初中化学实验课改进及创新

时间:2022-11-19 10:02:31

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初中化学实验课改进及创新

摘要:实验是化学学习的基本方法,它能够激发学生的学习兴趣,进而加深对化学知识的理解。在实验中,可以培养学生的动手能力和合作、创新精神,从而提高化学知识的应用能力。为了强化化学实验的教学效果,提高化学实验教学水平,老师应具备改进实验、创新实验教学的能力。就此,本文提出了个人的一些看法和做法,使化学实验更加贴近生活、效率更高,从而达到全面提高化学学科的教学效果。

关键词:化学实验;改进;创新

说起化学,人们脑海中马上会出现这样的画面:各式各样的瓶瓶罐罐、五颜六色的试剂、危险品、防护服等。貌似神秘的化学在学生的头脑中,不只有十万个为什么,更期待走进化学实验室一探究竟,抑或是大展身手。初中化学教材也很重视实验教学,实验分为演示实验、学生探究实验、家庭趣味小实验三种类型。中考试卷中化学实验探究题占总分的40%左右,试题注重“生活情境”。初中化学教材正在使化学知识“生活化”。但是在教学中发现有部分实验设计不够理想,有的效果不明显,有的污染环境,有的实验用时较长。结合教学实践,对实验教学设计提出一些新的想法。传统实验教学的基本模式就是教师讲解、演示,带学生到实验室按照指定的步骤进行分组实验,然后学生写出实验报告,教师再针对实验过程中发现的问题及时进行归纳总结。这种按部就班的实验固然能培养学生严谨求学的科学态度、小组合作的探究精神,但是不利于学生的智力开发和创新能力的培养。这种方法培养出来的学生往往知识面狭窄,不能尽情发挥自己的想象力,缺乏主动的探索精神。作为教师,应充分发挥学生的积极性和主动性,尽可能地诱导学生运用已学知识自行探索,使实验课成为生动活泼的、学生积极主动参与的课堂。通过改进创新实验方法,提高教学效率。

一、实验改进和创新应该遵循的原则

①科学性。实验原理和操作程序必须经过论证是正确的。②安全性。最大可能地避免使用有腐蚀性药品、毒性的药品,具有一定危险性的实验操作,必须有教师现场指导。③可行性。实验易操作、现象明显,实验过程能说明实验所探究的问题。④简约性。经过改进和创新的实验要简单易行,采用比较简单或者现象明显的实验装置,尽量用较少的实验步骤和药品,能在较短的时间内完成实验。

二、实验改进和创新的主导思想

(一)敢于放手,让学生自己动手。要抓住中学生好奇心强、好动,遇到新鲜事物总想自己动手试一试的特点,让学生主动参与化学实验。要敢于放手,采用一些鼓励、启发式的语言增强学生参与实验的信心,引导其亲自动手,进行实验操作。在学生实验过程中,教师应全程在现场给予指导,启发学生对实验现象和过程进行思考、提出问题,并及时引导学生归纳总结,纠正学生实验中的不良习惯,力求实验结果更加准确。如对学生极感兴趣的“可乐喷泉”实验,可作为课外游戏活动,在操场上演示给全校学生欣赏。也可以在节日的时候组织学生进行小竞赛活动。让学生将买来的“曼妥思”薄荷味糖投入可乐瓶中,几秒钟之后,只见一根硕大的可乐柱从可乐瓶中喷涌而出,喷完后的可乐瓶中只剩下了小半瓶可乐。这项游戏本是2006年11月11日“光棍节”期间的“勇敢者”游戏,很多人热衷于比试谁的可乐喷得最高,还有勇敢者同时吃下这两种食品,看谁吃得多,撑得久。这个实验能增强节日气氛,也能拉近师生的距离。学习了实验室制取二氧化碳后,我们可以让学生在家完成“鸡蛋跳舞”的实验。在一个玻璃杯中加入清水,使水的深度比鸡蛋略高几厘米。把一个完好的新鲜鸡蛋放入水中,鸡蛋会渐渐沉入水底。往水中加入浓盐酸,往杯里滴入一滴洗涤剂,将溶液搅拌均匀。一会儿便可以看见蛋壳表面出现气泡,稍后鸡蛋缓缓上升,并且好像在“跳舞”一样不断翻转。然后再课堂上分享这个实验结果和原理,这个课堂也是收获知识的盛宴。(二)在教学中老师也要不断进行创新。在实验教学中,我们会发现教材中的实验设计也会有不足。如人教版九年级化学第三单元课题一“分子运动现象”实验,培养学生观察能力,实验现象明显,能够激发学生抽象思维意识,可以想象到氨气分子的存在和运动。但是实验有不足之处:①浓氨水的强烈挥发性,会使教室内弥漫难闻的刺激性气味,给师生带来身体的伤害,也造成了空气污染;②浓氨水的扩散过程不明显,实验用时较长;③实验装置不定型,每次实验要临时组合;④装置在讲台上演示,无法移动,部分学生看不到实验现象;⑤不能体现温度对分子运动速率的影响。为解决这些问题,笔者对该实验进行了改进。如图1所示,用一个玻璃三通管把两支具支试管连接起来,三通管之间一支连接一个注射器,下端用止水夹夹住,每个试管上方倒扣一个放有纸花的矿泉水瓶子,纸花上提前喷上酚酞溶液。实验中把两支试管分别放在盛有冷水和热水的烧杯中。实验操作简单,装置可以重复使用,实验装置密封,安全环保,再也不用担心氨气的刺激性气味了,仅用很少量的浓氨水而且用时短、现象明显,还能对比出温度对分子运动速率的影响,直观性和趣味性强。(三)让学生在快乐中学习。心理学家认为:“学生获取知识和技能的动力是兴趣,没有兴趣,就不能让他们全身心地投入到活动中去。”因此,有趣味的实验更有助于化学实验教学。教材中、生活中有很多适合中学生操作的新颖有趣的化学实验,因此要抓住中学生的特点———“爱玩”,让他们边学边玩,让学生在玩中体验快乐,感觉到学习是一件非常愉快的事。例如,可乐和雪碧是中学生们再熟悉不过的饮料,如果让他们试着把“可乐”变成“雪碧”,学生们肯定非常感兴趣。取一个可口可乐空瓶,倒入四分之三的蒸馏水。取一只烧杯加入50mL酒精,并加入适量碘片,制作出深褐色酒精碘溶液。将配好的溶液倒入可乐瓶中,一边加一边晃动,最后我们会发现溶液的颜色和可乐的颜色一样,一瓶“可乐”便制作好了。在干燥的瓶盖内放入硫代硫酸钠(大苏打)粉末,然后取一张糯米纸盖在粉末上,再将瓶盖轻轻地盖在瓶口上,小心盖紧,注意不要使大苏打粉末散落在瓶内。将可口可乐瓶用力一摇,很快一瓶“可乐”就变成了无色透明的“雪碧”。原来,硫代硫酸钠和碘能发生氧化———还原反应,褪去碘溶液的颜色(I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6),这样制作出的“可乐”不会可口,“雪碧”也不会清爽宜人,是绝对不能饮用的。这种实验让学生在动手实践中激发求知的兴趣,去分析这些现象和结果,不仅充分调动了学生的学习积极性,更重要的是提高了学生独立分析问题的能力。(四)给学生自主学习的空间。新课程理念充分体现“以人为本”的思想,化学实验课也需适应新课程理念,充分体现“以人为本”的思想,让学生们可以自己决定“做什么”以及“怎么做”,充分发展他们的个性。例如,学生可以自行分组,每组学生自行分配任务,去设计可行的实验方案,让整个实验过程在轻松、愉快、自主的环境下进行,让学生在课堂上更具创造性,创作出更贴近生活的科学研究。在实验教学中,教师要积极引导学生,有目的地激发和培养学生持久的认知兴趣,使之不仅成为做好化学实验的动力,也成为促进学生心理素质健康发展的重要因素。比如九年级化学上册第四单元课题2“水的净化”后面有一个课外实验“自制简易净水器”,实验材料易得,操作简单。用常见的矿泉水瓶、纱布、细砂、小卵石、蓬松棉、活性炭就可以制作。让初学化学的初中生亲自动手,再带到学校来展示成果,使学生真正从内心体验到他们亲自动手实践带来的喜悦、惊讶和满足感,有意识地把实验所带来的直觉兴趣引导到化学实验的研究上来。

三、化学实验改进与创新的基本方法

进行实验创新研究,一定要依据课标,紧扣教材,符合课标和教材的总体要求和阶段要求。成功的实验设计、改进与创新,来源于立意的创新、构思的巧妙。这要求教师在明确化学反应原理的基础上,必须具有较广博的知识,熟悉化学、物理学、生物学等学科的实验方法及手段。如引入法(灵活地把他人成功的方法引入到化学实验改进和创新中来,这需要在教学和研究中善于发现规律并总结规律,然后找出类似点)和替代法(在实验操作过程中,用具有相同功能或功效的器具和操作方法,替代传统的实验方法)。有句话这样说:“一首诗应该始于欢乐,终于智慧。”我觉得这句话也可以用来形容化学实验课。“始于欢乐”,有趣的化学实验,可以激发学生们的兴趣,让学生在快乐操作中获得知识;“终于智慧”,实验操作结束后,学生们不仅学会了知识,还经历了探究过程,培养了他们的合作精神和探究能力。实验的改进与创新不仅仅能够培养学生的动手能力,训练学生的思维,学生创新精神培养,还能增强学生的环境保护意识,有利于落实国家新课程标准的要求,提高学生的科学素养。

参考文献:

[1]林洪,陈贵新.《趣味化学实验》选修课程的实践与思考[J].实验教学与仪器,2015.(05).

[2]余洁贞,沈久明.化学课堂实验改进的探索[J].化学教学,2002,(4).

作者:高丽 单位:河南省西平县教育技术装备中心