再如,我们在复习物质的变化和分子的概念时,补充做了碘升华的实验,让学生仔细观察现象,学生看到固体的碘受热慢慢变成紫色蒸气,受冷又凝成细小美丽的紫黑色晶体,让学生思考为什么碘是逐渐变成蒸气?凝成的晶体与原来碘是相同还是不同物质?接着做未升华的碘和升华得到的晶体都使淀粉溶液变蓝的实验,证明两者化学性质相同,使学生对物理变化和化学变化的区别及分子是能保持物质化学性质的一种微粒理解深刻。这样通过实验不仅加深了学生对概念的理解和深化,同时又培养了学生的逻辑思维能力,比起由概念到概念的单纯说教能起到事半功倍的效果。
学生实验更是培养学生思维能力的重要手段,不容忽视。让学生预习实验内容,在预习中要认真思考为什么要这样操作?根据什么原理?实验过程中可能出现什么现象,以便培养和发展他们的思维能力。当实验过程中出现与预见不符的现象时,更能引起他们的积极思维活动去寻找原因。如为了让学生能正确地根据金属活动顺序解决实际问题,在“碱和盐性质”的实验中,关于盐与金属的反应,我们补充了金属钠投入硫酸铜溶液的实验。根据一般规律,多数学生推断实验的现象和结果是钠置换出铜,但通过实验产生的现象和结果,却是产生气体并有浅蓝色沉淀生成,他们大为惊疑,这是为什么呢?就会开展积极的思维活动,这时教师就因势利导,逐步引导学生得出答案。
实验能力的培养
关于培养学生实验能力,大纲中有明确规定,按照大纲的要求,订出计划,逐步对学生进行培养。开始主要采用边讲边演示的方法,在教师的示范下,让学生模仿教师的操作进行,之后逐步让学生按操作步骤自己完成实验,这时教师及时进行巡视指导。发现学生错误的操作,立即予以更正,如将试剂瓶塞正放在桌上,多取了药品,又倒回试剂瓶,检查装置气密性先握住容器再将导管插入水中等,以培养他们正确地基本操作技能。
“实验习题”是培养学生分析问题解决问题的好内容,先让学生设计实验方案交给老师审阅,教师从中选取方案较好的在组内宣读,然后令其实验小组按他们设计的方法和步骤进行实验。为了使学生练习基本操作和用已学过的知识来解决实际问题,我们还补充了让学生设计“鉴定氯酸钾中含氧、氯、钾三种元素”的实验,这不仅加深了学生对有关化学知识的理解,提高了有关实验操作的技能,也增强了他们进一步学好化学的信心、勇气和兴趣。
在进行学生实验时,我们还要求学生做到认真仔细观察、记录实验现象,通过实验现象得出结论,并据此写出实验报告,这既可以培养学生的文字表达能力,又培养了他们实事求是的科学态度。
自学能力的培养
在中学阶段,应注重对学生自学能力的培养,这对学生继续升学和直接参加四化建设,都是十分有益的。而在实验教学中,让学生预习实验内容和课文,设计解决实验习题,看必要的参考书,记录实验现象,填写实验报告,均能培养学生阅读、记笔记、对比、分析、综合、表达等能力,这些能力的形成和发展都可为提高自学能力打好基础。
中学化学实验能力的培养(五)
化学实验教学是化学教学中的重要一环。在化学实验教学中,培养学生能力,开发学生智力的方法有以下几种:
耐心指导学生实验,培养学生的观察能力在学生实验中,有的学生往往对发热、发光、颜色的变化等剧烈的化学反应比较重视,而对一些细微的变化,或瞬间即逝的现象,则不细心观察,或者观察不到,有的则视而不见。针对这种偏向,要求学生观察要认真专注,不放过每一个细小的变化,要善于捕捉到一些容易消失的,但又十分关键的现象。
如做A1C13溶液和NaOH溶液相互反应的实验,要特别提醒学生注意观察将A1C13溶液滴入NaOH溶液中所发生的细微变化。使学生观察到了出现时间极短的白色絮状沉淀。有的学生说:“老师如不事先提醒,此现象很容易被忽视”。通过细心观察,既加深了学生对A1(OH)3性质和制法的理解,又使学生直接感知到了滴加试剂顺序对实验结果的影响;既使学生学到了最直观的化学知识,又使学生学会了观察,尤其是学会了观察不易观察的现象,培养了学生的观察能力。
带着问题设计实验,培养学生的分析能力
在学生实验中,带着问题为学生设计实验,看看观察到什么现象,得出什么结论,再要求学生用学过的知识加以解释。使学生对知识能全面理解,融汇贯通,以提高学生分析问题和解决问题的能力,发展学生智力。
如讲浓H2SO4的稀释,万万不可将水倒入浓H2SO4中,而必须把浓H2SO4沿着烧杯壁缓慢地注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,直到浓H2SO4完全注入水中为止。为什么要这样做呢?不这样做行不行?带着问题,我让学生做把水滴入浓H2SO4的实验。即在玻璃板上放一盛有浓H2SO4的蒸发皿,用一无底玻璃瓶盖好;用装有分液漏斗的单孔橡皮塞塞紧玻璃瓶口,使分液漏斗下端出口处对好蒸发皿,在分液漏斗内装好冷水;然后将分液漏斗的活塞打开,使冷水直接滴入浓H2SO4。学生看到有白雾出现,有浓H2SO4的液滴向四处飞溅,大有不可收拾之势。学生看了很是惊讶!这时可问学生,这种现象是怎样产生的?它说明什么问题?
学生经过思考,结合已学过的知识答道:这种现象,是因为把水滴进浓H2SO4,水的密度小,浮在浓H2SO4上面,溶解时放出大量的热会使水沸腾,因此使浓H2SO4液滴向四处飞溅。它说明将水滴入浓H2SO4有很大的危险性。由此可想而知,把水倒入浓H2SO4,那危险性更大,后果则不堪设想。这样形象的实验,给学生留下了深刻的印象。使学生既学到了感性知识,又深刻理解了“万万不可”的含意,加深了学生对理论知识的理解。这样既形象又生动,又便于学生记忆,使他们经久不忘,牢记在心。
严格把好操作关,培养学生的操作能力
在学生实验中,坚持放手让学生自己做,又给予必要的耐心指导。要求学生既大胆操作,又不盲目蛮干,从简单的实验,如药品的取用、液体的倾倒和量取等细小的操作做起,到难度较大的实验,如物质的鉴定、物质的制取等,都要求学生的操作要规范化,不规范的及时纠正,一次做不好再来一次,直到做好为止,鼓励学生不怕失败。经过这样严格的训练,学生的实际操作能力都有了很大程度的提高。
中学化学实验能力的培养(六)
化学是一门以实验为基础的学科。在化学教学中,重视实验,以化学实验为重要手段,不但有利于帮助学生掌握基础的化学事实和规律,形成化学概念,理解和巩固化学理论知识,而且有利于培养和提高学生的智能。
实验教学中注意观察能力的培养
观察是指有目的、有计划、有思维活动的知觉活动,是学生获得知识的一个重要途径。由于学生在观察能力上的差异,并不是每一个学生都能通过观察达到预期的效果。通常在观察实验过程中,学生把注意力和兴趣集中在反应中产生的如强烈的光、剧烈的爆炸声、颜色的变化等表面的直接感觉的一些现象上,往往忽视主要的也是最本质的变化。因此,观察方法是否恰当,直接影响到实验效果和结论。怎样才能培养和训练学生观察的能力呢?我的方法是指导学生做到:
(1)全面观察
全面观察即对事物要善于从不同角度来观察。要观察事物的各个方面、各个特征,然后再观察它们之间的联系,从而对事物有一个全面的认知。如氨气的催化氧化实验中,铂丝加热后在浓氨水的液面上能继续保持红热,这一现象引起学生的兴趣,而忽视其他现象的观察,这时应及时引导学生进一步观察锥形瓶口产生的气体和烟。
(2)重点观察
重点观察是为了按照某种特定的目的和要求,只对被观察的一个或几个方面作特别深入细致的观察,以便对其有深刻的了解。如苯和液溴在铁作用下的取代反应实验。要求学生对以下三个方面进行重点观察:
①观察装置中长玻管中气体转化为液体回流的现象;②观察导气管口出现的白雾现象;③观察反应从圆底烧瓶倒入盛有水的烧杯中混和液的现象。
通过以上三方面的重点观察使学生能正确判断苯和溴反应的生成物为溴苯和溴化氢,以及长玻管在实验中作冷凝管的作用。
(3)有目的的比较观察
无机物和有机物种类繁多,性质有异同,反应产生的现象千变万化。即使同一种物质也会因为反应条件不同、浓度不同、产生不同现象。通过有目的的比较观察,将观察到的不同和相同现象归纳出物质结构性质的异同点,达到缩小知识的点和面,提高学生理解和接受知识的能力。如浓硫酸和稀硫酸的异同点,可以通过比较观察以下几组实验:
①石蕊试液分别与稀硫酸和浓硫酸的作用;②铜片分别与稀硫酸和浓硫酸的作用(常温和加热);③铝片分别与稀硫酸和浓硫酸的作用(常温)。
学生通过以上实验现象的比较不难得出稀硫酸和浓硫酸的异同点。
(4)分解观察
对一些综合性强的复杂实验,可以将实验的几个组成部分,一一分解成简单实验进行解剖观察,使复杂实验简单化。如氧化铁的还原实验对学生来说是一个有一定难度的综合性实验。实验中通过观察现象要掌握一氧化碳的实验室制取,氧化铁的还原原理及二氧化碳的检验和一氧化碳的收集三部分知识,全套装置展现在学生面前使他们不知从哪儿着手观察现象。如将此装置分解成三部分分别讲解装置作用,指导学生观察各部分实验现象,然后再将各部分综合起来。
另外有的实验会出现一些非本质的反应干扰了对主要现象的观察,容易使学生误入歧途。
因此,必须及时排除干扰,讲清原理,帮助学生分清主次,辨别真伪。
实验中还要及时反馈信息,调整观察方法。
在实验教学中注意思维能力的培养
实验是人的理性认识活动。单纯培养学生的观察力是不够的。提高思维能力,使思维积极参与活动是教育的核心。思维从问题开始,思维的实质就是不断地发现问题和解决问题。做法是:
(1)鼓励质疑,诱导辩论,努力创设提出问题的气氛和情境。
“疑者,觉悟之机也。”善于质疑,从而产生探究的动力。在化学实验中,学生的怀疑感主要表现为:①是这个现象吗?②有这个现象吗?③还有其他现象吗?等几种常见的疑问。学生的这种心理状态,正是推进化学实验教学的有利条件。因此,在实验教学中,根据教材内容和要求及学生实际在课堂教学每一个阶段,精心设计一系列难易适中,富有针对性、启发性的实验问题,展开矛盾冲突,诱导学生辩论,让学生带着问题阅读课本、做实验、讨论问题,使学生心理上产生满足感、成功感。在整个教学中,应尽可能导演出“一波未平,一波又起”的学习情景。使学生的思维始终处于“活化”状态。
(2)引导学生善于发现疑点
在化学实验教学中,可借助于日常生活中工农业生产上的实验例子引导学生发现问题、找出疑点。如:钡离子有毒,为什么硫酸钡在医药上用作钡餐?这种理论联系实验找出疑点的办法,使学生觉得学了有用,提高了学习兴趣和学习积极性,促进了思维能力的发展。
(3)实验教学中设置疑问
在实验中巧设悬念,存疑设问,不仅可以激发学生学习兴趣,而且可以促进学生的求索欲望。当学生经过独立思考,自己得到解惑时,及时给予肯定及表扬。当学生迷惑不解时,给予相应的诱导、启发、点拨。
在实验教学中,注意对学生独立和综合实验能力的培养(1)实验前要求学生有充分的准备
实验是否成功与实验前的准备有密切联系。进行必要的思想教育,让学生从思想上重视实验,让他们了解实验目的、实验用品、反应原理、设计可行性装置、操作注意事项等等可能产生的现象。
(2)实验过程中严格要求学生做到准确规范熟练操作学生动手实验过程中,应当提示实验操作关键,提醒注意事项,指出观察哪些实验现象及重点细节问题给以充分的注意和准备。对于动手能力较差的学生,应当在具体操作中给予具体的帮助和指导,及时纠正实验操作和观察中的错误。
在实验的过程中,边操作,边观察,边记录,边思考,如实反映实验的全过程。尽可能获得认识物质的第一手感性材料,指导学生根据所得的材料运用科学思维方法,揭示知识内在的联系和规律,得出结论。
(3)总结实验结果
要达到预期的实验目的,关键在于对观察所得感性材料进行思维加工。经过分析、比较和综合作出判断和推理,建立新概念或理论,得出正确的结论,促使学生完成理性认识的飞跃。实验必须本着实事求是的态度,对现象要加以分析,总结成功的经验,指出失败的原因。
引导学生运用所学的知识解答有一定层次和难度的思考性的问题和练习,从而扩大知识的应用面,不断拓展他们把知识转化成能力和经验的本领,使学生自己建立学以致用的概念和创造性思维,为其今后成才打下较为坚实的基础。这也正是我们的教学所要达到的初衷和目标。
演示实验教学与学生能力的培养
演示实验在化学教学中占有十分重要的地位,福建永泰二中林在昶老师分析探讨了演示实验教学与培养学生能力的如下问题:
演示实验教学与观察能力
一个实验的效果怎样,不仅要看实验本身是否成功,更重要的是学生观察到了什么,观察到的现象是否全面正确,是否对新知识的学习起促进作用或有利于巩固旧知识。总之,取决于是否培养了学生敏锐的观察力;是否能形成丰富的感性认识以服务于教学需要。因此,首先要有良好的观察方法,重视对实验进行认真、细致的观察,这是培养观察力的基本条件。
(1)区分“背景”和“对象”的观察把观察“对象”有目的地突出出来,进行局部观察,服从于教学需要,避免“背景”分散了注意力,起干扰作用。例如为了观察温度计水银泡的位置,在比较蒸馏装置、制取乙烯装置、苯的硝化、硝酸钾溶解度测定实验装置时,就必然把对象——温度计突出出来。
(2)整体性观察即观察整个实验过程,包括操作、装置、现象,这有利于形成一个系统认识,例如演示铁丝在纯氧中燃烧时,必须引导观察铁丝形状,集气瓶底及铁丝在瓶中的位置等等。
(3)分步观察适于现象变化有先后顺序的实验,例如比较红磷和白磷着火点的实验。