如何培养学生化学实验的操作能力

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   新的化学课程倡导以科学探究为课改的突破口,激发学生的主动性和创新意识,引导学生质疑、调查与探究,提倡在实践中学习,使学生在教师指导下主动地、富有个性地学习。新课程标准对教师提出了新的挑战,如何进行探究能力的培养。已成为一个十分重要的课题。
  1 根据生活经验设计教学,激发学生的探究欲望
   新课程不再是单纯依据化学学科的知识系统来描述内容目标,而是结合学生已有的生活经验、社会生活实际来选取化学知识。所以我们的教学要紧密结合学生的实际,让他们在课堂中感受到现实生活,以便提高他们的积极性,增强他们的兴趣,激发他们的探究欲望。
   自己以前讲CO2的性质时,总是先讲CO2的制取,或者将实验室制取CO2的装置带进教室,当场制取后,再分别介绍它的物理性质和它的化学性质。在新课改理念的指导下,现在自己注意贴近学生的生活实际,寻找他们熟悉的生活情景作为切入口。上课前,我要求每位同学带一瓶自己喜欢喝的可乐饮料,课堂上让他们先猜想CO2的性质有哪些、然后让他们打开自己的瓶子做实验,通过实验来探究性质。这样,一瓶可乐不仅解决了CO2的来源问题,同时还让学生体会到化学就在身边。在探究CO2能否溶于水的性质时,指导学生将水倒入集满CO2的矿泉水瓶体积,用力振荡,不久矿泉水瓶被自动压扁。学生对于这种“出乎意料”的奇异的实验现象会感到新奇和兴奋。教师要因势利导,引导他们思考:为什么会出现这种现象?原因是什么?这样会使学生的兴趣得到不断地提升和发展,激发了他们的探究欲望。
  2 利用师生“对话”进行探究式学习
  传统的化学课堂教学,学生只是被动的倾听者,根本谈不上和谁去“对话”。其实,教师应积极鼓励学提出问题,哪怕这些问题是很幼稚的,我们也不能讽刺、嘲笑学生。要营造一种平等的气氛,提供给学生一个对话的课堂文化,使学生在愉快的情境中学到零的化学知识,增强学生的兴趣。
  一次,我在做“蜡烛的燃烧”实验时,按照教科书上的要求,主要要求学生学会如何有步骤、有目的地察,我让学生按点燃前、燃烧时、熄灭后仔细观察实验现象。对不能理解的现象试着用问题的形式表达出,许多同学纷纷举手踊跃发言,提出了很多有价值问题,如“蜡烛燃烧后,到底生成了什么?”“吹灭烛,烛芯上为什么有一缕白烟上升,这白烟是什么?”率地说,我课前根本没有想到这些,我灵机一动,借机会不是可以让学生探究物质的检验方法吗?于是发学生回忆加热碱式碳酸铜的实验现象,管壁上有珠,说明有水生成。澄清石灰水变浑浊说明有二氧化碳生成,蜡烛燃烧后生成的物质我们看不见,说是气体,气体受热时,怎样运动呢?然后按照这个思路,同学们很容易就能想到在火焰上罩一个干燥的冷烧杯,看杯壁是否有水珠来检验是否生成了水,再挨上内壁蘸有澄清石灰水的烧杯,看石灰水是否变浑浊来检验是否生成了二氧化碳。对于第二个问题,建议同学们立即用火柴去点燃这缕“白烟”,白烟会迅速燃烧,此时还无法确定到底是蜡蒸气,还是一氧化碳,但同学们都清楚地知道如果是蜡蒸气很容易凝固。于是鼓励同学们继续思考,怎样让其凝固,这样大家很容易地想到了在自烟上罩一个干燥的试管,并在试管外壁用冷的湿巾捂住可检验出白烟是什么。所以,我们在授课过程中要留出一定的时间让学生思考、提问、讨论,这比我们教师纯粹的满堂灌更能收到良好的教学效果。
  3 改进、设计实验,培养学生的探究能力
   新教材增加了很多探究性实验,但在一些实验的设计上,倾向于把探究的过程步骤都罗列清楚,然后在过程中间提出一些问题让学生思考,所以在探究性思维上相对比较程序化,还没有完全放开。为了促进学生的思维更加活跃,使探究性思维更加深化,我尝试将一些实验加以改进,增加其难度,使探究效果更加明显了。
   例如,在做测定空气中氧气含量的演示实验时,学生发现瓶内水面上升的体积小于瓶内空气体积的,在讨论完几个方面可能的原因后,我给学生提出了新的课题一“如何精确测量空气中氧气的含量”。学生们都十分有兴趣的进行讨论设计,并得出了多种方法,然后让大家加以比较。一种方法是先往瓶中装满水至胶塞位置,然后倒人量简测量这部分水的体积(即瓶内空气的体积)。待红磷燃烧后,冷却至室温,再测量一次进入瓶内的水的体积(即氧气的体积),从而可算出氧气的含量。该方法原理上看正确,但被别的同学评价有失误,认为导管里还有一部分水,该水的体积没法测量,改进的方法是直接用量简盛水来代替烧杯盛水,这样通过两次读数之差可更精确的测定出氧气的体积,因为它避免了导管中留有水引起的误差。还有的同学设计了这样装置:先向针筒装入一定量的水,然后点燃燃烧匙中的红磷,盖紧胶塞,则燃烧过程中,随气压的减小,针筒中的水会逐渐流入瓶中,且可直接读出流入瓶中水的体积,即瓶中原有氧气的体积。这种装置避免了使用导管,所以既避免了反应后导管中空气进入瓶中引起的误差,又避免了导管中留有一定量的水引起的误差,能使测量更精确,被认为设计最佳。通过这种教学设计,可以看出学生是在探究中思考,在探究中充分掌握了知识。
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