浅谈中学化学实验教学的误区与对策
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作者: 郑慧敏 冯丽霞
摘要:本文论述了实验教学在中学化学教学中的重要作用,阐述了当前实验教学中存在的问题,并针对这些问题对中学化学实验教学提出了一些对策。
关键词:化学实验;中学化学教学;对策
随着素质教育的不断深化,对中学化学实验的要求也越来越高:化学新课程内容设置要求改变课程过于偏重知识传授的倾向,强调形成积极主动的学习态度,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学生学会学习的过程。改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究,培养学生分析和解决问题的能力[1]。因此,实验教学是中学化学教学的重要环节,对于提高中学化学教学质量,起着其他教学手段所不能替代的作用。
一、化学实验在化学教学中的重要性
化学是一门以实验为基础的自然科学,化学的感性认识主要靠化学实验来提供,如果只重视理论课程的教与学而忽视实验的教与学,全面提高化学教学质量就成了一句空话。所以说,重视化学实验教学,充分发挥化学实验的教育功能,既是提高化学教学质量的有力保证,也是素质教育的重要标志。在中学阶段,化学实验不仅是学习目的,也是学习的手段。通过实验,学生不仅能获得物质及变化的感性材料,有利于形成相关化学基本概念,理解和巩固所学化学基础知识,还能进一步锻炼学生的操作能力、观察能力,并培养学生的思维能力、探究能力和创新能力。
但是实际过程中由于各种原因存在,中学化学的实验教学并不像我们想象的那样受到足够的重视,而且存在着明显的不足。
二、中学化学实验中的误区
1.轻实验,重理论
目前中学化学教学受到过重的升学压力,使得实验教学偏离了应有的方向,也使实验教学的功能被严重削弱。而且许多教师认为化学教学的目的只是应付考试,只追求学生在笔试的卷面上取得高分,过分注重理论教学和习题练习,忽略了实验教学。很多人误认为实验只能培养学生使用仪器和实验操作的能力,而忽视了通过实验可使学生更全面、深刻地获得化学知识。
2.回避难做的实验
有些教师因为仪器的问题或实验技巧没掌握,每遇到难做的实验就回避,黑板上画实验的现象屡见不鲜。看似教学任务顺利完成,其实,学生损失很多知识,教学效果大打折扣。特别是目前许多中学教师盲目追求课堂设置的多样性,将很多完全可以清楚地展示给学生的实验,做成一段视频播放给学生。要知道这样的视频即便连续播放十次取得的效果远不及一次真正的实验示范来得好,因为在做实验的过程中,常常伴随有许多偶然性,对于这种偶然出现的问题只有当你真正遇到,并且想办法将其处理掉,才会给自己留有深刻的映像,而实验视频中是绝对不会出现这样、那样的问题的。
3.频繁使用多媒体设备演示实验
随着电脑技术的不断完善,越来越多的教师将多媒体教学引入课堂,当然这种引入最初曾获得学校及各界人士的广泛好评,但随之而来的副作用却越来越多地受到了人们的关注。表现为很多教师动不动就用多媒体演示实验,其实这样的教学效果与我们的初衷是本末倒置的。多媒体设备最强大的功能是将一些不易直接演示或直接观察的图形或片段清晰地呈现在学生眼前,而非将本来就可以轻松完成的工作通过视频形式传达给学生,这样的教学效果很难让人认可。
4.教学中缺乏对学生创新精神的培养
目前的中学化学实验教学以验证性的演示实验为主[2]。它把一些既成事实的原理、概念、定律、物质的化学性质等传授给学生,并验证其正确无误,促使学生掌握这些知识,并形成运用这些知识解析题目的能力。学生做实验主要是所学知识的应用,是为了进一步巩固已学的知识。书写实验报告时进行的概括、小结等,也是为了更好地进行知识的整理、归纳,以便构成有关知识的网络体系,使之更便于学生对知识点的记忆和更有效地学习。实际上,中学化学的实验教学完全可以设计成一个让学生自己发现真理、不断更新知识、探求结果的过程。
5.对化学仪器的许多缺点熟视无睹,不去革新研制
近年来,我们常见到一些关于中学化学教学中若干实验改进意见的文献,这些改进多是对原仪器结构的改良,很少有人在原理方面进行变革,这样仍不能很好满足教学对实验提出的要求。目前,中学化学实验中面临的主要问题是化学仪器大都老式陈旧,这是实验创新的“瓶颈”。
6.教师环保意识不足,安全问题强调不够
现行的中学化学实验教材中有一半以上的实验会导致环境污染,而且大多数有毒有害物质都直接排放到了环境中。归根结底,这是由于教师的环保意识薄弱造成的。部分教师对化学实验产生的“三废”不加处理,随意排放[3]。在大多数的中学化学实验室中废气一般直接进人大气,废液不加处理直接排人下水道,有腐蚀性的、有危害的实验废弃品则倒在墙角。总之,这些化学实验污染物的危害不可估量。
7.有些实验改革仅是纸上谈兵,无法进行实际操作
在我们常见的初、高中考试题中常见到一类题:即将某一气体通过串联的四、五种溶液中,然后让学生判断在这些溶液中会出现什么样的现象。其实这类命题本身就犯了一个物理常识性的错误:即气体发生装置中制出的少量气体是否有足够压强通过串联溶液?因此,只画图纸而不做实际操作是经不起验证的。
三、中学化学实验教学改革的对策
1.充分认识化学实验在化学教学中的重要性
实验教学无论在激发学生的求知欲望、训练实验技能方面,还是在培养学生的能力、科学态度和科学方法等方面,都有着不容忽视的重要作用。化学教师必须充分运用化学实验这一重要的教学方法,认真开展实验设计,让学生动手实验,在实验中发现问题、研究问题,这样往往可以达到事半功倍的效果。
2.激发兴趣
实验教学是激发学生学习兴趣的有效手段。教师在导入新课时,如果能巧妙的安排一些简单易做、现象明显甚至让人匪夷所思的小实验,激发起学生的好奇心及探知究竟的欲望,就能使学生产生极大的学习兴趣。常常听到学生说,当看到教师拿着实验仪器和药品进教室时,马上就很兴奋,预感到这堂课一定很有意思,于是就认真听讲,期待着教师快点做实验。反之,当看到教师只拿着一本教科书走进教室时,往往就有某种失落感,甚至有点懊丧,听课的兴趣也随之下降。
3.适当采用多媒体教学手段加强实验教学
电化教学是目前教学手段中较为先进的一种,在实验教学中,我们可以适当地、有选择性地使用它。多媒体教学适合展示一些实际操作较为困难、且较难直接演示的实验。它可采用放大、慢放、定格、重播等方法帮助学生观察,增强实验的可见度和动态感,变抽象内容为直观现象。通过演示,学生可清楚地看到气体的产生、颜色的变化及沉淀的析出等现象。特别是对有些无法完成的演示实验,通过实验录像的形式,可更直观地将实验结果展示出来,学生容易理解接受、印象深刻。如铁生锈时间较长,若选用录像机的方式将铁生锈的现象分段录下来,在短短几分钟内即可了解铁的锈蚀过程。
4.养成良好实验习惯,科学合理的探究方法,培养学生的实验能力
良好的实验习惯,是培养学生科学态度的重要措施。良好的实验习惯应包括:正确使用仪器、规范的实验操作、认真观察并记录实验现象、如实完成实验报告、遵守实验室规则、注意节约药品和实验安全等。教师在教学中注意从科学态度、规范操作上给学生进行示范,对学生遵守实验室规则提出严格要求,对如何观察、记录、实验现象、填写实验报告则加以具体指导。如:在填写实验报告时,要求学生将实验所观察到的所有现象如实填出并对所产生的现象作出相应的解释,以此来培养学生实事求是的科学态度。每次实验结束,让学生清洗实验仪器、整理药品,保持桌面整洁,养成良好的实验习惯。科学合理的探究方法能使学生对所学的知识和技能不仅知道“是什么”,能够提出“为什么”,继续追问“还有什么”,进而解决“做什么”和探索“怎么做”。这样学生不仅成功地完成了探究实验,而且在进行实验改进、设计及创新的过程中学会合作,这是学生今后进行科研工作所必须具备的基本素养。
5.注意学生观察能力的培养
观察能力是学生从外界获取知识的重要保障,是学生在实践活动中发展起来的,教师应该根据学生的认知特点及知识水平的不同,提出不同的观察要求。在学生实验前,教师一定要启发学生,让其明确实验目的,尊重实验事实,切忌过分强调实验的操作要求。这样很可能导致学生对实验中的不明显的、非预期的现象视而不见。实际上,很多科学发现恰恰来源于实验中的偶然现象。
6.在化学实验中渗透环保教育
随着科技的发展、社会的进步,越来越多的人认识到了环境保护的重要性。在化学实验教学中,会产生很多有毒气体,如一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮等。这些有毒气体扩散到空气中,会污染空气,危害健康。因此,需要采取适当的措施来防止污染。化学实验中,教师的示范是学生行为的标准,在实验过程中教师除应做到操作规范、结果无误外,还应注重实验后有害气体、残留物处理,物品仪器保管。在制备一些有害气体时,应先向学生强调该气体对环境及人体的危害性,强调尾气处理装置,有条件的话,一定要在通风橱中进行,避免有害气体逸出而污染周围环境。总之,为了营造和谐的自然和生态环境,教师理应率先垂范,在化学实验教学中以身作则,把握化学实验的每一个步骤,将环境保护的意识渗透到每一个角落。使中学生从小受到良好的环保意识的影响。
7.启发学生利用现有知识改良或设计实验
对于一些导致环境污染或对身体有害的实验,启发学生对实验装置或实验方法进行改良。通过创设问题的情境,让学生思考应该怎样设计实验,为什么这样设计,换一种方法能不能?有没有更好的方法有意识创造一种探索的氛围,尽量展现实验的过程,使之成为师生共同参加的亚研究过程,以此渗透化学思想,启迪学生运用科学的研究方法对待化学实验。
四、结论
中学化学实验教学是个说不完的话题,已被各级专家和教学第一线的教师们热烈讨论了一年又一年,笔者认为说得多,行动少。大家应从现在做起,积极进行实验研究,让中学化学实验教学更加完美!
参考文献
[1] 陈文瑞.化学新课程下的“质疑艺术”.福建教育学院学报,2006(3).
[2] 王程杰.对中学化学实验教学作用的重新认识.教学仪器与实验,2001(4).
[3] 周娟,卢伟.中学化学实验中渗透环保教育.科学教育,2005(5).
作者单位:
山西太原师范学院化学系
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