化学是一门以实验为基础的学科。实验教学可以激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成化学概念,获得化学知识和实验技能,培养观察能力、实验能力和创新思维能力,还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。因此,加强实验教学是提高化学教学质量的一个重要方面。
一、化学实验在提高化学教学质量中的作用
1、化学实验能激发起学生学习化学的浓厚兴趣,这是学生学好化学的基础
学习兴趣是学习动力的重要心理成分,它是推动学生去探求知识并带有情绪体验色彩的意向。化学实验中五彩缤纷的实验现象,极大地激发起学生的好奇,利用学生的这种心理,引导他们去观察、分析实验现象,从而揭示事物的本质,达到对学习对象的本质和规律的认识,随着这种情绪体验的深化,产生进一步学习的需要,培养学生的毅力,这是学生学好化学的前提和基础。
学生求知的心理素质只是一种潜在的学习动机。首先必须通过培养学习兴趣,才能使这种潜在动机指向特定的方向,而在逐步获得新知识和发展兴趣的互为因果的过程中得到激发。这样的动机激发过程,由于作为学科基础的化学实验是创设生动学习情景的有效手段,所以常能通过实验教学来完成。例如,可以设计出如下有关中和反应原理的演示实验:在滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液中,逐滴加入稀盐酸,观察到溶液由红色逐渐变成无色。该演示实验展示了中和反应的实质(有水生成),情景生动,能使初中学生由现象入门,看到H+和OH-结合为H2O的化学运动,从而吸引他们去探索复分解反应的一般规律。
2、化学实验有助于培养学生的观察能力和思维能力,这是提高化学教学质量的关键
从心理学的角度看,能力是使活动的任务得以顺利完成的心理特征。能力是同活动密切联系着的,离开了活动,能力既不能形成也无从表现。在化学实验教学的活动中,实验、观察和思维三者始终是联系在一起的,观察离不开思维,而以实验观察获得的感性认识材料为基础来实现从认识上的飞跃,以达到理性认识的目的,就更离不开思维活动。因此可以说,实验观察是进行思维的条件,实验观察有利于思维能力的培养,而培养思维能力是培养学生诸多能力的核心,是提高化学教学质量的关键。
青少年的思维活动是有其内在规律的。一般来说,是从具体的形象思维,到经验型的抽象思维,过渡到理论型的推理思维,最后发展为辩证思维。遵循这一规律,在化学实验教学中充分依据教材体系,利用演示实验,学生分组实验及增补实验,借助对实验现象的分析,培养学生分析、综合、归纳、演绎、抽象概括的思维方法。
3、化学实验有助于培养学生严谨的科学态度和进行科学方法的训练
在化学实验中,培养学生重视理论对化学实验的指导作用,培养学生实事求是,一切从实际出发,不能随意臆造事实或修改数据,培养学生做到一丝不苟,精益求精,严格按照操作规程进行实验,忠实记录实验现象和实验结果,这些都用于培养学生严谨的科学态度和对科学方法的训练,而这一点不仅是提高化学教学质量的要求,也是增强学生的科学素质,培养创造性人才的需要,是提高化学教学质量的目的。
首先,要教育学生懂得运用世界的物质性和可认识性观点,采用实事求是的科学态度,才能探求化学现象的奥秘。
另外,要重视训练学生在实验中学习和应用化学知识,把观点、方法和能力的培养结合起来。这在中学化学教学大纲中也有体现。
此外,化学实验对于向学生进行唯物论和辩证法的教育,培养学生的实验技能,帮助学生检查和巩固化学知识都起着重要的作用。因此,化学界老前辈、化学史权威袁翰青说:“学生不做实验是学不会化学的。”戴安邦教授指出:“搞化学实验,不管怎样增加,都不会过分。
”这是他们在一生的科学生涯中总结出来的精辟结论。
二、灵活变通,加强实验教学,充分发挥化学实验在化学教学中的作用
化学实验是最直观的教学手段,它模拟人类认识事物的实践过程,符合人类认识客观事物的自然规律,因而加强实验教学是化学教学最成功的教学手段。另一方面,让学生自己动手做实验则是培养学生能力的最有效的途径。为了更有效地加强实验教学,从而提高教学质量。
1、改验证性实验为探索性实验
学生实验大多是让学生重复教师课堂上演示过的实验,这样的实验只是起到巩固书本知识和训练操作技能的作用,属于验证性实验,它不利于调动学生的探索积极性,不利于发展智力、培养能力,不利于培养学生实事求是、严肃认真的科学态度。而探索性实验具有明显的优越性。如:我在讲二氧化碳的实验室制法时,事先准备了几组实验:(一)碳酸钠和稀盐酸;(二)碳酸钙和稀盐酸;(三)石灰石和稀盐酸;(四)石灰石和浓盐酸;(五)石灰石和稀硫酸。让五名学生依次分别做这五个实验,然后让同学们共同讨论:在实验室条件下制取二氧化碳选用哪组实验最合适?为什么?在经过讨论和争论之后,同学们得出共同的结论。这不仅使学生们牢固地掌握了二氧化碳的实验室制法,而且培养了他们科学实验的基本品格,有利于发展智力、培养能力,探索性实验不仅要求有一定的操作能力、观察能力,还要求把观察实验的过程和抽象思维的过程结合起来,把感性认识上升到理性高度。
2、将演示实验转化为学生在教师指导下完成的演示实验
初中生的好奇心强,富有参与精神,很乐于自己动手做实验,而且每次实验的成功都给他们带来无比的欣喜。一些学生在前面做实验,下面的同学也仿佛自己在做实验,全部注意力都集中在一起,使得整个课堂的教与学融为一体。动手做实验的学生由于是在全体同学面前做实验,注意力特别集中,收效特别好。这不仅创造和培养了他们的观察能力、思维能力和实际操作能力,也锻炼了他们大胆、心细、勇于表现的良好品质。
3、将分组实验改为单人实验
这样做使每个学生都能亲自动手操作而且独立完成实验。它有利于培养良好的学习习惯,使学生们懂得:办任何事情都要有目的、有计划,还要有坚持到底的决心、恒心。最重要的是有利于培养独立工作的能力,这也是教育本身所急需培养的一种能力。
总之,实验是手段,其目的是通过实验引其趣、激其疑、导其思、解其惑,这样才能起到培养学生能力,达到提高教学质量的目的。