劉百奇
(福建師范大學(xué)附屬福清德旺中學(xué))
摘 要:新課程下中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)以探究活動(dòng)為主,立足于學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代生活和未來發(fā)展的需要,使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程,強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí),促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)的基本原理和基本方法,形成科學(xué)的世界觀。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);實(shí)驗(yàn);新課程、
在新課程理念下,對(duì)學(xué)生各方面的素質(zhì)培養(yǎng)與能力提高離不開化學(xué)實(shí)驗(yàn),這是中學(xué)化學(xué)新課程理念的意義所在。筆者認(rèn)為這主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。
一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力
實(shí)驗(yàn)觀察是獲得化學(xué)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的根本方法,任何現(xiàn)象和變化,只有通過人的感覺器官才能進(jìn)入人的大腦,被人們感知。思維離不開觀察,觀察是開發(fā)智力的窗戶,是掌握知識(shí)、完成某種活動(dòng)的基本能力?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)苤庇^、形象地展現(xiàn)學(xué)習(xí)對(duì)象,是化學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容最現(xiàn)實(shí)、最生動(dòng)、最有效的載體。例如,在化學(xué)一中有個(gè)實(shí)驗(yàn):向氯化鋁溶液中不斷滴加氫氧化鈉溶液。筆者注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力與思維能力。在教學(xué)中讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn):白色沉淀產(chǎn)生,增加到一定量后,逐漸減少直至消失。在觀察現(xiàn)象的同時(shí)讓學(xué)生思考:為什么先出現(xiàn)沉淀,然后沉淀消失呢?引導(dǎo)學(xué)生思考產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因,學(xué)生會(huì)比較容易得出正確的結(jié)論:開始時(shí)氯化鋁的量多,所以出現(xiàn)沉淀,隨著氫氧化鈉溶液不斷滴加,氯化鋁反應(yīng)繼續(xù),氫氧化鈉繼續(xù)滴加,氫氧化鈉的量多了,沉淀開始溶解,在這個(gè)基礎(chǔ)上補(bǔ)充實(shí)驗(yàn):向氫氧化鈉溶液中不斷滴加氯化鋁溶液。讓學(xué)生思考可能會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象,再讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、得出結(jié)論。通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力,使學(xué)生獲得生動(dòng)的感性知識(shí),然后進(jìn)行積極思維,把觀察到的進(jìn)行分析、綜合、概括、歸納,上升成理性認(rèn)識(shí),形成正確概念。
二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)有利于學(xué)生形成化學(xué)概念和理解化學(xué)理論
化學(xué)基本概念和化學(xué)基礎(chǔ)理論是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ),但由于它比較抽象,難以理解,要掌握和理解它們,就必須從物質(zhì)的變化入手。學(xué)生形成化學(xué)概念的第一個(gè)基本因素是感知,理解化學(xué)理論的第一步是將內(nèi)容具體化。因?yàn)榛瘜W(xué)概念和化學(xué)理論是反映客觀事物最現(xiàn)實(shí)的、本質(zhì)的特性。所以如何幫助學(xué)生形成化學(xué)概念和理解化學(xué)理論是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一大特質(zhì)。例如,在《化學(xué)反應(yīng)原理》中如何理解碰撞理論,筆者注重探討在單位體積內(nèi)活化分子數(shù)的改變對(duì)速率的影響,并分別用實(shí)驗(yàn)分別驗(yàn)證:(1)改變單位體積內(nèi)的分子數(shù)——濃度:用不同濃度鹽酸與碳酸氫鈉的反應(yīng)放出氣體的快慢。(2)改變分子的平均能量——溫度:不同溫度下雙氧水分解放出氣體的快慢。(3)降低活化能,降低活化分子的平均能量——催化劑:用催化劑和不用催化劑下雙氧水分解放出氣體的快慢。讓學(xué)生理解碰撞理論——單位體積內(nèi)活化分子數(shù)對(duì)速率的快慢影響。這樣不僅能為學(xué)生提供生動(dòng)的直觀現(xiàn)象,而且能使感性認(rèn)識(shí)進(jìn)一步上升到理性認(rèn)識(shí)。
三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于檢驗(yàn)和鞏固化學(xué)知識(shí),使學(xué)生獲得實(shí)驗(yàn)技能與解決實(shí)際問題的能力
中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究除了要研究在實(shí)際中如何提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能外,更主要的是研究如何在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生研究課題的能力、觀察能力、實(shí)驗(yàn)思維能力,收集、分析、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)資料的能力,認(rèn)識(shí)化學(xué)事物發(fā)展及規(guī)律的能力,表述、評(píng)判實(shí)驗(yàn)結(jié)果,最終解決問題的能力,而且掌握化學(xué)知識(shí)目的在于運(yùn)用,要想運(yùn)用化學(xué)概念做出判斷和推理,需通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)。在知識(shí)的驗(yàn)證中,使學(xué)生的綜合能力得到全面提高。例如,在化學(xué)一硫酸的性質(zhì)教學(xué)中,筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn):如何驗(yàn)證碳與濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物。引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),從儀器和藥品的選擇、組裝的注意事項(xiàng)、安全性等角度出發(fā),并在老師的指導(dǎo)下,在實(shí)驗(yàn)室里自主完成。這個(gè)實(shí)驗(yàn),通過學(xué)生自主觀察、思考、討論、檢驗(yàn),鞏固了他們所學(xué)的濃硫酸性質(zhì)知識(shí),初步掌握了反應(yīng)發(fā)生裝置、驗(yàn)氣裝置的選擇及一般氣體檢驗(yàn)的基本方法,而且在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生對(duì)儀器的使用技能、操作技能、設(shè)計(jì)技能等得到鍛煉和提高。
四、化學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和方法
科學(xué)的態(tài)度和方法是人類認(rèn)識(shí)自然、改造自然必備的基本素質(zhì)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種重要的科學(xué)方法,它與觀察、測(cè)量、控制、數(shù)據(jù)分析處理等科學(xué)方法緊密聯(lián)系。通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、方法得到訓(xùn)練,對(duì)他們的科學(xué)態(tài)度、方法的形成起到重要作用。例如,在《化學(xué)反應(yīng)原理》沉淀生成和轉(zhuǎn)化教學(xué)中,筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)演示實(shí)驗(yàn):向2mL 0.1mol/L碳酸氫鈉溶液中分別加入:(1)2滴0.1mol/L氯化鈣溶液;(2)2滴0.01mol/L氯化鈣溶液;(3)2滴0.001mol/L氯化鈣溶液。結(jié)果發(fā)現(xiàn):除(3)中碳酸氫鈉溶液中沒有出現(xiàn)白色沉淀外,其余都產(chǎn)生了白色沉淀。通過分組討論、分析,學(xué)生最終得出了碳酸氫根電離出的碳酸根離子濃度與鈣離子的濃度的乘積超過了碳酸鈣的Ksp,所以會(huì)有沉淀,且碳酸氫鈉溶液濃度越大,沉淀現(xiàn)象越明顯的結(jié)論。實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于學(xué)生掌握科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣及學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的能力,幫助學(xué)生樹立科學(xué)的自然觀、形成可持續(xù)發(fā)展的思想。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)有利于把學(xué)生培養(yǎng)成為勇于實(shí)踐、理論聯(lián)系實(shí)際、知行統(tǒng)一的新一代;有利于改變輕視實(shí)踐、空談理論的不良作風(fēng)。因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了化學(xué)認(rèn)識(shí)的范圍,是素質(zhì)教育中新課程理念下必不可少的環(huán)節(jié)。
參考文獻(xiàn):
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編輯 張珍珍