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中学生化学实验能力培养策略 叶智梅

中学生化学实验能力培养策略

叶智梅

(云南省永胜县永北镇中学)

化学实验是化学的灵魂,是学生认识化学世界的窗口。直观、鲜明和生动的化学实验,不但能为学生的化学学习提供直接的感性认识,帮助学生接受和理解化学知识,还能促进他们获取并灵活应用化学知识。因此,培养学生的化学实验能力是化学教学的一个重要内容,也是提高化学教学质量的重要一环。学生的化学实验能力,是一种综合的能力,本文从化学实验兴趣的培养、实验设计能力的培养等五个方面作简单的讨论。

一、化学实验能力及培养现状

化学实验能力是运用化学实验手段来解决问题、获得有关知识、经验的能力。中学化学教学大纲指出:“实验教学可以帮助学生形成化学概念,理解和巩固化学知识,培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力。”因此,加强学生实验能力是提高化学教学质量的重要一环。

我国著名化学家戴安邦先生曾指出:“化学实验是全面化学教育的一种最有效的教学形式”。 长期以来,在我国相当一部分地区,尤其是教育教学水平欠发达地区,重知识轻能力的教育方式使得我们培养出的学生中,“高分低能”者大有人在,空有高深的理论,却解决不了实际问题。目前的中学化学实验教学主要是验证性实验,是一种培养学生形成化学概念、理解和巩固化学知识的手段,是一种依附于概念和理论的工具,实验只处于一种从属的地位。另外,实验教学中实验模式单一,教师的课堂演示实验和学生实验部分重合,造成学生中很大一部分人不动脑筋,只是模仿老师的实验操作重复做一遍,仅能对加强记忆和亲身观察起到一定作用,而没有对学生的创造力、思维能力进行培养。

二、中学生化学实验能力培养策略

化学实验能力的培养贯穿在化学教学的全过程,化学知识教学和实验教学相互促进、相互渗透、相互统一。培养中学生化学实验能力主要在培养学生的实验兴趣、实验设计能力、实验操作能力、实验结果处理能力和实验创新能力等方面下功夫。

(一)化学实验兴趣的培养:兴趣是主动学习的前提,化学实验能生动、直观地展示化学现象,以特有的魅力激发起学生的好奇心和求知欲。在新课程理念下,这种兴趣功能应由激发学生积极地接受学习转变为主动地探究学习、由学会知识到会学知识和求异创新。

培养策略:为了有效地激发学习兴趣,教师应根据不同的教学内容选择实验。实验内容的选题既要围绕教学要求,又要不拘一格,充分密切联系生活、生产以及自然界中的现象。可以通过以下几方面培养兴趣:(1)利用特殊现象:如镁条燃烧的耀眼白光;氨气的喷泉实验等实验令学生兴奋,求知欲增强,再结合现象分析原因,自主获得结论,对学生产生愉快的学习心境。(2)利用趣味实验:如“滴水生烟”、“吹气生火”、“白纸显字”等趣味实验,使学生体验化学实验的魅力,破除迷信,激发探究学习的兴趣。(3)开展家庭小实验:如制取肥皂、雨水PH的测定、司机是否酒驾的检测、水壶的水垢处理等,使化学实验与生产、生活紧密联系,让学生认识化学的应用价值以及对社会发展的贡献。(4)利用“身边的化学”:如怎样证明自来水是以氯消毒的?如何用化学方法得知蛋壳中的主要成分等实验帮助学生联系实际,从而更好的学习掌握化学知识。(5)设计问题情景:如铁片、锌片与硝酸银溶液发生置换反应;但两者插入卤化银悬浊液不发生反应;再将两者换成粉末则能与卤化银悬浊液发生置换反应…教师通过实验引发一系列问题,培养学生观察实验、认真思考、对比归纳的自主意识。

(二)化学实验设计能力的培养:化学实验设计能力就是学生运用已具备的化学知识和实验技能,构思解决问题方案的本领。化学实验设计能力既是实验能力的重要内容,也是实验能力的最高层次,其本身具有较强的综合性、创造性和灵活性。实验设计过程中综合运用各种科学知识,能较好地培养学生思维的流畅性、变通性、创新性,是培养学生创造性思维能力的良好载体。

培养策略:⑴明确化学实验遵循的原则:科学性、安全性、环保性、可行性、简略性、经济性、创新性原则;⑵突出实验解决问题的方案。构思内容大致有以下几个方面:一是反应原理、二是所用的试剂、三是反应条件、四是所用到的仪器及装置;⑶掌握化学实验设计的一般步骤:明确实验目的→确定实验依据的化学原理或反应→画出实验流程图→选择实验所需药品和仪器→明确实验操作注意事项;⑷指导学生探寻实验的合适药品和最佳实验条件:可以说这是化学实验的灵魂、成败的关键。这不仅对学生的学习,而且对教师的实验研究、乃至化学学科的发展,都具有十分重要的意义。例如,实验室制取氯气,它的反应原理是用强氧化剂把浓盐酸氧化,生成氯气,所选用的氧化剂可以是高锰酸钾、二氧化锰、氯酸钾等,为使反应不太剧烈,氯气能均匀放出,实验时宜选用氧化性不是很强的二氧化锰作氧化剂。

(三)化学实验操作能力的培养:实验操作能力是指对实验仪器的使用、各种试剂的取放、实验过程等动手操作能力,它是实验得以顺利进行的保证,实验操作能力主要是在实验操作过程中逐步培养起来的。

(四)化学实验结果的处理能力的培养:实验结果的总结和数据处理能力,是指对实验过程观察到的现象或测量到的数据进行分析或计算,得出实验结论的能力。这一过程通过写实验报告来完成,这是一种从感性到理性的科学过程,对于培养学生的创造性思维和科学素质很有意义。

培养策略:⑴培养学生实事求是、严肃认真的科学态度。对观察到的实验现象、做出的记录进行分析、判断、综合、概括,得出结论,对实验数据进行处理、计算,或把数据图表化,如绘制溶解度曲线等。

⑵培养学生学会分析实验成败的原因,实验的误差分析以及如何采取有效措施,避免实验失败和减少实验误差。培养学生严谨的科学态度。

⑶培养学生用最简洁、最准确的科学语言,表述实验结果,设计出漂亮合理的图表,写出规范化的实验报告。

总之,化学实验能力的培养对化学教学有着不可替代的重要作用,在中学化学的教学中应该充分利用已有的实验教学资源,在实验前、中、后充分落实学生实验能力的培养,这不仅有助于学生理解实验目的、方法和掌握实验技能,还能通过对实验的记录和分析提高观察事物、分析和解决问题的能力,从而提升学生化学学科素质。



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