來源:《教師與教育教學》2019年3月第3期.
巧妙設置化學實驗情境,激活學生化學思維品質
湖北省巴東縣京信友誼中學 費天紅 郵編:444300
摘要:初中化學教學的重要內容是科學探究,科學探究的主要方式是化學實驗,化學實驗在學生提高思維能力上有重要作用。“思維就是通過分析、綜合、概括、抽象、比較、具體化和系統化等一系列過程,對感性材料進行加工并轉化為理性認識及解決問題的”。思維能力需要通過鍛煉才能提高,化學實驗教學為思維能力的培養提供了很好的平臺。九年級學生有較好的形象思維能力,要學習和掌握事物的本質和規律,需將事實與理論相聯系,將形象思維與抽象思維相結合,才能有效提高思維能力。通過實驗,啟迪思維;通過實驗,有所發現,有所創新;通過實驗,有效提高學生的思維能力,提高化學實驗教學效果。
關鍵詞:初中化學 實驗教學 思維品質 培養策略
初中化學教學的重要內容是科學探究,科學探究的主要方式是化學實驗,化學實驗在學生提高思維能力上有重要作用。九年級學生有較好的形象思維能力,化學實驗中有色火焰、有色光、有色沉淀、產生氣泡等現象,對學生極具吸引力,他們興奮、好奇、興趣濃厚。但通過現象進行分析、歸納、概括,上升到抽象思維時則表情淡漠,興趣頓失。若不把學生思維能力的培養放在重要位置,僅為完成實驗而實驗,學生被現象“迷”倒,思維能力得不到培養。而要學習和掌握事物的本質和規律,需將事實與理論相聯系,將形象思維與抽象思維相結合,才能有效提高思維能力。
一、聯系生活,啟迪學生的思維
化學與日常生活密切相關,以生活中的化學為支撐點,構建化學知識,通過實驗,啟迪學生的思維。如《對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究》,如何得到呼出氣體呢?同學們爭先恐后的討論,他們怎么說學生代表就怎么演示:口對瓶里吹氣;用吸管向里吹氣;將集氣瓶倒過來向里吹氣;裝滿水再倒過來吹氣,水就“嘩”的一聲從瓶里流出,同學們哈哈大笑,笑過之后,默不作聲了。而此時無聲勝有聲,學生的思維之門被扣響了。經過同學們的思考,討論,一致認為先把集氣瓶裝滿水,再倒放在水里吹氣,成功了!他們長長的舒一口氣,露出笑臉。簡單的排水集氣法,直接告訴學生當然節省時間,學生在操作時也不會出差錯,只是學生的思維未被啟迪,一部分學生就會誤認為只要記憶力好,化學就能學好。實際上,要掌握化學的真諦,必須經過思維的訓練,提高思維能力,從而提高學習能力,因為學習能力的核心是思維能力。
二、設置疑問,激發學生的思維
思維能力就是指人們遇到問題,總要“想一想”,這種“想”,就是思維,培養思維能力要從問題產生開始。如在《制取氧氣》的教學中,檢查裝置氣密性時,問:如果先用手握試管,再將導管放入水中,能否查出裝置的氣密性呢?裝入高錳酸鉀時,問:為什么要在試管口放一團棉花?固定儀器時,問:試管口怎樣傾斜?準備收集氣體時,將一集氣瓶裝滿水倒放在水槽中,問:為什么不先把導管放在集氣瓶內?什么時候開始收集?用排水法收集氧氣,說明氧氣具有什么性質?在收集過程中,問:如何驗滿?實驗結束,問:是先熄滅酒精燈還是先將導管移出水面?取出集氣瓶,問:收集滿氧氣的集氣瓶是正放還是倒放呢?為什么部分同學收集氧氣的集氣瓶顯紅色?“學起于思,思源于疑”,通過層層設疑,步步提問,適當追問,學生邊做、邊思考、邊觀察、邊討論,既提高了操作能力、觀察能力,又激發了思維,鍛煉了學生的思維能力。
三、善于引導,發展學生的思維
學生初學化學,化學思維方法和思維習慣都尚不成熟,需教師精心設計教學,善于引導學生思考,發展學生的思維能力。如實驗室制取二氧化碳,引導學生通過實驗、觀察、思考,選用什么藥品,而不是直接告訴學生。學生回憶能產生二氧化碳的反應有:木炭在氧氣中燃燒;石蠟在氧氣中燃燒;一氧化碳在氧氣中燃燒;高溫煅燒石灰石;碳酸分解等等, 以上反應能用于實驗室制取二氧化碳嗎?為什么?實驗室沒有現成的碳酸,只有含碳酸根離子的化合物,如碳酸鈉、碳酸鈣等;有含氫離子的化合物,如硫酸和鹽酸等,這些物質都可以用嗎?有沒有最適合于實驗室制取二氧化碳的一組物質呢?同學們經過討論、分析、實驗、觀察、歸納,得出結論時,思維能力就得到了發展。如直接告訴學生用碳酸鈣與稀鹽酸制取二氧化碳,考試的時候,學生的成績也不會差的,但學生的思維將比較僵化、單一,科學素養也難以養成,更難靈活運用所學知識解決實際問題。
四、綜合訓練,提高學生的思維
沒有分析,認識不能深入;沒有綜合,思維不能提高。通過觀察現象、分析現象、綜合歸納,提高學生的思維能力。比如,在學習《常見的酸和堿》時,二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應無現象,如何通過實驗證明二者確實發生了反應?引導學生從兩方面思考,一是反應物,二氧化碳在常溫下是氣體,如果發生了反應,氣體被消耗,壓強減小,可利用壓強差來設計實驗并進行驗證。二是從生成物角度分析,學生已知氫氧化鈉溶液顯堿性,能使無色酚酞試液變紅色,如果發生反應,溶液則不顯堿性,可加入酚酞試液驗證。學生看到現象后,大為驚訝:怎么還是紅色?“一石激起千層浪”學生陷入深思,經討論分析后,認為碳酸鈉溶液也顯堿性,不能用酚酞試液驗證,事實證實了他們的猜想。只有另辟蹊徑,反應后有碳酸鈉生成,可用稀鹽酸、稀硫酸、氯化鈣溶液、氯化鋇溶液、硝酸鈣溶液等等來檢驗。通過這樣的實驗,訓練學生思維的邏輯性、嚴密性和綜合性,提高思維能力。
五、課外活動,創新學生思維
一題多解,多角度、全方位地思考問題,有利于培養學生的創新思維。如,在學習金屬生銹的條件時,提前一周布置任務,讓學生在課外活動中探究鐵生銹與哪些因素有關。上課時交流的結果如下:與氧氣和水有關,與酸溶液有關,與鹽溶液有關,與二氧化碳有關,這些既涉及教材內容又在此基礎上有進一步延伸和擴展的實際問題,能引導學生進行創新性思維。
總之,“思維就是通過分析、綜合、概括、抽象、比較、具體化和系統化等一系列過程,對感性材料進行加工并轉化為理性認識及解決問題的”。思維能力需要通過鍛煉才能提高,化學實驗教學為思維能力的培養提供了很好的平臺。通過實驗,啟迪思維;通過實驗,有所發現,有所創新;通過實驗,有效提高學生的思維能力,提高化學實驗教學效果。
參考文獻:
[1]義務教育教科書教師教學用書.化學.九年級.上冊.人民教育出版社課程教材研究所化學課程教材研究開發中心編著.北京.人民教育出版社,2012.6
[2]義務教育教科書教師教學用書.化學.九年級.下冊.人民教育出版社課程教材研究所化學課程教材研究開發中心編著.北京.人民教育出版社,2012.11