初中化学教学中趣味化学实验的应用

2022-03-18 09:23李卫学
当代家庭教育 2022年3期
关键词:化学实验趣味教学初中化学

李卫学

摘 要:化学是初中阶段一门重要的学习科目,这一科目集理论性与实践性于一身,是培养学生核心素养的重要载体。虽然生活中存在很多化学现象,但学生缺乏系统性的学习,对化学知识的感知力不强,在具体的化学学习过程中会遇到很多阻碍因素,在一定程度上会打击学生的学习动力。本文主要从初中化学实验教学现状,趣味实验的意义、途径等方面着手,对初中化学教学中趣味化学实验的应用进行深度研究和剖析。

关键词:初中化学;教学实践;化学实验;趣味教学

【中图分类号】G633.8            【文献标识码】A             【文章编号】1005-8877(2022)03-0109-04

Application of Interesting Chemistry Experiments in Junior High School Chemistry Teaching

LI Weixue  (Luyang No.1 Junior High School, Jingtai County, Baiyin City, Gansu Province, China)

【Abstract】Chemistry is an important study subject in junior high school. This subject combines theory and practice, and is an important carrier for cultivating students' core literacy. Although there are many chemistry phenomena in life, students lack systematic learning, and their perception of chemistry knowledge is not strong. They will encounter many obstacles in the specific chemistry learning process, which will impact students' learning motivation to a certain extent. This article mainly starts from the current situation of junior high school chemistry experiment teaching, the significance and approach of interesting experiments, and conducts in-depth research and analysis on the application of interesting chemistry experiments in junior high school chemistry teaching.

【Keywords】Junior high school chemistry; Teaching practice; Chemistry experiment; Interesting teaching

化學这一学科本身具有很强的实践性,很多理论性内容、概念性内容、化学反应都需要通过化学实验进行直观的观察和验证,才能深化学生的印象,强化感知,否则学生对化学知识的认知只停留在肤浅层面,一知半解的情况普遍存在。

从此可见,化学实验教学尤为关键。但是由于实验操作步骤烦琐,具有极强的严密性、紧密性,而初中生是初次接触化学实验,所以在具体的实践过程中,难以做到精准把控,从而导致实验失败或者实验没有发生具体的化学反应。化学实验对于初中生具有极大的难度,部分学生对化学实验存在畏惧情绪,导致整体教学效果大打折扣。而通过在化学实验中融入更多新颖的、趣味性的元素,能够重新点燃化学实验的热情,激发化学实验的动力,从真正意义上体现实验教学的价值和意义。

1.初中化学实验教学的现状

化学是学生在初中阶段才能接触到的课程,化学这一学科的实践性极强,和其他学科有着本质上的区别。对学生的“学”和教师的“教”而言,是一个极大的挑战。整体而言,当前初中化学实验教学现状不容乐观。具体可以从以下几个角度展开分析。

(1)教学模式落后

在初中化学的实验课堂中不难发现,教师占据大量的课堂时间开展教学活动,课堂成为教师教学的主要场所,相关的教学活动都是围绕教师开展的,而学生在学习中处于被动地位,独立思考、独立探究的时间、空间都有所欠缺。教师的教学思维过于僵化、固有,教学理念落后,忽视对学生动手能力和化学学习能力的培养,这对学生的长远学习和未来可持续发展而言,具有极大的不利影响。另外,教师的教学形式过于单一,在实验教学中更多地进行理论知识的讲解,主要灌输实验的原理、现象,让学生死记硬背,对化学知识的认知不够深刻清晰、透彻。再者,教师往往通过演示的方式进行实验教学,学生没有经历整个化学实验过程,对化学步骤、化学现象、化学结果的印象并不深刻。学生没有进行实际的动手操作,陷入纸上谈兵的尴尬境地,学生的各项能力得不到综合发展。长此以往,会导致学生逐渐丧失学习兴趣,学习的意愿性不强,自主性不高,更有甚者,会对化学学习产生排斥、抗拒的情绪。

(2)学生参与化学实验的机会少

就当前初中化学教学的实际情况而言,学生参与化学实验的机会较少,从而导致整体的教学效果达不到预期水平。一方面,是由于教师对实验教学的重视程度不高。部分教师深受应试教育的影响,在实际教学环节,教学重点失之偏颇,往往以提升学生的化学成绩为主要教学目标,更注重对化学重点、难点的理论性讲解,忽视实践教学。很少组织学生开展化学实践操作,对具体的化学实验更多通过多媒体演示的方式展示,让学生观察实验步骤、现象和结果。从一定程度上来说教师的教学观念会直接影响学生的学习理念,教师忽视实验的重要性会让学生觉得实验学习并不重要,实践操作能力并不是必备的能力要素,从而影响学生综合素养的提升。另一方面,由于部分学校的实验经费比较紧张,化学实验设备资源紧俏,对陈旧的设备没有及时更新,都将对学生化学实验的结果产生不利影响。当前的实验配置无法满足实际教学需求,使得化学实践教学工作无法顺利、有效地开展。

(3)趣味性化学的普及程度不高

在传统的化学实验教学课堂中,教师由于教学认知的偏差,教学理念陈旧,本身对实验教学的重视程度就不高,开展的实验教学活动比较少,趣味性教学更是难以企及的教学高度。另外,虽然有一小部分教师比较重视实验教学,但是由于缺乏系统性实验教学方法的支撑,趣味性教学的经验不足,在实际的化学实验教学过程中,教师和学生的互动性不强,整体学习氛围、学习环境比较沉闷,并不活跃,学生的积极性无法得到有效提升,化学实验的热情不足,一定程度上限制了化学实验教学的有效性提升。

(4)学生之间存在个性化差异

学生在初中阶段刚刚接触化学知识,在知识储备方面比较薄弱,所以在具体的化学实验过程中,表现出了极强的不适应:实验步骤不明确,实验操作不规范等情况普遍存在。另外,不同学生对化学实验的学习兴趣、学习能力、学习水平等方面存在明显的差异,从而使得化学实验教学效果参差不齐,出现了明显的两极化趋势。由此可见,当前初中化学教学的实际情况存在着多样化的问题,要实现构建高质、高效的化学实验课堂这一目标,还有很多的难关需要攻克,趣味化学实验教学的道路任重而道远。

(5)化学实验设备缺乏

虽然在大多学校中都配备了相应的化学实验教室,但实验器材大多都只能用于课本上的基础实验,并不能在实验过程中加入一些趣味化、生活化的元素,其根本原因还是因为实验教师里没有配备更多的实验器材,器材的搭配并不足以让教师把更多的生活化、趣味化元素融入到当堂化学实验课程教学当中,这也导致了学生们虽然在学习知识点的过程中参与了化学实验的整个过程,但过程将对来说较为机械,使得学生们对知识点的理解还不够深入与充分。

2.趣味性化学实验在初中化学教学中的应用意义

(1)奠定学生的学习主人翁地位

在传统的初中化学实验教学过程中,教师常常开展满堂灌、填鸭式的教学形式,占据大量的课堂时间进行知识灌输,化学课堂成为教师的教学舞台,演绎自己的独角戏,学生则成为看客和听众,教师和学生的角色本末倒置,学生的课堂主体地位没有凸显出来,学生主动學习的意识、学习兴趣、学习积极性比较差,不利于长远学习。而通过运用趣味化实验教学,能有效改善这一现实情况,立足于学生的兴趣点,结合实际情况,设计环环相扣的实验活动,让学生在具体的动手操作过程中,亲自感知化学现象生成的过程,直观地体验化学实验结果,学生在这一过程中充当着主要的角色,真正成为学习的主人。同时,通过趣味性化学实验,教师的“教”和学生的“学”能够双向互动,有利于构建一个良好的、有趣的、自由的学习氛围,学生的思维更加活跃,在具体的动手操作过程中获得更多的实践灵感和实践思路,通过亲手设计实验环节,践行实验过程,完成实验任务,能让学生获得更多的学习乐趣和成就感,奠定学习主人翁地位。

(2)提升学生的学习兴趣

俗话说:“兴趣是最好的老师。”基于兴趣的驱动,能让学生全身心地投入学习中。如果学生缺乏兴趣,无论教师怎样督促和引导,都无法取得预期效果,甚至还会适得其反。而通过趣味性化学实验在初中化学教学中的运用,能最大程度地激活学生的学习兴趣,点燃学习热情,使学生更加积极主动地参与到化学实验中,使化学课堂变得更加有活力,更加有生气,为化学教学融入更多新鲜的“血液”。

另外,在融入更多新鲜元素、有趣元素的化学实验中,能使抽象的化学知识以更加具象化的形式呈现,能激活学生的探究欲望和好奇心,引导学生实现对化学知识的进一步探索和研究。学习的兴趣更加浓厚,学生更愿意投入大量时间和精力在化学实验中,有助于激发学生的内在潜能,展开更深层次的学习。若是想要在化学实验教学过程中加入更多的趣味性、生活化的元素,那么学校就需要给化学实验室增添足够多的设备与器材,让教师能够有选择地、有针对性地对每一节化学实验课程进行趣味化、生活化的设计,让学生们在以书本上的化学实验流程为基础的过程中,体验到更加生活化、趣味化的化学实验,让学生们对这样的学习方式产生足够的热情,同时正是因为这样的实验更加生活化,也有利于学生们把所学知识点更充分地运用到日常生活中。

(3)培养学生的实践能力

在新课改背景下,对初中化学实验教学提出了新的要求和标准,在帮助学生掌握理论性知识的基础上,加强对学生实践能力、动手能力、操作能力的训练是教师重要的教学使命和任务。而开展趣味性化学实验教学与这一教学目标相匹配、相契合。趣味性化学实验强调学生在探索研究的过程中,通过具体的操作实践,强化自身的综合素养,掌握具体的实践技能。另外,化学这一科目本身具有一定的特殊性,只有在理论学习和实践学习齐头并进的前提下,学生才能学懂、吃透化学知识,掌握必备的化学实验技能。

(4)刺激学生的思维发散

学生在以往的学习过程中,由于教师更多的是沿用传统的教学模式,很容易导致学生形成定向思维。学生习惯性地去熟悉和记忆化学概念化学公式,但是却缺乏灵活运用的能力,学生的认知层次不高,思维不够开阔,在具体的化学实践过程中,无法对所学知识融会贯通,灵活运用,会打击学生的学习信心和动力。思维能力是学生核心素养的有机组成部分,是素质教育背景下学生应该必备的基础素养之一。而开展趣味性化学实验是培养学生发散性思维的重要途径。在趣味性化学实验的过程中,学生充分调动自身的知识储备,展开深度的思考和合理的想象,立足于不同角度,设计化学实验环节,明确化学实验步骤,预测化学实验现象和结果,将动手动脑进行有机结合,促使学生的思维得以广泛地发散,拓展学生的思维空间,提升学生的思维层次。

(5)丰富学生的情感体验

科学实验学习本身具有一定的难度,很多学生在学习过程中出现排斥、畏惧的情绪,在教师强硬的督促下被动式学习。这一学习方式无法达到预期学习效果,无法激发学生的学习潜能。学生对自己持有否定态度,导致学生难以攻克化学实验学习道路上的难关,长此以往,不利于学生的身心健康。抑或部分学生对待化学实验态度过于敷衍,仅能维持三分钟的热度,学习态度不够端正,不够严谨,不利于学生的长期学习和发展。而要改变这一现实情况,教师通过运用趣味性化学实验,借助有趣的实验教学语言、多样的实验形式,丰富的实验活动等,缓解学生对化学实验学习的紧张、不安、焦虑情绪,学生能以更加积极的情绪、饱满的热情、激昂的态度参与化学实验,使学生的学习状态更佳,实现更好的学习效果。同时,学生在不断克服化学实验学习难题的过程中,不断增强面对困难、攻克困难的勇气和决心,有助于健全学生的人格,丰富情感体验。

(6)实现素质教育目标

随着素质教育理念深入人心,强调教师应以培养全面型人才为主,促进学生的各项素质得到全面发展,让学生能在未来的学习和工作中有更大的竞争优势。而趣味性化学实验则是提升学生核心素养的重要载体,在化学实验教学中,教师结合学生的兴趣点,让学生积极地投入学习中,从多维度有意识地对学生进行培养和引导,促进学生综合能力的协调发展,逐渐实现素质教育的目的。

3.初中化学教学中趣味性化学实验的途径

(1)趣味导入,鼓励实验

俗话说:“教材源于生活。”化学知识本身与生活存在着密切的联系。因此,教师在实验教学环节,可以引入多样化的生活元素,一方面减弱学生对化学学习的排斥心理,同时让学生觉得化学实验比较亲切,吸引学生的眼球,集中学生的注意力,让学生快速进入学习状态中,从而为接下来的化学实验活动奠定坚实、稳固的基础。化学实验室是对学生综合能力的考量,实验过程中要求学生应该具备足够的知识储备,能对所学知识进行灵活运用。教师应积极鼓励学生参与到实验环节中,在具体的操作动手过程中,将所学知识融会贯通,使得抽象的知识以更加形象直观的方式呈现,切实感受化学实验的魅力,体会化学实验的乐趣。此外,通过具体的实验过程,能使学生的记忆更加深刻,理解更加透彻,能实现对相关知识的有机整合,构建一个系统化的知识框架和脉络。在这一过程中,学生的实验能力、综合能力实现质的飞跃。

比如,教师在教学科粤版九年级上册“制取氧气”这一知识时,在实际的教学过程中,首先可以通过谈话的方式导入课题:“氧气和我们的生活息息相关,人类的呼吸、植物的光合作用都需要充足的氧气。氧气对人类社会具有重要意义,那么我们如何取得氧气呢?如何把氧气收集到集气瓶中呢?”通过创设情境,以问题为导向,将学生的思维一下子拉到学习课题中。然后教师可以合理地将学生划分小组,让学生以小组为单位进行实验探究,在观察实验现象、讨论对比实验结果、引入催化剂等系列环节中逐渐达到深入实验探究的目的。在遇到实验难题时,教师应鼓励学生发挥自己的聪明才智,集结集体的智慧,共同攻克实验难关。例如,在探究“分解过氧化氢溶液制取氧气”环节,为进一步让学生理解催化剂的作用,可以在装有5%的过氧化氢溶液的试管中深入带火星的木条,让学生仔细观察木条是否复燃。在实验操作过程中,木条没有复燃,教师可以引导学生在这支试管中加入少量的二氧化锰,然后再将刚才带有火星的木条重新放进去,观察木条上的火星是否复燃。学生通过具体操作这一趣味性化学实验,得出相关结论:在二氧化锰和氧化氢溶液的化学反应中,能使分解出来的氧气速度加快。通过具体的实验操作,能使学生对化学知识实现更深层次的理解,找寻到化学实验的乐趣。

(2)改进实验方法,呈现趣味实验

初中阶段的学生已经具备一定的学习基础和生活基础,虽然化学实验能够调动学生的学习积极性,但如果教师的实验形式、实验手段一成不变,缺乏创新性研究也会使学生产生审美疲劳。因此,在具体的趣味性化学实验教学中,应从不同的角度着手,合理改进实验方法。一方面能保证实验的安全性,将安全隐患扼杀在摇篮中。另一方面使趣味性化学实验更具有新鲜感、新奇感、新颖度,才能使学生产生源源不断的学习动力。并且教师应该注重将理论教学与实践教学进行有机结合,有效衔接,学生在理解透彻化学原理的基础上,通过具体的实践活动,实现对所学知识的融会贯通,在实践中不断弥补自身存在的不足,填补自身的短板。化学实验过程并不是一帆风顺的,教师应有意识地引导学生在实验失败的过程中不断总结反思,进而改进实验方法,完善、达成实验任务,通过量的积累,最终会实现质的突破。学生在化学实验过程中,能够获得实质性的成长和提升。比如,教师在教学粤版九年级上册“二氧化碳的性质和制法”这一知识时,可以组织学生一起探究如何检测二氧化碳。学生可以以小组为单位展开激烈的探讨和研究,通过不断地设想、预测、完善实验方案,改善实验方法,最后确定实验方案,得出最终的实验结论,如学生可以在盛有澄清石灰水的烧杯中吹气,注意烧杯中的化学反应。最终得出结论:二氧化碳能与澄清石灰水发生反应。通过这样的方式能检测出二氧化碳气体。

(3)借助现代教育技术开展趣味性化学实验

化学实验具有一个显著的特点,就是很多的化学现象瞬息万变,转瞬即逝,一旦学生的注意力稍不集中,就会错过最精彩的画面,错过最关键的核心知识点。另外,在化学过程中,不可否认的是化学实验的时间以及化学材料等各方面具有明显的限制,部分化學实验很难再二次开展。如果学生对当前化学内容的掌握不够透彻,很容易影响之后的持续性学习。因此,为了有效地解决这一问题,教师可以加强信息技术与趣味性化学实验的结合。一方面教师可以将成功的趣味化学实验录制保存,借助多媒体设备播放实验演示,让学生在具体实践操作的基础上复看实验视频,这样学生就不会错过任何一个实验细节。且学生在复看的过程中,可以通过暂停、重播等操作,对难度比较大的化学实验反复观看,直到彻底明白实践操作、理解实验现象、掌握实验技能为止。另一方面教师也可以将实验失败的视频进行录制保存,让学生进行观看,不同学生的思考角度不同,能找到实验失败的各种原因,通过这样的一个形式能有效培养学生的观察能力、思考能力。为进一步提升学生的课堂参与度,教师可以组织学生以小组为单位,对实验失败的视频进行观察,找出导致失败的各种原因,让小组之间展开竞赛活动,以找出失败原因最多的小组为获胜组。通过总结实验失败的原因,能让学生通过现象探寻本质,帮助学生进一步理解化学知识的主旨和内涵,增强思维发展能力,强化知识迁移能力。

总而言之,在初中化学教学中开展趣味性化学实验,教师具体可以从趣味导入,鼓励实验;改进实验方法,呈现趣味实验;借助现代教育技术开展趣味性化学实验等方面着手,构建高效的初中化学实验课堂,推动初中化学教育事业的改革和发展。

参考文献

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