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巧设实验促进教学---浅析化学课堂中的实验教学

作者:时间:2018-04-25点击数:61次出处:本站原创

 

摘要:化学是一门以试验为基础的自然科学,通过化学实验,易于激发学生的学习兴起,启迪学生思维,促进学生手脑并用,对于培养学生的创新能力,起着十分重要的作用。
关键词:实验教学课堂教学创新能力
  一、创设实验问题情境,培养学习兴趣
  “兴趣是最好的老师”,这是大家耳熟能详的一句名言。从学生兴趣入手,通过实验创设问题情境,激发学生的探究欲望,不仅可以提高学生主动参与的积极性,还能把课堂上学习的自主权“还”给学生。如果学生不能积极主动的参与,就不可能有发现问题、发展能力的机会,更谈不上创新精神和创新能力的培养。课堂实验教学是培养学生科学探究能力的主阵地,在教学中,教师要想尽一切办法,设置和创设丰富的问题情境,让学生能自主体验实验的过程和获得实验成功的喜悦,使他们学习化学的兴趣更浓,探索、创新的动机更强烈。
  例如,在讲氨的结构和性质时(苏教版《必修1》专题四),首先创设喷泉实验的问题情境,然后教师讲解氨跟水发生了化学反应,并在氨水中存在以下动态平衡:
  NH3+H2O图片1.pngNH3• H2O图片1.pngNH4++OH-,运用动态平衡的规律,组织讨论下列问题:
  ①氨水中可能存在那些微粒?氨水跟液氨有区别吗?②氨水应该如何保存?理由是什么③为什么在氨水中加固体生石灰可以制备氨气?④夏天打开浓氨水瓶子应注意什么?⑤怎样鉴别某气体是氨气?
  通过放手让学生去做、去想、去讨论,培养了他们的科学态度,同时根据实验归纳总结出氨的性质、组成、制备、储存、检验等,既活跃了思维,变静态为动态,同时也将知识系统化,网络化,提高学生分析问题和解决问题的能力。这种以“趣”引路,以“情”导航,把僵化呆板的课堂教学变成了充满活力的学习乐园。学生实验成功后,就会领略到成功的喜悦,使学习的兴趣和创新的动机得到了充分的培养。
  二、创设实验“异常”, 激发探究欲望。
  质疑和想象,是探求知识,发现问题、解决问题的开始,是一种敢于创新的精神。针对中学生对化学实验的好奇、好问,探索欲望强的特点,教师要大胆对实验进行改进,才能培养学生的创新思维能力。多数学生读书期间迷信课本、相信老师,由来以久,这显然与现代教育观念相背离。所以在实验教学中,适当创设“异常”,可以激发学生探究的欲望,培养学生善于动脑,分析问题、解决问题的能力,而不是对知识被动的接受。
  例如,蔗糖水解的实验:蔗糖溶液中加入少量稀硫酸,水浴加热一段时间,冷却后加入银氨溶液微热。
  异常现象:试管内壁未出现银镜。
  原因分析:蔗糖、淀粉等糖类水解产物中虽有葡萄糖,但由于水解液中含有催化作用的硫酸,它能与碱性的银氨溶液反应。
  处理方法:在加银氨溶液之前,先加氢氧化钠中和至碱性。
  通过学生讨论、多层次的分析和揭示,不仅使学生较好地巩固了教学内容,而且也激发了学生的科学思维,充分体现了创设“异常”的重要性。正是这些过程,同学们既要动脑,又要动手,开阔了学生的视野,激发了学生的创新意识,锻炼了学生的动手能力,培养了学生的创新能力。
  三、改进化学实验,提高实验能力。
  实验能力是学生在化学方面可持续发展的必要条件,实验也是创新精神培养的重要途径。化学实验是一项动手动脑的创造性活动,把实验改进与培养学生的创新精神结合起来,不仅让学生明确化学实验的必要性,学会实验的方法和技巧,体验实验成功的喜悦,更能启发学生的思维创新,从中培养学生运用所学知识进行创新的精神和能力。教师可以把某些演示实验设计为探究性实验,可以极大的激发和满足不同层次学生的探究与创新欲望,学生通过探究过程中的动手和动脑,锻炼和培养了自己的创新能力。
  例如:在学习氯气溶于水,与水反应的性质,可以先完成课本上的演示实验,然后引导学生观察,分析现象,得出氯水的性质。接下来可以设计,若将氯水加到盛有酚酞的氢氧化钠溶液中,会有什么现象?让学生去做该实验。实验现象:红色褪去。让学生分析其原因。经过讨论,得到了两个结论:一是氯水显酸性,中和了碱。二是氯水中的次氯酸有漂白性。到底是什么原因呢?引导学生思考,用什么方法可以验证。经过讨论,终于得到结论:继续加氢氧化钠,看现象,若变红,则结论一正确,若不变红,则结论二正确。如此设计实验,不仅激发了学生的学习兴趣和思维激情,使学生投入到探究活动中,学生的学习积极性得到充分发挥,也提高了学生的创新能力。
  四、实验生活化,促进智能发展
  化学贴近生活、贴近社会,探究生活、社会中的化学问题,解决生活中的实际问题,体现了“从生活走向社会,从化学走向社会”的特征,使学生体验生活离不开化学,化学就在身边。 教师选择适当的生活素材,让生活走进课堂,既培养了学生的学习兴趣,又拓展了实验的功能,培养了学生的探究能力。
  例如,在学习生活中常见的金属铁的锈蚀及防护时,知道钢铁在大气里的锈蚀主要是电化学锈蚀。铁的电化学锈蚀分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀两种。当处于酸性介质环境中,在表面吸收了二氧化碳、二氧化硫等气体,而发生析氢腐蚀。电极反应是:
  负极(铁)Fe–2e-=Fe2+

       正极(杂质)2H++2e-=H2
  如果钢铁表面的水膜是很弱的酸性或是中性溶液,发生吸氧腐蚀,电极反应是:
  负极(铁)Fe-2e-=Fe2+
  正极(杂质)O2+2H2O+4e-=4OH-
  钢锈蚀主要是吸氧腐蚀造成的。负极和正极生成的Fe2+和OH-结合生成FeOH2,再被氧化生成Fe(OH)3和它脱水产物Fe2O3·xH2O是红褐色铁锈的主要成分。
  为了研究铁生锈的条件,指导学生突出“水分”和“空气”两个因素,设计几个对比实验。取几个新制铁钉(表面都有一层镀锌层),留下一个有镀锌层新铁钉,其余均用盐酸或砂纸摩擦去掉表面的镀锌层,分别进行下列实验。
  1.将去掉镀锌层的铁钉放入(1)号敞口的空试管中。
  2.将去掉镀锌层的铁钉放入(2)号敞口的空试管中。
  3.将去掉镀锌层的铁钉放入盛有少量自来水的(3)号试管中。
    4.将去掉镀锌层的铁钉放入盛有少量生石灰的(4)号试管中,管口用胶塞堵严。
    5.将去掉镀锌层的铁钉放入盛有饱和了二氧化碳的水的(5)号试管中(铁钉全部浸入水中)。
  6.将去掉镀锌层的铁钉放入盛有新鲜冷开水的(6)号试管中,铁钉全部浸入水中,表面用少量植物油液封。
  将6支试管放在试管架上,静置1天2天3天…,每天观察记录各个试管内铁钉表面的变化,可以总结出影响钢铁生锈的主要因素。通过上面的实验探究,让学生运用已有的化学知识和实验技能,研究解决与日常生活有密切关系的问题,不仅大大提高学生的实验兴趣,而且也发挥了学生学习的主动性,培养了学生良好的科学精神和科学态度
  总之,只要我们依据探究教学的理念,在化学教学中做到有心、用心,就一定能够以化学实验为载体,培养学生多种科学品质,激发学生学习化学的热情,改变教师唱独角戏,学生看热闹、缺乏积极思考的状况。所以,在以后的化学教学中,我们应该转变实验教学观念,丰富实验教学功能,深入挖掘教材实验的内涵,提高学生学习的积极性和主动性,激发学生的创新意识,培养出更多的具有创造性的人才。