增加验证性实验的“探究味”

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  初中化学是学生化学学习的启蒙阶段.虽然课标教材中探究性实验增加,但多数实验仍是验证性实验.因此,我们可以依据课程标准精神,把验证性实验融合到实验探究之中,让验证性实验也有“探究味”,让它既有知识的传授,也有技能的培养、情感的提升,使学生能充分地参与到教学中,获得积极的过程体验.
  一、改变验证性实验内容及过程,
  增强实验的探究意义
  改革验证性实验的内容和过程,使其更具知识价值、智力价值和情意价值.对于实验内容及过程的改革有以下几点.
  1.在实验中创设问题情境
  在课堂教学中创设情境有利于学生对知识的探索.通过创设问题情境,把学生引入到问题中,使学生的注意力、记忆、思维有效地凝聚,从而很快进入智力活动的最佳状态,于是学生会产生强烈的求知激情和冲动,他们相互协作,从而获得好的学习效果,提高了学生对验证性实验问题有意义的表征能力.
  例如,请学生设计一个实验方案,证明鸡蛋壳中含有碳酸盐,并验证碳酸盐是其主要成分.学生根据所学知识及方法,设计实验如下方案:①把鸡蛋壳装入试管中滴加盐酸.设问:加少量盐酸、很多盐酸还是过量盐酸?(意图:巩固实验的基本操作和建立量的概念)②收集生成的气体.设问:用燃着的木条检验,还是用石灰水检验?(意图:二氧化碳的检验方法和鉴别方法的掌握.)③反应结束后,再将所剩固体充分洗涤、干燥,称其质量.设问:和盐酸反应的不一定都是碳酸盐,测产生二氧化碳的量更有意义.(设计意图:考虑问题的全面性,初步建立定量实验意识.)一个主要成分的验证性实验,学生温习了多个知识点,在完成验证实验解决问题的过程中学生自主地理解了知识、进行了有意义的建构.
  2.调整实验的内容或顺序
  教材中的实验内容往往是一下子呈现给学生的,为了提高实验的神秘感,教师完全可以将教材实验中的内容作些调整和变动,让学生在先前的一部分实验中获得感性基础或实验事实,然后在此基础上去探索新的东西.
  例如,在讲“燃烧和灭火”时,首先做教材中的第一个实验:在盛有热水的烧杯里放白磷,烧杯口上放一薄铜片,铜片上再放白磷和红磷,结果一会儿铜片上的白磷自行燃烧起来而水中的白磷和铜片上的红磷都没有燃烧,此时组织学生分析现象,初步得出“可燃物需要达到一定的温度,可燃物要与氧气接触”的结论.教材中的第二个实验“向水中的白磷表面通氧气”暂时不做,而是让学生探究“如何让水中的白磷燃烧”.学生设计出如下几种方法:方法1:用镊子将水中的白磷取出少许,白磷暴露在空气中应该会立刻燃烧.方法2:向水中白磷的表面通氧气,白磷应该能在水中燃烧.方法3:向水中白磷的表面吹空气,白磷应该能在水中燃烧.最后通过动手实验验证上述方案都是可行的.这样通过对第一次实验的分析与总结,初步得出了燃烧的条件,再让学生探究“水中白磷如何燃烧”,既应用了初步得出的结论,又使原来的验证性实验有了“探究味”.
  实验事实证明,同样的药品,不同的程序,可得到不同的结果;而同样的药品,同样的程序,在不同的条件下,也会有不同的结果.而这些“不同的结果”,结合不同个体的认识和思考,则能激发出思维的火花.
  二、“下放”教师演示实验,强化
  学生亲身体验
  目前虽然使用的是课程标准实验教材,但不可否认的是,绝大多数实验还是以教师演示为主.如果将这些实验变成学生实验,那么就能多为学生提供亲身、近距离接触实验的机会.当然,我们也要注意实验“下放”的度.对于那些观察能见度较差的课本实验,教师演示时,学生不易观察到现象,可将其“下放”成边讲边实验.前提条件是这些实验的安全系数要较高、操作难度要较小.
  三、改变观念,让学生尝试失败
  验证性实验下放给学生做时,不要怕学生出现错误,要让学生“和失败做朋友”.学生只有经历失败的实验过程,才会设法找出失败原因,吸取经验教训,从而在挫折中获得成功的体验.
  例如,在讲“氧气的制取”时,先介绍实验室制备氧气所用的药品和反应条件,然后让学生根据药品和反应条件设计和组装实验装置.教师和学生一起评价实验装置的优劣,学生在试管口向什么方向、仪器组装的顺序、怎么收集气体、铁夹夹在试管的什么位置等问题上发生争执,有了争执,学生的注意力就会集中在实验上,实验的效果自然就好.在此实验中,可以给一部分学生发少量棉花,当学生看到水槽中的水变为紫红色的一瞬间,学生的关注点自然而然就转移到此,头脑就会快速思维,不用教师去追问,学生就开始讨论甚至问教师为什么水会变成紫红色,这一现象他们不会忘记.
  总之,在初中化学教学过程中,教师要以课标为依据,从学生的实际出发,精心设计化学实验,既要使化学实验科学、严谨,又要使化学实验灵活、富于变化.
  
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