初中化學(xué)教學(xué)論文 化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的層次與方法的探究

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1、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的層次與方法的探究 化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是化學(xué)知識(shí)的本質(zhì)特征之一，也是我們初學(xué)化學(xué)要邁出的第一道坎。然而人教版化學(xué)教科書(shū)對(duì)于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的編寫(xiě)考慮到兩個(gè)要素:學(xué)科知識(shí)由淺入深的編寫(xiě)；盡量考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)心理，因此我們?cè)诨瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)這一操作層面一定要注意教學(xué)要求的層次性和教學(xué)方法的科學(xué)性。本文擬從層次與方法進(jìn)行探討。 ? 1．入門(mén)之初，引導(dǎo)學(xué)生明確化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本特征 ? 教材前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)如《化學(xué)變化和物理變化》、《我們吸入的空氣和呼出氣體有什么不同》，是相對(duì)獨(dú)立和完整的、能反映一個(gè)科學(xué)事實(shí)的實(shí)驗(yàn)。教材編寫(xiě)者將這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)放在我們的“首影”位置，它的教學(xué)目標(biāo)是什

2、么？有的教師一方面是讓同學(xué)們體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的趣味性；另一方面則是培養(yǎng)同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力；有的教師還將知識(shí)延伸到二氧化碳的性質(zhì)。這對(duì)剛?cè)腴T(mén)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的同學(xué)們而言后兩個(gè)教學(xué)目標(biāo)顯然超出要求。同時(shí)又忽視了一個(gè)重要的目標(biāo)，這個(gè)目標(biāo)是“理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本特征”。同學(xué)們應(yīng)以這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)為載體知道化學(xué)實(shí)驗(yàn)是由實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)條件等因素構(gòu)成的（如下思路圖）。實(shí)驗(yàn)原理是核心，它決定其它四個(gè)因素，五個(gè)因素之間存在互為關(guān)聯(lián)的關(guān)系。思路圖就象人體的神經(jīng)中樞一樣，指揮著人體的運(yùn)動(dòng)。我們將任意一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行解剖，不管是簡(jiǎn)單還是復(fù)雜，都是由上述因素構(gòu)成，并形成內(nèi)在結(jié)構(gòu)，如【實(shí)驗(yàn)1-1】它的實(shí)驗(yàn)原理

3、是水受熱變成水蒸汽，實(shí)驗(yàn)裝置是用鐵架臺(tái)支撐盛有少量水的試管，酒精燈置于少量水下面（水接受加熱），實(shí)驗(yàn)條件是加熱，實(shí)驗(yàn)操作是先點(diǎn)燃酒精燈，先圍繞試管底部預(yù)熱，再對(duì)準(zhǔn)裝水的試管底部加熱，當(dāng)水沸騰一將一塊玻璃片放在試管口感受水蒸汽，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是水受熱后開(kāi)始有小氣泡產(chǎn)生，再就沸騰，并產(chǎn)生大量水蒸汽。同學(xué)們?cè)儆眠@種思路分析【實(shí)驗(yàn)1-2】【實(shí)驗(yàn)1-3】，就可以感受出同樣的方法和結(jié)論，隨著我們知識(shí)積累越厚，這種思路圖的解釋效應(yīng)就越大。化學(xué)實(shí)驗(yàn)與同學(xué)們?cè)瓉?lái)所學(xué)習(xí)的物理實(shí)驗(yàn)、生物實(shí)驗(yàn)相比思維方法相似，但它又有其個(gè)性，最大的個(gè)性是在同一實(shí)驗(yàn)中不同階段呈現(xiàn)出不同的變化，操作方法和要求也不同，更顯“變化之學(xué)”特色，同時(shí)

4、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的安全要求更高一些。 ? 2．起步之時(shí)就要在學(xué)生大腦里建立“觀察與分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”的思維模型 ? 《觀察和描述──對(duì)蠟燭及其燃燒的探究》實(shí)驗(yàn)，是新教材上冊(cè)安排的第一個(gè)“活動(dòng)與探究”實(shí)驗(yàn)，目的是在同學(xué)們大腦里建立“觀察與分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”的思維模型，它體現(xiàn)在三個(gè)層次。其一是橫向思維模型：本實(shí)驗(yàn)中的內(nèi)容是“關(guān)注物質(zhì)的性質(zhì)──關(guān)注物質(zhì)的變化──關(guān)注物質(zhì)的變化過(guò)程及其現(xiàn)象”。其二是縱向思維模型：即根據(jù)以上“三個(gè)關(guān)注”逐一展開(kāi)的具體內(nèi)容。如在“關(guān)注物質(zhì)的變化過(guò)程及其現(xiàn)象”中展開(kāi)──對(duì)物質(zhì)在變化前、變化中或變化后的現(xiàn)象進(jìn)行細(xì)致的 “觀察與描述”，此時(shí)同學(xué)們最易出現(xiàn)下列問(wèn)題，一是被“新奇現(xiàn)象引著走

5、”，對(duì)特殊重要現(xiàn)象有疑無(wú)問(wèn)；二是表述語(yǔ)無(wú)倫次；三是對(duì)觀察方法只停留在表層。我們?cè)趯W(xué)習(xí)時(shí)對(duì)前兩個(gè)不足要下大的氣力自我訓(xùn)練，對(duì)第三個(gè)不足要作適當(dāng)延伸，如觀察實(shí)驗(yàn)裝置現(xiàn)象時(shí)要看“左、中、右”。其三是解剖思維模型：它是對(duì)實(shí)驗(yàn)局部的特點(diǎn)的品析與記憶。如蠟燭燃燒火焰分三層，外焰溫度最高、內(nèi)焰溫度其次、焰心溫度最低，由此推理，其它可燃物火焰層次及其溫度特點(diǎn)都一樣。 ? 3．教會(huì)學(xué)生在認(rèn)識(shí)對(duì)比方法的基礎(chǔ)上理解知識(shí)的對(duì)比聯(lián)系方法 ? 教材P7頁(yè)中《化學(xué)變化莫測(cè)中伴隨發(fā)生的一些現(xiàn)象》實(shí)驗(yàn)，反映了九年級(jí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中四大典型的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，即：顏色的變化、沉淀現(xiàn)象、氣體生成現(xiàn)象和燃燒現(xiàn)象，它是教材編者對(duì)化學(xué)現(xiàn)象高度

6、抽象，目的是讓同學(xué)們認(rèn)識(shí)對(duì)比方法。但是化學(xué)是“變化之學(xué)”，如果不將這種抽象出來(lái)的知識(shí)與具體知識(shí)情景結(jié)合，就很難理解知識(shí)聯(lián)系，思維只能停留在淺層次。同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)時(shí)要將對(duì)比方法應(yīng)用到三方面的聯(lián)系上。⑴從邏輯意義上對(duì)比聯(lián)系，如：實(shí)驗(yàn)室一般實(shí)驗(yàn)都遵從“實(shí)驗(yàn)原理──實(shí)驗(yàn)操作──實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象──實(shí)驗(yàn)結(jié)論”邏輯思路。⑵從知識(shí)應(yīng)用上對(duì)比聯(lián)系，如：從竹子中抽出一定體積氣體、再?gòu)目諝庵谐槌鐾润w積的氣體，再將它們分別注入等體積的同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)的石灰水中，觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象用什么不同？⑶從強(qiáng)化的特定要素上對(duì)比聯(lián)系，如為了強(qiáng)化空氣中不只是有氧氣組成，將點(diǎn)燃的木炭先放在裝有空氣的瓶中燃燒，再放入氧氣瓶中燃燒?？梢?jiàn)對(duì)比方法是一把“

7、解剖刀”，它能讓同學(xué)們“從相同之處找不同，從不同之中找相同”，而對(duì)比聯(lián)系方法能將“解剖刀”磨得更加鋒利。 ? 4．還要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)規(guī)則性知識(shí)是實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)容也是實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ) ? 新課標(biāo)要求：“化學(xué)課程要求學(xué)生遵守化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的規(guī)則，初步形成良好的實(shí)驗(yàn)工作習(xí)慣?！倍抡n程理念下提倡同學(xué)們的自主學(xué)習(xí)，目的是張楊同學(xué)們的個(gè)性，但是張楊同學(xué)們個(gè)性又容易弱化化學(xué)實(shí)驗(yàn)規(guī)則意識(shí)，諸如“不得嘗實(shí)驗(yàn)室里藥品的味道”是怎樣也不能探究的，新教材充分考慮到這一矛盾的特殊性，故將規(guī)則性知識(shí)放到教材前面進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)學(xué)習(xí)，在《走進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室》課題里，教材安排了“藥品的取用”等三大規(guī)則性教學(xué)內(nèi)容，同學(xué)們一方面要對(duì)三大規(guī)則性實(shí)

8、驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練，在訓(xùn)練到我們的操作比較規(guī)范的程度后，可以試想一下，如果不按三大規(guī)則要求去操作，這樣做實(shí)驗(yàn)會(huì)造成哪些危害，并在嚴(yán)格控制條件的情況下做一些不正確操作的實(shí)驗(yàn)，這樣再與正確實(shí)驗(yàn)作對(duì)比，這樣就會(huì)深刻感知不按實(shí)驗(yàn)規(guī)則行事將會(huì)造成實(shí)驗(yàn)的失敗等危害。從新課標(biāo)對(duì)實(shí)驗(yàn)技能提出六個(gè)方面的內(nèi)容分析，規(guī)則性知識(shí)是實(shí)驗(yàn)技能的一部分，又是其它實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)，所以規(guī)則要記、規(guī)則要練、規(guī)則要用。 ? 5．對(duì)“量化實(shí)驗(yàn)”的感知與對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差處理不能要求過(guò)高 ? 教材在第二單元安排了《測(cè)定空氣里氧氣含量》，在第五個(gè)單元中安排了一組探究質(zhì)量守恒定律“量化實(shí)驗(yàn)”，這一階段同學(xué)們實(shí)驗(yàn)技能比較薄弱，并不能熟煉地做

9、好“量化實(shí)驗(yàn)”和處理實(shí)驗(yàn)誤差問(wèn)題，這就有一個(gè)要求適度的問(wèn)題，要求過(guò)高會(huì)造成我們一頭霧水，要求過(guò)低不能掌握基礎(chǔ)知識(shí)。筆者認(rèn)為要求應(yīng)定位在：“講明道理，理解不深究”這一層面，同學(xué)們只要能從“量”的變化中解釋實(shí)驗(yàn)所證明的問(wèn)題；能在處理“量”的準(zhǔn)確性上認(rèn)識(shí)誤差產(chǎn)生的主要原因；知道只要按正確操作規(guī)程實(shí)驗(yàn)就能減少誤差這些道理就足夠了，如果過(guò)多要求其“精確性”，其結(jié)果會(huì)事倍功半。如上冊(cè)P92鎂條燃燒實(shí)驗(yàn)，編者的意圖是產(chǎn)物質(zhì)量增加，其實(shí)不然，筆者重復(fù)該實(shí)驗(yàn)多次，產(chǎn)物質(zhì)量并不是增加而是減少，原因是收集產(chǎn)物時(shí)有損失、反應(yīng)時(shí)熱量導(dǎo)致部分產(chǎn)物氣化、參與反應(yīng)氧氣質(zhì)量太少用托盤(pán)天平難以準(zhǔn)確稱(chēng)量等。 ? 通過(guò)上述分析同學(xué)們看出了嗎？人教社化學(xué)教材上冊(cè)中，不同實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)習(xí)目標(biāo)不同,不同階段實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)習(xí)目標(biāo)各有側(cè)重，認(rèn)識(shí)上述五類(lèi)實(shí)驗(yàn)知識(shí)與方法對(duì)于我們的入門(mén)學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)是十分有利的。