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化學實驗課的意義范文1
關鍵詞:高中化學 開放性實驗 教學策略
課程標準明確指出,高中化學應積極開展開放性實驗活動,以化學教師、實驗員、學生三位一體的方式來營造濃郁的實驗研究氛圍,培養學生的觀察能力、操作能力、思維能力和自學能力。為此,筆者在具體的教學過程中進行了積極地嘗試。下面,筆者就自己在開展開放性實驗中的一些做法與大家共享一二,班門弄斧、誠惶誠恐。
一、自主構建,樹立學生主體的實驗思想
傳統的化學實驗課堂,一般以教師演示、學生觀察為主,以通過教師實驗來加強學生對于具體化學知識的認知為目的。強調實驗結果,淡化實驗過程;注重教師操作,忽視學生參與;教師強硬灌輸,學生被動接受。即使是一些操作性學生實驗,也存在著教師事先講解,學生實驗驗證的情況,與實驗教學培養學生的探究意識與創新精神的初中初衷完全背離。開放性實驗教學中,筆者只是提出所實驗的問題、材料,讓學生自己對實驗現象提出假說,自己設計實驗方案,組裝實驗儀器,可以反復進行實驗,并對于實驗過程進行不斷地優化設計,自己捕捉實驗現象并進行解釋。如此,學生就會沉浸在自我的實驗世界中,體驗到美輪美奐的化學探究過程,激發他們的實驗興趣,培養他們的探究意識與創造能力。
譬如,筆者在進行人教必修1實驗十六“二氧化氮轉化為硝酸”的實驗過程中,就放手讓學生自主閱讀教材,自主設計實驗步驟,自主觀察實驗過程并得出結論。不成想,學生們不但有效地設計了“氧氣的制取”“二氧化氮的制取及溶于水”的實驗步驟,更順利地進行了實驗全過程,實驗現象的觀察,實驗結論的得出都非常細致、嚴謹,甚至還有學生特別提出“由于濃硝酸腐蝕橡膠塞,因此必須在橡膠塞外面包一層塑料薄膜”“生成的二氧化氮的濃度要大,才能將硬質玻璃管中的空氣盡量排放到氣球中”“反復多次地注入氧氣,二氧化氮能最大限度地轉化成硝酸,這也是工業生產硝酸設置多個轉化吸收塔的意義之所在”等實驗注意事項和遷移思維。從中我們不難看出,給學生一個自主的天空,學生自然會給你創造一份精彩。
二、積極改革,構建探究實驗的教學模式
新課程背景下,作為培養學生探究意識與創新精神的重要載體,化學實驗教學進行了一系列的模式改革與創新。其中,探究性實驗教學模式就受到了廣大師生的一致肯定與認可。探究性實驗中,師生一起從日常的生活現象,或者化學學習中提出問題,做出猜想、假設,并通過實驗來尋求解決問題的辦法與依據,引導學生從探究活動中體驗化學知識的迷人魅力。這種實驗教學模式與傳統的驗證性實驗存在著本質上的不同,可以培養學生運用化學知識的靈活性與應用性,充分體現了課程標準的要求,對于培養德才兼備的世紀建設人才意義深遠。
譬如,筆者在講授“富集在海水中的元素——氯”一節課的時候,針對教學內容提出了一個探究實驗性話題:由氯氣溶于水形成氯水,探究氯水的成分和性質,推測可能發生的化學反應。一石激起千層浪,學生們從觀察氯水的顏色,聞其氣味,到用ph試紙測試其酸堿性,再到藍色石蕊試紙在氯水中會先變紅,后變白,還有日光照射在盛滿氯水的倒置的圓底燒瓶中,會有氣體生成等角度進行了積極地推測,并自主設計實驗方案進行驗證,并最終得出結論。一堂課下來,學生們充分體驗到了探究成功的喜悅,激發了他們化學實驗的興趣與信心,對于他們化學素養的形成與提升產生了深遠的影響。
三、聯系生活,優化化學實驗的教學內容
化學,是一門實驗性很強的基礎學科,也是一門生活味十足的一門課程?;瘜W知識廣泛地滲透于社會生活的每個角落,化學物質、現象、變化在生活中無時不在、無處不在。所以,實驗是進行化學學習的基本方式,生活就是化學學習的基本內容。從近些年的高考實驗試題來看,強化實驗與生活的緊密聯系已然成為了化學實驗命題的一個基本趨勢。作為一名化學教師,我們必須在實驗教學的過程中,與時俱進,緊密聯系生活,優化化學實驗的教學內容,為深入推進素質教育添上濃墨重彩的一筆。
譬如,在教學“鹵代烴”的內容時,筆者就社會上一些不分分子宣傳的“神奇的藥品”可以排毒養顏的現象展開實驗。其過程涉及碘遇淀粉變成藍色的性質,還有鹵素單質碘的氧化性,以及維生素C的還原性等。不但強化了學生對于教材知識的理解,更使得學生感受了一把化學知識的變幻莫測、奧妙無窮,激發了他們從生活中發現化學,以化學知識指導生活的興趣與信心。后來,學生們還通過多種渠道了解了生活中類似的實驗,有的學生把它改編成了“生活小魔術”在課堂上進行表演,大大改善了傳統化學實驗課堂的氣氛,優化了化學實驗的教學內容。
總之,隨著課程改革的逐步深入,無論是高考的壓力,還是素質教育的號召,都需要我們積極改革課堂模式,創新教學手段,切實培養學生的實驗能力、創新意識與精神。在這方面,開放性實驗開了一個好頭,插上了化學課堂騰飛的雙翼,以后的日子來,我們還當繼續努力。
參考文獻:
化學實驗課的意義范文2
關鍵詞:教材;實驗;方法;思維
文章編號:1008-0546(2016)04-0062-02 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2016.04.022
一、燭火重現
2015年12月4日王老師在吳江同里中學開設了一節公開課“對蠟燭及其燃燒的探究”。在滬教版第一章第2節化學研究些什么“化學研究物質的性質與變化”中有過對蠟燭及其燃燒產物的探究,王老師的這節課卻別出心裁從對教材的質疑開始,設計了三個探究活動,圍繞對傳統實驗的改進和創新,引導學生重新認識了蠟燭燃燒這個化學變化。
二、從用一種教材教到用多種教材學
教師從學生已形成的對燭火的傳統認識引入新課:你知道蠟燭火焰分成幾層?然后設計探究實驗1:蠟燭火焰各層溫度的比較。由于學生使用的滬教版教材中并沒有探究蠟燭火焰各層溫度的實驗,教師適時地引入了人教版初中化學教材中的蠟燭火焰各層溫度比較的實驗(圖2-1)。
這一環節體現了教師研究各版本教材、努力挖掘不同教材的優勢進行互補教學的思想。教師從用一種教材教到用多種教材教,不僅教師的教學思路寬廣了,能據此設計出更多的創新教學活動;而且學生的學習眼界開闊了,學生懂得教材是為學習者服務的而不是學習者的圣經。
三、從運用教材到反思和質疑教材
學生實驗后總結發現即使抬高木條進行實驗也無法比較得出外焰和內焰的溫度高低。面對難題教師拋出了解決難題的方案:借助高溫傳感儀測定外焰、內焰和焰心的溫度。教師測定的實驗數據如下:
當教材結論與實驗結論相左時該如何決斷?學生紛紛表達觀點,大多數認同相信教材??上驳氖墙處煵⑽丛谫|疑的道路上停下腳步,由蠟燭火焰溫度的“異?!甭撓氲骄凭珶艋鹧媸欠褚伯惓?,教師再次利用高溫傳感儀測試了酒精燈火焰的溫度:
通過查閱文獻,教師向學生展示了前人的發現和探索:
1.酒精燈火焰溫度是外焰“最高”嗎? 錢揚義 陳國泉《化學教育》2006第7期
2.DIS探究酒精燈火焰的溫度 江軍《化學教育》2009年第11期
3.酒精燈火焰對試管加熱效率的研究 劉立新《化學教學》2014年第9期
這一環節教師從運用教材到反思和質疑教材。尋求答案的過程并不容易,從中體現了教師鍥而不舍的探究精神,而聯想和類比的方法在此處用得恰到好處。
四、從做完美的實驗到做不足的實驗
以往教師無論設計演示實驗還是學生分組實驗都預期實驗的成功率能達到80%以上。然而本次教師采用的源自教材的學生分組實驗似乎有意讓學生體會到實驗不成功的滋味。
探究實驗2:點燃蠟燭剛熄滅時產生的白煙(圖2)
要求:一位同學吹滅燭火,另一位同學在距離燭火以上20cm左右點燃。
實驗結果:白煙未被點燃。
探究實驗3:檢驗蠟燭燃燒的產物(圖3)
實驗結果:澄清石灰水不變渾濁。
不完美的實驗似乎更有探究的必要,教師清楚認識到學生正是在一次又一次的失敗中才學會分析問題和解決問題,而科學探究的過程正是教會學生研究問題的有效方法。
反思平時教師們的教學,假如教師們遇到問題輕輕放下了,那學生遇到困惑也容易止步不前。教師缺乏對學生有效的引領,只是向學生一味地灌輸知識,不關注學生的質疑能力和探究精神,那是有悖于教學育人的初衷的。
五、從教師為主講到學生為主講
教師在學生分組實驗完成后請小組成員派代表講一講點燃白煙的實驗。筆者觀察到學生不只是站在座位上講而是站到講臺前講,學生在講的時候教師一直站在一旁鼓勵和引導學生。
在教師的引導下學生分析得出點燃白煙實驗的局限性:1.吹滅時白煙易分散;2.白煙不能持續供給;3.白煙沒有脫離燭芯。
對于探究實驗3澄清石灰水在檢驗蠟燭燃燒的產物時卻不變渾濁的現象,學生也給出了答案:1.氣體溫度高、密度比較小,跑得快;2.燒杯是敞口儀器。
新課改呼吁師生之間平等尊重,只有真正的平等和尊重才能培養學生完善的人格,師生之間的交流才能融洽和諧,師生之間實現真正的互相促進、教學相長。
六、從重知識講授到重方法引領
教師與學生一起進一步設計出使探究實驗2成功的改進方案。
方案一:利用玻璃管導出白煙,當白煙持續產生且濃度較大時點燃。
方案二:利用注射器抽取白煙后點燃。
當學生成功完成實驗后教師也不失時機地露了一手,順利完成了改進實驗――“懸浮之火”(圖4),并贏得了學生的掌聲。
實驗證明白煙具有可燃性,卻不能完全證明白煙就是石蠟固體小顆粒形成的。
教師提出的新問題是:請通過實驗證明白煙難溶于水且密度比水小。學生在教師的指導下分組完成了教師精心設計的“白煙幻境”實驗(圖5),取得了較好的實驗效果。
以往的教學中教師更多地關注學生對某一個知識點掌握得是否牢固和全面,較少對學生進行方法上的引領。化學是以實驗為基礎的學科,化學實驗是教師引領學生學習科學方法的最重要的途徑。
在探究實驗3中通過教師有效的方法引領,學生改用集氣瓶成功完成了蠟燭燃燒產物的檢驗,喜悅之情溢于言表。
七、從重解決問題到重提出問題
小結回顧之后,教師引用愛因斯坦的話向學生提問:提出一個問題比解決一個問題更重要!學完本節課你還有哪些疑問?
最后在教師提出的疑問――“紅燭為什么能引出白煙”中結束了整節課。
正如科學家所說:科學的探索即在于不斷地提出新的問題,解決新的問題。沒有新問題的提出就不可能有科學的發展和人類的進步。在探索科學的道路上,教師不僅應傳授學生前人已經掌握的知識和方法,更應勉勵學生提出問題、分析問題和解決問題,循著前人的腳步敢于質疑、不懈探索、勇于追求。
八、從突破傳統到形成辯證思維
著名訪美學者陳旭在《天才還是大師:中美教育的差異》一書中說道:我總以為,中國的教育重視知識,卻忽略了學生的思維的培養,以致繁重的功課使學生沒有時間和空間去獨立思考。
縱觀整節課教師的教學設計環環相扣,從突破傳統絕不遷就教材實驗的不完美,到幫助學生重新審視蠟燭火焰各層溫度形成辯證思維,教師榜樣的力量是無窮的。
教師的教學觀念決定了教師的教學行為。教師如果致力于在教學上有所創新,久而久之學生也會受到潛移默化的影響;教師在教學中留有余地,有助于學生去繼續追問求索;教師在教學中有意識地帶領學生辯證地去看待問題,辯證的思維方式也會漸漸植入學生的腦海,變成一種思考問題的習慣。
現實的教育改革對教師提出了更高的要求,不是每一位學生都能青出于藍而勝于藍,更多的學生是觀察著教師的發現,體驗著教師的實踐而逐步走向社會的。因此,在教育教學中教師唯有不斷更新自身的教學觀念和創造性地使用不同的教學方法和手段,才能培養出富有個性和創造力的人才,也才實踐了教育為學生終身發展奠定基礎的育人理念。
參考文獻
[1] 王寶權.蠟燭燃燒實驗的探究與改進[J].化學教學,2013,(12):43-45
化學實驗課的意義范文3
一、傳授新知識的演示實驗
這是以讓學生獲取新知識為目的而進行的演示實驗,通常是邊講邊演示。從邏輯上看,這往往是一個由特殊到一般的學習過程。教師在演示時,先講述實驗原理、條件及注意事項;當學生觀察到實驗現象后,教師再通過談話啟發學生對所觀察到的現象進行解釋,引導其得出正確的結論。
例如,在講“銨離子的檢驗”時,采取的方法是先演示“氯化銨和硫酸銨分別與氫氧化鈉溶液作用”的實驗,然后總結得出檢驗銨離子的一般方法。為此在開始演示實驗之前,要突出強調銨鹽能跟堿起反應放出氨氣 。實驗過程中,要引導學生觀察濕潤的紅色石蕊試紙接近裝有銨鹽(氯化銨和硫酸銨)與氫氧化鈉混合液的試管口時,試紙顏色的變化,能聞到什么氣味,然后由學生根據實驗現象或結果來回答,并由教師加以總結得出正確的結論。像這樣通過演示實驗來進行新知識的教學,就具有較強的真實感和說服力,使學生容易理解和記憶所獲得的新知識。
使用傳授新知識的演示實驗進行教學時,應注意以下幾點:
(1)在演示實驗時,學生并未掌握有關實驗的理論知識,在沒有理論的指導下,學生觀察實驗時往往會忽略掉最關鍵的內容。因此,教師要有意識地引導學生注意實驗的條件、環節和實驗的主要結果(亦即告訴學生觀察什么、如何去觀察),使學生能看懂實驗,準確地觀察到實驗的現象和結果。這是這種演示實驗的感性階段。
(2)在演示實驗結束后,教師不要急于做出結論,應通過談話啟發學生自己去做結論,以培養學生的思維能力,促進其對知識的消化理解,并加強對所學知識的鞏固。例如,在前述有關銨鹽檢驗的實驗中,當學生觀察到“試紙變藍,有刺激性氨味”時,應啟發學生思考產生此現象的原因。這是這種演示實驗的理性階段。
(3)要注意把實驗中所得出的特殊(或個別)的結論推廣到一般(或同類的其它對象)中去,使學生類推地掌握帶有規律性的知識。例如,應把從演示“氯化銨和硫酸銨中銨離子的鑒定”實驗所得出的結論推廣到其它銨鹽的鑒定中去,總結得出“化學上檢驗銨鹽的一般方法”,這是對這種實驗的歸納。
(4)應要求學生用文字或圖表把實驗的結論記錄下來,或結合指導學生讀書把教材中的有關內容做上記號或摘錄下來以鞏固知識。
二、驗證鞏固所學知識的演示實驗
這是以驗證或鞏固已學過的知識為目的而進行的演示實驗,通常是在講授完新知識以后進行的實驗。從邏輯上看,這往往是一個由一般到特殊的學習過程。教師講課時,先通過新舊知識的聯系與對比,結合使用各種直觀教具講授新知識,待學生初步掌握了這些知識后,再進行有關的演示實驗以驗證和鞏固所學過的知識。
例如,在講“氧氣的實驗室制法”時,先結合有關氧氣制取與收集的掛圖,講解實驗室制取氧氣的化學原理與收集方法,使學生對這部分內容先具有初步的認識,然后課堂現場演示實驗室制取及收集氧氣的過程。使學生通過觀察教師的演示,進一步加深印象,提高當堂課的鞏固率。又如,介紹“常見的堿——氫氧化鈣”時,先通過復習堿的概念,指出氫氧化鈣是一種堿,應具有堿的通性——使指示示劑變色,然后再演示把紫色的石蕊試液及無色的酚酞試液分別滴加到氫氧化鈣溶液(澄清石灰水)中,讓學生觀察溶液的顏色變化情況,以驗證剛剛學習到的事實。
使用這種演示實驗法進行教學時,應注意以下幾點:
(1)在演示實驗前,因學生對有關內容已有初步的印象,所以教師在演示時,要引導學生運用已初步掌握的知識來觀察實驗的過程及現象,同時應該強調操作過程中的關鍵步驟,即有目的、有針對性地觀察。
(2)在演示實驗過程中,要啟發學生積極思考。例如在演示實驗室制取氧氣時,可以提出這樣的問題:除了用排水法收集氧氣外,能否用排空氣法收集?怎樣用簡單的方法證明收集到的是氧氣?
(3)演示實驗結束后,教師要敦促學生用學過的知識來解釋實驗現象和結果。如在演示氫氧化鈣溶液與指示劑作用時,當學生觀察到“滴有紫色石蕊試液的氫氧化鈣溶液變成藍色,而滴有無色酚酞試液的氫氧化鈣溶液變成紅色”后,讓其解釋該現象,指出該現象所證實的問題。這是一個由一般到特殊的認識過程。
三、指導性的演示實驗
化學實驗課的意義范文4
關鍵詞:新課程 高中化學 實驗教學
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2015)10-0405-01
化學是以實驗為基礎的一門自然學科?;瘜W實驗是高中化學教學的重要學習內容,是學生獲取化學概念、理論、計算等知識和檢驗化學知識的重要手段,是培養學生科學素質的重要內容和途徑,有效的實驗教學是新課程化學教學順利進行的重要保障。
新課程要求,在實驗教學中滲透新課程理念,不僅要培養學生的基本實驗技能,更要培養他們的探索精神、創新能力和科學素質,使實驗教學真正成為培養學生科學素養的重要環節。創新教育的原則就是讓學生主動創新。在實驗教學中體現創新意識,創新思維和創新技能的培養,關鍵在于教師要成為創新型教師。只有具有強烈創新意識的教師,才能明確基礎教育中創新教育是核心,才能在教學中注重培養學生的創新人格和創新精神。
高中化學實驗一般分為演示實驗、學生分組實驗、邊講邊實驗、實驗習題、選做實驗、家庭小實驗等類型,實驗教學創新還應包括學生自己設計的實驗。教學模式是在教學實踐基礎上建立起來的一整套用于組織和設計教學活動,再現和調節教學結構和功能的教育策略體系。教學有模式,但不應模式化。研究教學模式,就是要根據素質教育的需要,從現代教育教學理論中吸取營養,學習運用多種有效的模式進行教學。
1.新課程高中化學的實驗教學新特點
高中化學課程標準指出"通過實驗探究,掌握基本的化學實驗技能和方法,進一步體驗實驗探究的基本過程,認識實驗在化學科學研究和化學學習中的重要作用,提高化學實驗能力。"
1.1 高中化學實驗教學的目標更明確。新課程背景下的化學實驗教學目標,不僅有知識和能力方面的要求,而且技能性學習目標水平從低到高有層次。如初步學習(分離混合物、制取氣體);初步學會(取用藥品、加熱、選擇儀器、連接儀器、配制溶液、檢驗物質、使用化學用語、觀察記錄、簡單計算)。從而培養學生實踐操作能力、主動探究能力和創新精神,同時培養學生聯系生活和社會的意識。
1.2 高中化學實驗教學內容的介入方式多樣化。新課程背景下的化學實驗教學,除了教材外,高中化學課程"內容標準"和"活動與探究建議"、"觀察與思考"中都涉及到了化學實驗內容,化學實驗教學可以采用分散與集中相結合的方式。
1.3 高中化學實驗教學的內容有新變化。新課程背景下的化學實驗教學,出現生活化、探究化、綠色化、現代化和人性化的統一。
2.新課程高中化學的實驗教學
2.1 改驗證實驗為探究實驗,讓學生參與實驗探究。傳統學生實驗多半是驗證性的實驗,在實驗過程中,學生是被動地參與,我們的實驗改革應充分利用一切手段,改驗證實驗為探究實驗,讓學生自己提出問題進行大膽的猜想、假設,然后為驗證自己的猜想和假設進行實驗。學生應能自己找出實驗的原理,設計實驗方案,討論實驗方案并選擇實驗儀器。學生在整個實驗過程中經歷與科學家相似的探究過程,親自參加了化學問題的提出、假設、實驗及問題的驗證解決等活動過程。學生對實驗過程的敏銳觀察,豐富想象,有效類比的周密思考的基礎上通過學生的主動探究而形成的,既達到了開拓思維,交流合作的目的,又使學生的知識和能力在實驗中得到加強、訓練,充分體現了科學探究的樂趣,領悟了科學的思想和精神。
2.2 開放化學實驗室,為學生提供探究的平臺。探究性實驗由學生自己提出實驗方案,這對實驗室也提出了新的課題,在規定的實驗內,按學生個性化和要求來準備儀器將面臨著一定的困難,我們如何解決這一矛盾呢,可以通過開放實驗室,輪流實驗的方法,讓學生在課余時間完成自己設計的實驗以補充時間及設備的不足,實驗時可以以兩人或四人小組為單位,開展探究實驗研究。開放實驗室要求有專職教師負責,負責老師要有科學探索精神和一定的科學探究能力,能指導學生對實驗結果進行評估、分析,指導學生進行實驗的改進和創新。
2.3 增加實驗探索的機會,實驗從課內延伸到課外。實驗目的不僅僅是使學生獲取知識,更重要的是在獲取知識的過程當中體現知識的形成和發展過程,同時提高分析問題和解決問題的能力。因此,實驗教學過程中,要設計有益于學生探究的環節,如在新課標中的活動和探究的基礎上,精心設計增加一些后繼實驗,提高學生探究的機會,使學生感到化學就在自己身邊,化學與生產、生活、社會密切相關,在一定程度上增強了他們關心自然、關心社會的情感。
2.4 借助現代教學設備,改進實驗手段,使實驗更簡易。要想得到更好的實驗效果,還有更重要的一點,就是要有多樣化的實驗手段。借助幻燈投影,有助于學生更清晰地觀察到實驗現象,如:鎂、鋁、鋅、鐵分別與酸反應速度的比較等等,投影出的現象明顯,效果非常好。利用計算機多媒體電化教學設備,可把一些在教室做不了的實驗和不適合做的實驗,如:從微觀角度解釋氧化汞受熱分解生成汞和氧氣、離子化合物、共價化合物的形成和有毒的、有危險的或裝置過于復雜的實驗,制成教學軟件,在課堂上反映,也能取得非常好的教學效果。
2.5 培養學生合作學習的意識和能力。新課程理念要求教學要面向全體學生,設法促進每個學生都能得到充分發展。為此,我將全班學生進行合理編排,即每一小組中有的學生口頭表達能力強,有的學生觀察能力強,有的學生思維深刻,具有獨特的創新精神,將這些具有不同能力優勢的學生組合在一起,不僅能提高小組活動的效率,更有助于每個學生的全面發展。如探究實驗室制二氧化碳的原理時,我讓學生自主設計并動手裝配一套裝置。要求組內各同學互幫互助,相互配合,明確分工,各負其責,并積極轉變角色,以促進組內同學相互合作,共同解決實驗中所面臨的問題,以此達到學生人人有事干,人人都動手,個個有收獲的目的。由于老師提供給各組的儀器不盡相同:有的有試管、廣口瓶,有的有錐形瓶、平底燒瓶,有的有單孔橡皮塞,有的有雙孔橡皮塞等等,故各組同學設計的裝置多種多樣,并由組內表達能力好的"推銷員"介紹裝置的優點,由全班同學評價。同學們看到自己的勞動成果得到老師和同學的認可,心里由衷感到高興,激發了學生的興趣和創造熱情。
3.提升高中化學教師的知識結構和教學水平
化學實驗課的意義范文5
關鍵詞:化學實驗;異?,F象;興趣
新課程改革的著力點之一是強調化學實驗能力和探究能力的考查。實驗題的設置一般采用探究性、拓展性學習的方法,體現考查考生對化學實驗的全面認識和整體掌握?;瘜W作為一門以實驗為基礎的自然科學,要實施素質教育、創新教育以及新課程改革教學,實驗教學發揮著極其重要的作用。在化學實驗教學過程中,無論是教師課堂演示還是學生實驗,由于種種原因,有時會出現一些與預料的正常實驗結果不相符合的現象,這些都稱之為實驗異?,F象。實驗異?,F象主要包括顏色變化的異常,生成物氣味的異常等等,實驗出現預料之外的情況是可能的,關鍵是采取正確的補救措施。
以下是筆者在課堂中遇到實驗異?,F象轉化為課堂亮點的教學例子,不妥之處望同行批評指正。
一、新授課中注重異?,F象原因分析,由異?,F象激發學生的學習興趣
例1.在學習“二氧化碳的性質”這課時,為激發學生學習學習興趣,同時展示“科學就在我們身邊”的理念,講到二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁的性質時,我設計了讓學生用嘴吹使二氧化碳變渾濁的實驗,同學們興趣高漲,想親自嘗試的同學把手舉得高高,為了方便操作,我隨即選了一位男生上臺來操作,小男生使勁往試管中吹氣,一遍又一遍,可是預想的渾濁沒有出現,同學們的表情樂開了,露出一臉的詫異?此時,我不失時機地引導他們分析:二氧化碳與澄清石灰水反應能否出現渾濁現象取決于二氧化碳與石灰水的量的相對大小,把這個知識以信息的形式寫在黑板上醒目的位置,告訴學生可能出現但沒有出現的結果,再讓學生分析討論沒有見到預想現象的原因,同學們都能從給定的信息中找到原因,但他們并不相信這個解釋,要求重做實驗,此時,我讓兩位同學按不同要求一起上臺演示,這次同學們都看到了預想的結果。這樣的教學策略使同學們更加敬佩老師,也激發了學習科學的興趣。
例2.學習“醛類性質”實驗課時,小組間進行銀鏡反應的實驗操作時,將學生的實驗成果展示時,發現按實驗操作要求進行實驗,結果卻很不一樣,有些同學制的銀鏡很均勻,有些同學制的銀鏡不均勻,也有同學只見黑色渾濁現象,有些甚至沒有可見現象,此時可展示銀鏡反應的實驗細節要求,同時按不同的操作細節設計一組對比實驗,這樣設計不僅強化了實驗操作的細節問題,更突出了化學實驗的嚴謹、細致,有效地培養了學生一絲不茍的實驗態度。
二、在階段性的復習課中,精心設計異常實驗現象來完善知識體系,強化重點難點,為復習課出彩
階段性“電解復習課”中,本應該以電解飽和食鹽水作為電解的基礎,常規思維學生太熟悉了,沒有新意,也就沒有求知欲,如果設計將陰極與陽極互換,學生看不到應該看見的現象,引發學生去分析,查找原因,既可以突破本節重知識的難點,又可以為復習課出彩,拓寬學生掌握知識的深度。
例3.在“電解復習課”中,我進行了如下的設計:用銅作陰陽極電解飽和食鹽水觀察到了如下的實驗現象,電解初期,陰極銅在液面下變暗,陽極銅絲顏色不變,由粗變細,隨即陽極附近略顯白色渾濁,開始出現橙黃色渾濁,進而生成較多的橙黃色沉淀。這樣的現象是惰性電極電解時所不能看到的,所以學生的好奇心被激發了,并迫不及待地想查閱資料自行解釋異?,F象,此時,老師可提供一些知識信息幫助學生分析可能性,最后再總結電解類問題。解答問題的關鍵是需先判斷電極是否參與氧化反應,再利用氧化還原本質進行分析,這樣精心設計,使得本節復習課更加生動有趣并很好地解決了電解部分的難點,避免了復習課的簡單重復,為復習課增加了亮點。
三、在實驗綜合復習課中,可以利用課堂中出現的實驗異常進行探究實驗設計并定量測定,提高學生分析問題、設計實驗的綜合能力
例4.在“如何測定已部分變質的Na2SO3固體的純度”綜合實驗復習課中我是如下設計的:
展示一瓶Na2SO3固體,問學生如何鑒別樣品是Na2SO3固體。
學生操作:在檢驗Na2SO3中的SO2-3離子時,加入BaCl2溶液后產生大量白色沉淀,加入HCl后,產生可以使石蕊試紙變紅的酸性氣體。
異?,F象:無論HCl量多少,試管中始終會有少量白色沉淀無法溶解。
原因分析:由于SO2-3離子具有很強的還原性,很容易被空氣中的氧氣等氧化成Na2SO4,所以顯白色并看見有不溶于HCl的沉淀也就不足為奇了。
問題1:如何設計實驗檢驗該樣品已部分被氧化?
問題2:如何測定已部分變質的Na2SO3的純度?
問題3:測定Na2SO3的純度,你能想出幾種方案?
問題4:上圖裝置測定測定Na2SO3的純度,有哪些優缺點?
這樣的設計,以檢驗的異?,F象作為線索,設計了一堂有深度的實驗課,同學們的求知欲得到了滿足,動手能力得到了鍛煉,思維能力得到了培養,不失為一堂好課。
如何對待實驗過程中出現的異?,F象?意外中蘊涵著正常,關鍵是透過表象看到本質。如果設法搪塞或者回避的話,若不及時加以正確的引導和徹底解決,勢必會影響教學效果,給學生留下知識盲點,錯過最好的教育時機。抓住實驗中的意外,也就抓住了學生旺盛的求知欲,若能積極引導并給予合理的分析解釋,也就能化慌亂為沉著、化意外為平常,反而能因化腐朽為神奇的“意外”給學生留下更深刻的記憶,教學目的也就能輕易實現,使師生雙方在探索活動中相互得到提高。所以若能及時找出產生異?,F象的原因,變“異?!睘椤罢!?,將“實驗敗筆”轉化為課堂的“亮點”不失為一種行之有效的教學策略。
參考文獻:
化學實驗課的意義范文6
(1)取一只集氣瓶(50ml)向其中加入適量二氧化錳粉末,再向集氣瓶加入約30ml 5%的雙氧水,片刻后,用帶火星的木條檢驗生成的氣體是氧氣。
(2)取一塊薄片狀木炭,用鑷子夾住,在酒精燈火焰上加熱到發紅,放到燃燒匙中慢慢地伸入集氣瓶中,學生觀察現象
(3)取一根細鐵絲,用砂紙去銹后,緊密纏繞在火柴梗上,點燃后再放入集氣瓶中,學生觀察燃燒現象
(4)取一小段蠟燭后,放在燃燒匙里,慢慢伸入集氣瓶中,學生觀察燃燒現象
該實驗改進后的主要優點是:
(1)制取氧氣的方法簡單,隨時使用隨時制取,只用一個集氣瓶完成三個實驗,簡化了實驗過程,并且連續反復地重復實驗,節省實驗操作時間。
(2)實驗時,集氣瓶中的氧氣源源不斷地產生,保證了集氣瓶中有足量的氧氣,實驗現象十分明顯,便于學生觀察。
(3)與鐵絲反應時的現象尤其明顯,學生能明顯地觀察到火星四射,未反應的鐵絲一端融成一個小球,說明反應中放出大量的熱。由于集氣瓶中有液體,不用擔心反應過程中損壞集氣瓶。
(4)由此對導入下一課“實驗室制取氧氣”埋下了伏筆,學生的探究意識被激發出來,集氣瓶中雙氧水與二氧化錳為什么會產生氧氣?發生了怎樣的化學反應?
總之,通過對這一實驗的改進,上課非常方便,實驗的準備也非常簡易,不會發生任何失誤,學生觀察到的實驗現象明顯,便于教師操作,避免了上課失誤。筆者認為這是一個好方法,因而寫成短文介紹給大家,希望各位同行在教學中作為參考。