四川省中江县通济镇中心学校 梁 刚
化学是一门以实验为基础的学科,初中化学,是学生学习化学知识的起点,对学生来说是全新的学科,化学实验是初中学生开展科学探究的主要方式。在初中化学教学中,化学实验既可以激发学生学习化学的兴趣、提高学生学习化学的积极性,又可以使学生通过化学实验获得全新的化学科学知识、进一步提升学生的科学探究的能力。因此,作为一名初中化学教师,在化学教学中,一定要重视化学实验教学,努力搞好初中化学实验教学,充分发挥化学实验的科学探究功能,培养初中学生自主科学探究能力,为此,根据本人历年来从事初中化学实验教学的实践体会,笔者从以下几个方面谈谈如何通过初中化学实验培养学生自主科学探究能力,与广大初中化学教师共同探讨。
一、为学生创设化学实验活动情景,培养学生自主科学探究能力
初中化学,是学生学习化学知识的起点,对学生来说是全新的学科,化学知识既陌生、枯燥,又抽象、难懂,而化学实验能够化抽象为直观、化枯燥为生动,使学生通过化学实验,特别是学生自主科学探究实验,能轻松获得全新的化学科学知识,培养学生的创造性思维,而为了搞好化学实验教学,培养学生自主科学探究能力,教师为学生创设实验活动情景尤为重要,因此,化学教师应当尽可能地为学生创设化学实验活动情景,鼓励学生自主科学探究。比如,在教学“二氧化碳制备”时,教师可首先引导学生对照分析氧气和氢气的制备装置,得出设计气体制备装置的通常思路,然后根据二氧化碳的反应原理,由学生自主设计并动手加装一套最令人满意的二氧化碳制备装置,装配完后举行“设计装置展示会”,再由各组骨干同学做为推介成员,了解其装置的优点,最后由全班学生作出评价。
这种教学方式,有助于调动学生实验的积极性及培养学生的创造性思维,在学生这种自主科学探究过程中,教师应当经常明确提出一些能够激发学生实验兴趣的问题,尽量给学生多一些动手的机会,使学生全身心融入化学实验活动情景,在化学实验活动的情景中迸发出创造思维的火花。
二、结合教学实际适当补充学生化学实验,培养学生自主科学探究能力
在初中化学教学中,教师可以结合教学实际,适当补充一些学生化学实验,这样既可以增加学生动手的机会,又可以激发学生学习化学的兴趣,还可以提升学生的动手实验能力、培养学生自主科学探究能力。比如,在“酸与金属氧化物反应”这一环节教学中,可以补充由学生分组进行氧化铜与稀盐酸、稀硫酸反应的实验,这样的实验不是很难,学生易于动手操作,并且实验效果也非常显著、事半功倍。通过这个补充实验,再配合铁锈的主要成分氧化铁与稀盐酸、稀硫酸的反应实验,能够使学生深刻认识到稀盐酸、稀硫酸与金属氧化物反应分解成盐和水的规律,使学生很容易理解并轻松掌握相关化学反应的规律。
又比如,在“碱与非金属氧化物反应”这个教学环节中,可以补充氢氧化钠溶液与二氧化硫反应的实验,让学生先做硫在氧气中冷却的实验,闻其气味,再重新加入氢氧化钠溶液,震荡后再闻其气味。这个实验,既可以使学生得出碱溶液能够与非金属氧化物反应分解成盐和水反应的规律,又可以对学生强化环保教育、增强学生的环保意识。同时教育学生,对生产生活及化学实验可能产生的环境污染,只要我们采取恰当的措施,就可以避免污染的产生或污染的增加,这样既激发学生学习化学的兴趣,又能够使学生对所学化学科学知识更加系统化、理解更深刻、效果更显著。
三、恰当改进实验方案丰富学生实验感受,培养学生自主科学探究能力
我国知名无机化学家戴安邦说过,实验室就是培育全面化学人才的最出色场所。由此,化学实验在学生自主化学探究中所起到的促进作用非同一般。发掘和研发化学实验在学生自主化学探究中的功能,对于进一步激发学生的自主科学探究兴趣,进一步转型学生自学方式意义很大。新课程新理念也指出,必须注重科学知识与能力的协调发展。使学生亲历实验过程,不管实验顺利是否,目的是使学生体悟探究过程,培育学生的探究意识。
比如,“用5%的过氧化氢溶液冷却水解释放出氧气”实验中,需用带火星的小木条检验,并观测至小木条冷却下来的现象。然而我们的实验却无法观测至这样的现象,这是什么原因呢?它是由过氧化氢溶液浓度引发的,还是由于水解产物中存有大量水蒸气导致的呢?为了弄清楚这一问题,教师可以让学生分组实验去探究这个问题:一组可以试验 10%、15%、20%等多种浓度的过氧化氢溶液;一组可以加宽导管,等待分解成的水蒸气加热后,再用带火星的小木条去测试,结果发现影响实验结果的上述原因均存在。于是,教师可进一步鼓励学生改进这一实验方案。改进方案一:采用20%的过氧化氢溶液,冷却温度不要太高,尽量减少水分冷却,存有大量气泡冒出来时,把带火星的小木条伸进即可;改进方案二:分解成的气体通过盛有生石灰(或碱石灰)的潮湿管,再用带火星的小木条去检验。
总之,化学实验能让每一个学生以轻松愉快的心情去认识多姿多彩、与人类息息相关的化学科学知识,积极探究化学的奥秘,保持持久的化学学习兴趣,增强学生学好化学的自信心。同时,学生参与化学实验,不仅能让每个学生得到平等的学习动手的机会,逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题,而且更能让每一个学生有更多的机会主动地去体验探究性学习的过程,在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度,获得科学的方法,在自主科学探究实践中逐渐形成终身学习的意识和培养学生自主科学探究能力。因此,作为初中教师,一定要重视通过初中化学实验培养学生自主科学探究能力。