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新课改下初中化学实验教学怎样培养学生科学探究能力

( 2022-09-10 09:02:49)

●李小娜

化学学科的基础就是实践,在初中化学教学中,要打破课堂限制,走出教室。而在化学教学中培养学生科学探究能力,不仅可以为学生的学习提供帮助,还为学生的全面发展提供助力。目前,教师更看重学生的主体性,对学生自主学习能力以及探究能力的培养力度逐渐加大。而在此大环境下,在化学实验教学中培养学生的科学探究能力更具可行性。

一、 通过实验教学,培养学生探究兴趣

在初中化学实验教学中,通过实验可以彻底激发学生的学习兴趣,增强学生对化学试探的探究意识与探究欲望,促进其科学探究能力的进一步提高。在课堂教学中,学生对实验中各种各样的现象充满兴趣,同时产生浓厚的探究欲望,而这正是学习动机中最现实最活泼的心理成分,是学习动力的源泉。在上化学第一节课的时候,教师可以将一些充满趣味性的化学小魔术展现在学生眼前,如无色液体点燃火柴、无色液体混合变红、无色液体混合产生气泡等等。学生在观看完这些小实验以后,迫切地向知道为什么会产生这种现象,其中原理是什么?无色液体又是什么?自己可不可以完成该实验的操作等等?学习兴趣与欲望非常高涨,而教师就可以利用学生该特点,充分利用实验,开展实验教学,探究化学知识。如在讲解“氧气”相关知识的时候,教师可以做一个小实验:在桌子上放一个盘子,点燃蜡烛,然后将蜡油滴在盘子上,固定蜡烛,紧接着在盘子上倒一些水,最后用一个玻璃杯将蜡烛罩住。学生通过实验发现,蜡烛慢慢熄灭,并且盘子里的水被吸到玻璃杯中,并且没有流出来。在看到此现象以后,学生十分惊讶,为什么会出现这种情况。教师先不要着急将其中原理告诉学生,让一位学生上讲台打开玻璃杯,学生在挪动玻璃杯的时候发现,杯子打不开。这个时候会发现学生都在叽叽喳喳地讨论为什么杯子打不开,要如何打开。这个时候,教师再告诉学生这是因为蜡烛的燃烧条件是氧气,将玻璃杯罩住蜡烛,杯子中氧气会慢慢被消耗尽,所以蜡烛就会熄灭。而氧气被消耗完以后,杯子内外的压力不同,里边小,外边大,所以水会被吸引到杯子中。通过该实验,学生的探究兴趣被彻底激发出来。

二、 优化实验装置设计,培养学生创新能力

在化学实验教学中,有很多知识与学生的实际生活相关,学生可以自行设计实验,优化实验装置,通过动手操作完成实验探究,从而对实验有更加熟练的掌握,对知识有更加深刻的理解。在化学课堂教学中,我们都知道NaOH与CO2会产生化学反应,但是对其要如何进行有效验证?NaOH与CO2反应的化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O通过方程式,可以发现,整个过程并没有发现明显的现象,但是气体体积和压力却逐渐变小,因此,教师可以引导学生设计实验装置进行验证。

(1)将一部分NaOH溶液注入到一个装满CO2的塑料瓶中,然后将其密封,进行观察。再放置一段时间,发现塑料瓶慢慢变瘪。

(2)将一部分NaOH溶液注入到一个装满CO2的玻璃瓶中,然后将一个剥好的熟鸡蛋放到瓶口,静置观察,在搁置一段时间以后发现,发现鸡蛋被吸入到玻璃瓶中。

出现这种情况的主要原因是NaOH与CO2产生了化学反应,瓶子中气体的体积和气压慢慢变小,导致塑料瓶慢慢变扁,鸡蛋被吸入到玻璃瓶中。在实验结束以后,教师向学生提出问题,瓶子里边气体体积以及气压会变小,究竟是因为NaOH与CO2产生了化学反应,还是因为CO2溶于水并与水发生反应?让学生大胆思考,并根据自己的想法进行创新实验,将NaOH溶液换成体积相同的水进行实验操作,观察实验结果。在这个过程中,学生的创新思维与创新能力得到有效培养。

三、 开放实验室,增强学生实践操作能力

在化学实验教学中,学生的实践探究能力至关重要。如教师在讲解推断题的时候,要开放实验室,让学生进行化学实验,了解实验药品的性质。由于学校创强之后,教学条件允许,这样一来,学生可以更好探究化学知识。如下题:有一种金属单质a,在潮湿的环境下会变成红色的氧化物,然后在b的作用下形成气体c和溶液d,并且a与蓝色的e溶液发生反应会生成f单质和d溶液,那么请问金属单质a是?学生在实验室中,可以发现,蓝色溶液e可能是CuSO4溶液,金属单质a可能是Fe。然后根据置换反应推理得出单质b、气体c、溶液d以及单质f。由此可见,在化学实验教学中,开放化学可以加强对学生探究能力的培养,并将更多的实验机会提供给学生,促进学生实践操作能力的有效提高。

四、 开展家庭实验,提高学生实践探究能力

在我们的日常生活中,存在大量的化学知识,各种化学反应无时无刻不在发生。如果将化学教学与实际生活联系起来,那么可以为学生实践探究能力提供更多助力。例如在《生活中常见的盐》该知识点的教学中,教师可以给学生布置一个课后小实验,让学生回到家以后结合课堂知识探究在蒸馒头的时候为什么要将小苏打加入其中。该实验既与学生的实际生活相联系,又可以让亲自动手操作,明白其中的原理,得出碳酸氢钠受热分解有关知识,化学反应式如下:

2NaHCO3△= Na2CO3+H2O+CO2↑。

总之,化学学科具有较强的实用性,化学实验主要是让学生通过自己动手操作、观察实验现象,了解和掌握实验知识。而在这个过程中,教师要对学生的科学探究能力进行有效培养,从而使学生可以通过现象看到事物本质,并运用所学知识对生活中存在现象进行解释,有效解决生活中存在的化学难题,进一步提高学生的化学素养与综合能力。

(作者单位: 汕尾市城区香洲初级中学)