賴水福
(江西省安遠縣濂江中學(xué) 江西 安遠 342100)
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,通過實驗培養(yǎng)學(xué)科科學(xué)素養(yǎng),掌握基本知識和實驗技能。 如何突破教學(xué)中的重點和難點,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力、養(yǎng)成對化學(xué)學(xué)科的科學(xué)的情感和態(tài)度呢? 我認為:是以現(xiàn)實中遇到的問題為視角,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會從化學(xué)視角觀察生活,發(fā)現(xiàn)生活中的化學(xué)現(xiàn)象,提出化學(xué)問題,對生活中化學(xué)問題提出假設(shè)和猜想,并利用所學(xué)知識和能力進行實驗方案設(shè)計,然后進行實驗驗證我們的猜想,并根據(jù)數(shù)據(jù)進行分析和總結(jié),不斷反復(fù)實踐,最后找出解決問題的最優(yōu)方案,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。
如何在實際教學(xué)中實現(xiàn)這一點? 簡單來說,就是使復(fù)雜知識簡單化;抽象知識形象化;微觀知識宏觀化;零散知識系統(tǒng)化;高深知識生活化;實驗室實驗家庭化。 通過多種方法和手段使各種實驗走近學(xué)生的生活,使學(xué)生能親自動手實驗,通過實踐感知實驗知識和能力。 通過實踐和體驗來學(xué)習(xí)化學(xué)知識。 并通過引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地在生活中進行我們課本的實驗。 提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新思維能力。
如何實現(xiàn)這一點呢? 下面舉一例說明。
在我們初中化學(xué),學(xué)會實驗室制取氣體的一般思路和方法是初中階段重點和難點。 特別是利用固體和液體在常溫下制取氣體應(yīng)用非常重要,實驗室可以利用相同原理制取氧氣、二氧化碳和氫氣。 我們常用分液漏斗和錐形瓶組成發(fā)生裝置來作為發(fā)生裝置較為理相想,但由于實驗條件限制,如老師課務(wù)緊,及分液漏斗本身成本高,活塞氣密性不好,活塞部位易斷,雙孔橡皮塞不易加工,氣密性不好掌握。 彎導(dǎo)管不好加工易斷。 學(xué)生真正較正親手探究的機會不多。 訓(xùn)練也不充分,更少機會對實驗裝置創(chuàng)新組合。 如何使學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)得到充分的培養(yǎng), 又和實際情況統(tǒng)一起來,取得較好的筆試成績? 我對實驗裝置進行了創(chuàng)新,借用了醫(yī)用設(shè)備的安全,簡便、精確、低成本的優(yōu)點,使實驗裝置生活化。
實驗儀器:鐵支架、輸液器、輸液瓶、注射器、口服液瓶子、氣球等。
實驗藥品: 藥用3%-5%過氧化氫溶液、 水泥粉等。
探究制取氧氣的裝置。
利用輸液瓶作反應(yīng)容器, 鐵支架作夾持儀器,輸液器作導(dǎo)管,生活中的帶有橡皮塞的瓶子可用排水法或向上排空氣法收集氧氣。 其中一個輸液掛在高處加入液體藥品,另一個輸液瓶放入固體藥品。
此裝置在生活容易實現(xiàn),只需要平時注意收集就行。 操作簡便,能控制反應(yīng)速率,適用固體和液體在常溫下的反應(yīng)。 藥品和儀器在藥店可以購買或回收利用清潔的用品。
圖1 分解過氧化氫制取氧
其中分液漏斗我們用輸液瓶和輸液器組合很好是實現(xiàn)其功能, 通過輸液器很好地控制了反應(yīng)速率、節(jié)約了藥品,氣密性更好,實驗結(jié)果更準確。 排氣導(dǎo)管我們用輸液管的尖嘴插口和塑料管實現(xiàn)其功能, 而我們的雙孔橡塞用輸液瓶的軟膠塞代替,即插即拔,不用加工,使用方便,避免了實驗室加工硬膠塞氣密不好不易加工的缺點。 且用塑料管也同樣避免了加工玻璃管的難度及易脆不安全的毛病,收集裝置可用口服液瓶子,不管是旋轉(zhuǎn)瓶蓋還是橡膠軟塞氣密性都更好。 并可以從生活中獲取,廢物利用。鐵架臺可用晾衣架或鐵釘代替, 瓶子可套用一個網(wǎng)兜或用塑料袋即可實現(xiàn)其夾持功能。
通過對本實驗的創(chuàng)新, 學(xué)生在家里就能進行實驗, 儀器和藥品都可在生活中獲取或在普通藥店購買。 培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和科學(xué)探究能力,通過對實驗裝置創(chuàng)新,使學(xué)生認識到,創(chuàng)新并不是遙不可及高深學(xué)問,而是只要我們善于開動腦筋,創(chuàng)新就在我們深邊。 什么是創(chuàng)新,對于我們學(xué)生來講,把各種生活各種用品功能根據(jù)我們的需要進行不同的組合和改良也是一種了不起的創(chuàng)新。 可能剛開始并不理想和完美。 但可以不斷嘗試和完善。 每一個創(chuàng)新和發(fā)明剛開始都是一樣的,象初生的嬰兒。 我們必須允許它犯錯識和摔跤,只有通過不斷的嘗試,才能解決我們生活中實際問題,使我們的生活更加美好。
通過對我們現(xiàn)有儀器的創(chuàng)新和尋找生活中的功能替代品實現(xiàn)課本實驗家庭化、生活化,使我們的化學(xué)實驗?zāi)懿僮骱啽?,能真正普及科學(xué)素養(yǎng),使實驗不再遙不可及。 一方面,能很好地突破課本的重難點,使復(fù)雜知識簡單化,打造高效課堂,另一方面,培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力,提高了實踐能力,激發(fā)學(xué)生的興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)科情感,不再是紙上談兵。 同時,通過對生活中的物品功能組合實現(xiàn)化學(xué)儀器功能,培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新思維和能力,使素質(zhì)教育能跟現(xiàn)在的教育現(xiàn)狀很好地有機融合,真正能培養(yǎng)適合時代的人才。
[1] 徐叔炎. 化學(xué)實驗創(chuàng)新教育淺談[J]. 化學(xué)教學(xué),2002,(11)
[2] 李安峰. 化學(xué)實驗創(chuàng)新教學(xué)模式的理論與實踐[J]. 山東教育,2004,(32)