陳 丹
(江蘇省南通西藏民族中學,江蘇南通 210000)
演示實驗是自然科學類學科教學的基礎,在課堂教學中發(fā)揮著不可替代的作用,具備科學性、成功性、示范性和探究性等基本特點。初中化學教師在課堂教學中要意識到這一點,結合具體知識有的放矢地演示實驗,將抽象的化學知識以實驗形式生動形象地呈現在學生面前,增強教學內容的直觀性,從而使學生更好地掌握新知識,提升學習效果。
化學是初中階段最后一年才開設的課程,由于學生缺乏相應的知識基礎,在學習過程中會遇到很多困難,從而影響化學學習興趣。而演示實驗作為課堂教學的調節(jié)劑,可以緩解學生的學習壓力,激發(fā)學生的學習興趣。初中化學教師在演示實驗教學中,要基于學情,根據教學內容選擇合適的趣味性實驗,在活躍課堂氣氛、吸引學生注意力的同時,激發(fā)他們的學習熱情。
例如,“化學是一門以實驗為基礎的科學”一課是九年級化學上冊的起始部分,是學生接觸的上述化學活動與探究實驗。在教學這一課時,教師可以先演示一些有趣的小實驗,如用嘴向澄清的石灰水中吹氣,片刻后石灰水會變得渾濁。然后教師進行談話導入:生活中處處有化學,化學使生活多姿多彩,那么化學又是以什么為基礎的學科?引導學生說出“實驗”,激發(fā)他們的求知欲望與好奇心理。最后教師以第一個實驗為例,指導學生回顧現象,進行思考、猜想和總結,引導他們得出結論:二氧化碳能夠使澄清的石灰水變渾濁。
上述案例中,教師巧妙運用一些趣味性演示實驗引入新課,為化學課堂注入更多生機與活力,不僅激發(fā)了學生的學習興趣,也調動了學生的學習積極性和探究熱情。
在初中化學教學過程中,要想做好演示實驗教學工作,明確演示實驗的目的至關重要。課堂上,教師不能為了演示而演示,而是要明確演示的目的,促進學生對理論知識的學習與研究,為課堂教學提供更為優(yōu)質的服務,進而提升教學質量。初中化學教師在課堂教學中應明確演示實驗的目的,引導學生一邊觀看,一邊思考實驗原理,輔助他們高效率地學習知識[1]。
例如,在教學“水的組成”時,教師先演示氫氣驗純的實驗,并讓學生檢驗氫氣燃燒后的生成物,引導學生結合現象分析水的組成,即氫氣 + 氧氣=點燃水,化學方程式為2H2+ O2=點燃 2H2O,從而使學生根據化學反應前后元素種類不變得出結論:水由氫和氧兩種元素組成。接著,教師設疑:還可用哪些方法證明水的組成?在學生思考后,首先,教師介紹電解水實驗,展示教材中的實驗裝置,強調電源的操作方法,并現場演示電解水實驗,同時強調檢驗方法。正極:在試管中插入帶火星或者燃燒著的木條;負極:保持管口豎直向下,慢移到酒精燈火焰上方,稍稍向上傾斜試管。之后,教師指導學生認真觀察和分析實驗,讓他們證明水由哪些物質組成。
如此,教師明確演示實驗的目的是證明水的組成,引導學生通過對電解水實驗的探究認識水是由氫元素和氧元素組成的,讓學生初步了解了如何利用分解反應的產物來研究反應物的組成。
由于化學是一門自然學科,知識具有典型的抽象性特征,僅靠教師口頭描述,學生很難理解。因此,教師要運用演示實驗,把抽象的理論知識生動形象地呈現出來,營造直觀的教學情境,輔助學生更好地學習與理解知識。初中化學教師可利用演示實驗授課,改變知識展現形式,激發(fā)學生的感性思維,使其通過觀察現象和探究原理掌握相應的知識,進而提升其學習效率[2]。
例如,在教學“二氧化碳制取的研究”時,首先教師在課件中展示有關溫室效應造成氣候異常的圖片,并提出問題:引起溫室效應的主要物質是什么?其次,教師引出制取二氧化碳的課題,激發(fā)學生對探究二氧化碳制取方法的興趣,同時展示實驗室制取氧氣的實驗裝置,讓學生回憶實驗室制取氧氣的基本方法,歸納實驗室制取氣體的一般思路,即“選擇原料—設計裝置—收集驗滿”,為新課學習奠定基礎。再次,教師現場演示二氧化碳制取實驗,要求學生認真觀察現象,并提示觀察重點與基本操作的注意事項,使學生初步了解實驗過程。最后,教師提出“實驗室制取二氧化碳的原料是什么”的問題,引導他們寫出化學反應方程式,掌握實驗原理。
在上述案例中,教師結合演示實驗講授新課內容,還原二氧化碳的制取裝置與過程,創(chuàng)設直觀化課堂教學情境,不僅讓學生從感性認識上升到理性認識,還實現了由特殊到一般的轉化,加深了學生對知識的理解。
在初中化學演示實驗教學中,教師應注意,不能演示所有,要為學生提供一些動手操作的機會,讓他們感受到化學的神奇,親身經歷知識的形成過程,進而加深學生印象,并鍛煉其實踐技能,使其在實踐中理解并掌握理論知識,彰顯演示實驗的價值。
以“質量守恒定律”教學為例,首先,教師利用多媒體技術演示鐵絲燃燒與硫燃燒的實驗現象,說明前面都是在“質”的層面上研究化學反應,現在從量的層面研究化學反應。其次,教師提出問題:化學反應前后物質的總質量是否相等?在學生回答后,教師提示他們需要通過實驗來探究。再次,教師組織學生討論如何演示實驗,引導他們從反應藥品、儀器和需要記錄的實驗數據等方面進行思考,使其以小組為單位操作白磷在空氣中燃燒、鐵釘與硫酸銅溶液發(fā)生反應等實驗。最后,教師要求學生如實記錄實驗現象、物質狀態(tài)、反應前后質量的變化等,實驗完畢后各小組匯報結果。學生通過小結發(fā)言歸納得出質量守恒定律。
教師將實驗操作的主動權交給學生,并準備好藥品、器材,加以指導,能使其通過合作探究鍛煉發(fā)現、分析與解決問題的能力,幫助他們逐步掌握通過分析現象得出結論的方法。
初中化學教學主要由實驗教學和理論教學兩大部分構成,與理論知識講授相比,演示實驗顯然更具吸引力,也更能激發(fā)學生的學習興趣,而且學生在演示實驗輔助下吸收和內化知識的效果也更佳。所以,初中化學教師在具體的課堂教學中需要靈活應用演示實驗,與理論知識交互呈現,帶領學生探索化學的奧秘,加深學生對知識的理解。
例如,在“溶液的形成”教學中,教師先展示五瓶試劑,紅色(品紅溶液)、藍色(硫酸銅溶液)、黃色(氯化鐵溶液)、紫色(高錳酸鉀溶液)、無色(氯化鉀溶液),然后進行引導:“這些顏色各異的溶液是如何形成的?”之后,教師拿出藥品,如蔗糖、硫酸銅晶體、水、粉筆灰以及器材,如玻璃棒、小燒杯和藥匙,指導他們設計實驗方案。接著,教師組織學生演示實驗:分別取適量的蔗糖、硫酸銅晶體、粉筆灰放入水中,用玻璃棒攪拌,觀察和記錄實驗現象,說出能溶于水中的物質,并討論原因。最后,教師利用多媒體技術演示蔗糖溶解實驗的微觀示意動畫,使學生直觀了解物質溶解和溶液的形成過程。
在上述案例中,教師應用演示實驗優(yōu)化教學流程,既幫助學生理解溶液的概念與形成原理,使其了解到物質在溶液中是以分子或離子的形式存在的,又培養(yǎng)了他們觀察、操作和描述實驗的能力。
在初中化學演示實驗教學中,教師應高度重視演示實驗的作用和功能,做好同理論知識講授的融合,不斷探索和創(chuàng)新教學方法,以趣味性、目的性和實用性等視角為切入點,指導學生全面、系統(tǒng)地學習化學,進而幫助他們構建完善的知識體系。