初中化學教學論文化學實驗教學的層次與方法的探究

1、化學實驗教學的層次與方法的探究化學實驗內容是化學知識的本質特征之一，也是我們初學化學要邁出的第一道坎。然而人教版化學教科書對于實驗內容的編寫考慮到兩個要素 : 學科知識由淺入深的編寫；盡量考慮學生的學習心理， 因此我們在化學實驗教學這一操作層面一定要注意教學要求的層次性和教學方法的科學性。本文擬從層次與方法進行探討。1入門之初，引導學生明確化學實驗的基本特征教材前兩個實驗如 化學變化和物理變化 、我們吸入的空氣和呼出氣體有什么不同，是相對獨立和完整的、 能反映一個科學事實的實驗。 教材編寫者將這幾個實驗放在我們的“首影”位置， 它的教學目標是什么？有的教師一方面是讓同學們體驗實驗的趣味性；另一

2、方面則是培養(yǎng)同學們觀察實驗現(xiàn)象的能力；有的教師還將知識延伸到二氧化碳的性質。這對剛入門學習實驗的同學們而言后兩個教學目標顯然超出要求。同時又忽視了一個重要的目標，這個目標是 “理解化學實驗的基本特征”。同學們應以這兩個實驗為載體知道化學實驗是由實驗原理、實驗裝置、實驗操作、實驗現(xiàn)象、實驗條件等因素構成的（如下思路圖）。實驗原理是核心， 它決定其它四個因素，五個因素之間存在互為關聯(lián)的關系。思路圖就象人體的神經(jīng)中樞一樣， 指揮著人體的運動。我們將任意一個化學實驗進行解剖，不管是簡單還是復雜，都是由上述因素構成，并形成內在結構，如【實驗 1-1 】它的實驗原理是水受熱變成水蒸汽，實驗裝置是用鐵架臺支

3、撐盛有少量水的試管，酒精燈置于少量水下面（水接受加熱），實驗條件是加熱， 實驗操作是先點燃酒精燈， 先圍繞試管底部預熱， 再對準裝水的試管底部加熱，當水沸騰一將一塊玻璃片放在試管口感受水蒸汽，實驗現(xiàn)象是水受熱后開始有小氣泡產(chǎn)生，再就沸騰，并產(chǎn)生大量水蒸汽。同學們再用這種思路分析【實驗1-2 】【實驗1-3 】，就可以感受出同樣的方法和結論，隨著我們知識積累越厚，這種思路圖的解釋效應就越大?；瘜W實驗與同學們原來所學習的物理實驗、生物實驗相比思維方法相似，但它又有其個性，最大的個性是在同一實驗中不同階段呈現(xiàn)出不同的變化，操作方法和要求也不同，更顯“變化之學”特色，同時化學實驗的安全要求更高一些。2

4、起步之時就要在學生大腦里建立“觀察與分析實驗現(xiàn)象”的思維模型觀察和描述對蠟燭及其燃燒的探究實驗，是新教材上冊安排的第一個“活動與探究”實驗，目的是在同學們大腦里建立“觀察與分析實驗現(xiàn)象”的思維模型，它體現(xiàn)在三個層次。 其一是橫向思維模型： 本實驗中的內容是 “關注物質的性質關注物質的變化 關注物質的變化過程及其現(xiàn)象”。其二是縱向思維模型：即根據(jù)以上“三個關注”逐一展開的具體內容。 如在 “關注物質的變化過程及其現(xiàn)象”中展開對物質在變化前、變化中1或變化后的現(xiàn)象進行細致的“觀察與描述”，此時同學們最易出現(xiàn)下列問題，一是被“新奇現(xiàn)象引著走” ，對特殊重要現(xiàn)象有疑無問；二是表述語無倫次；三是對觀察方

5、法只停留在表層。 我們在學習時對前兩個不足要下大的氣力自我訓練，對第三個不足要作適當延伸，如觀察實驗裝置現(xiàn)象時要看“左、中、右”。其三是解剖思維模型：它是對實驗局部的特點的品析與記憶。如蠟燭燃燒火焰分三層，外焰溫度最高、內焰溫度其次、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都一樣。3教會學生在認識對比方法的基礎上理解知識的對比聯(lián)系方法教材 p7 頁中化學變化莫測中伴隨發(fā)生的一些現(xiàn)象實驗，反映了九年級化學實驗中四大典型的實驗現(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，它是教材編者對化學現(xiàn)象高度抽象，目的是讓同學們認識對比方法。但是化學是“變化之學”，如果不將這種抽象出來

6、的知識與具體知識情景結合，就很難理解知識聯(lián)系，思維只能停留在淺層次。同學們在學習時要將對比方法應用到三方面的聯(lián)系上。從邏輯意義上對比聯(lián)系，如：實驗室一般實驗都遵從“實驗原理實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論”邏輯思路。 從知識應用上對比聯(lián)系，如：從竹子中抽出一定體積氣體、再從空氣中抽出同等體積的氣體，再將它們分別注入等體積的同一質量分數(shù)的石灰水中，觀察到實驗現(xiàn)象用什么不同？從強化的特定要素上對比聯(lián)系，如為了強化空氣中不只是有氧氣組成，將點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。可見對比方法是一把“解剖刀”，它能讓同學們“從相同之處找不同，從不同之中找相同”，而對比聯(lián)系方法能將“解剖刀”磨得

7、更加鋒利。4還要強調實驗規(guī)則性知識是實驗的基本內容也是實驗技能的基礎新課標要求： “化學課程要求學生遵守化學實驗室的規(guī)則，初步形成良好的實驗工作習慣?！倍抡n程理念下提倡同學們的自主學習，目的是張楊同學們的個性，但是張楊同學們個性又容易弱化化學實驗規(guī)則意識，諸如 “不得嘗實驗室里藥品的味道”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)則性知識放到教材前面進行專項學習，在走進化學實驗室課題里，教材安排了“藥品的取用”等三大規(guī)則性教學內容，同學們一方面要對三大規(guī)則性實驗內容進行專項訓練，在訓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，這樣做實驗會造成

8、哪些危害，并在嚴格控制條件的情況下做一些不正確操作的實驗，這樣再與正確實驗作對比，這樣就會深刻感知不按實驗規(guī)則行事將會造成實驗的失敗等危害。從新課標對實驗技能提出六個方面的內容分析，規(guī)則性知識是實驗技能的一部分，又是其它實驗技能的基礎，所以規(guī)則要記、規(guī)則要練、規(guī)則要用。5對“量化實驗”的感知與對實驗誤差處理不能要求過高教材在第二單元安排了測定空氣里氧氣含量，在第五個單元中安排了一組探究質量守恒定律 “量化實驗” ，這一階段同學們實驗技能比較薄弱，并不能熟煉地做好“量化實驗”和處理實驗誤差問題，這就有一個要求適度的問題，要求過高會造成我們一頭霧水，要求過低不能掌握基礎知識。筆者認為要求應定位在： “講明道理，理解不深究”這一層面，同學們只要能從“量”的變化中解釋實驗所證明的問題；能在處理“量”的準確性上認識誤差產(chǎn)生的主要原因； 知道只要按正確操作規(guī)程實驗就能減少誤差這些道理就足夠了，如果過多要2求其“精確性”，其結果會事倍功半。如上冊p92 鎂條燃燒實驗，編者的意圖是產(chǎn)物質量增加，其實不然， 筆者重復該實驗多次，產(chǎn)物質量并不是增加而是減少，原因是收集產(chǎn)