新课标背景下初中化学实验教学的思考

作者: 李方彬

化学是一门以实验为基础的学科,化学实验是初中化学教学的重要内容。化学实验教学可以激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成化学概念获得化学知识和实验技能,培养观察和实验能力,还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。《义务教育化学课程标准(2022版)》要求:“能严格遵守实验室安全规则,能识别实验室安全警示标志和常用危险化学品标志,具有预防化学实验安全事故的意识。”“能正确选取实验试剂和仪器,依据实验方案完成必做实验,并能全面,准确地记录实验过程和现象;能说明必做实验的基本思路与方法,分析实验实施的合理性,能体现严谨求实、敢于质疑的科学态度。”在此,笔者就新课标背景下初中化学实验教学作了一定的思考。

一、重视化学实验安全教育

虽然部分化学实验具有一定危险,化学药品有毒、有腐蚀性,但并不能因为有危险、有困难,而放弃学生做实验的机会。重视化学实验安全教育,规避实验风险,将意外事故出现的概率降到最低,这才是正确的化学实验教学观念。在此基础上,给学生安排更多的实验机会,让学生走出课本内容,投入到具体化学材料的认知中。例如,在“燃烧需要条件”的探究性实验中,难免出现火苗。针对“火苗”这一带有危险性的因素,教师可从燃烧材料、燃烧环境、个人防护等方面对学生进行保护。首先,实验环境不能完全封闭,必须要保持空气流通;其次,减少每次实验燃烧材料的数量,对火苗的最大程度进行限制;最后,制定详细地操作流程,加强对学生的保护,确保火苗产生的烟气不会对学生的眼睛造成损伤。在做好一系列安全教育和准备工作后,鼓励学生开展实验活动,从实验中得到教材里的结论。

二、掌握基本的化学实验技能

以实验为基础是化学学科的重要特征之一,化学实验对全面发展学生的核心素养有着极为重要的作用。化学实验是进行科学探究的重要方式,具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。对于化学实验技能,应达到如下基本要求。(1)熟悉化学实验室安全警示标志,学会正确使用安全防护设施,学习妥善应对实验安全问题的必要措施。(2)学会试剂的取用、简单仪器的使用及连接、加热等实验基本操作。(3)初步学会在教师指导下根据实验需要选择实验试剂和仪器,并能安全操作。(4)初步学会配制一定溶质质量分数的溶液。(5)学会用酸碱指示剂、pH试纸检验溶液的酸碱性。(6)初步学会根据某些性质检验和区分一些常见的物质。(7)初步学习使用过滤、蒸发的方法对混合物进行分离。(8)初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体。(9)初步学会观察实验现象,并如实记录、处理实验数据,撰写实验报告等技能。

三、优化化学实验教学方案设计

教材中化学实验的个数和类型较多,如果实验教学方案设计和执行不合理,就会降低实验效果,产生负面影响。根据笔者的教学习惯,实验之前需要开展预实验工作,包括理论指导、教师演示、注意事项三大方面。教师演示是其中的关键环节,可以帮助学生直观地体会实验的操作过程,在头脑中形成更加形象的实验流程。例如,在“二氧化碳通入石灰水变浑浊”实验中,二氧化碳的制取和收集、实验设备的密封性、除水干燥、设备顺序等内容的操作问题都会影响到实验的最终结论。为了让学生在实验课堂上得到正确结论,教师需要开展预实验准备工作。首先,根据二氧化碳的性质,讲解简易制取二氧化碳的方法、通入石灰水溶液的流程以及实验设备,从而使学生搞清楚实验原理和步骤;然后,教师在课堂上进行实验演示,以真实的试管、烧杯、石灰水溶液、酒精灯等实验仪器进行操作,让学生观察整个实验的具体操作,并思考实验方法的改进之处;最后,进入实验课堂,根据个人心得体会,以小组为单位开展实验,得出实验结论。如果实验结论与预期结论一致则证明实验正确,反之则同学之间进行交流,思考其中的原因。

四、注重实验创新和装置的微型化

我们的化学教学应该尽可能地发挥实验的功效,不仅仅要让学生看到实验现象,还要让学生感悟到我们实验精神,那就是如何让实验现象更为明显,实验装置更为简便,实验过程更为绿色,甚至于可以让学生参与到实验创新中来,提升学生的创新意识和能力。初中化学学习过程中,对于酸、碱、盐等物质性质的研究是学习过程中的重难点之一。在传统教学过程中,教师都是选用试管实验,为了让现象明显,选用的实验药品量较大,造成极大的浪费,而此时选用点滴板进行实验,需要的试剂量仅为几滴,现象明显,还可进行对比实验,同样能得到实验结果。初中教材在学习气体的溶解度时,要求学生了解气体的溶解度与外界的温度和压强有关,首先在试管中需要制取氨气,教师可以在课前准备,在试管中加入浓氨水,在酒精灯外焰上加热,利用浓氨水的挥发性,让整个试管充满氨气。同时,将试管中的浓氨水倒入回收的试剂瓶中,迅速塞上带玻璃导管的单孔橡皮塞,在准备好的烧杯中倒入一半的冷水,滴入几滴酚酞溶液,将上述的试管倒插入冷水中,即可看到红色喷泉。电解水的实验装置,相对比较复杂,耗时较多,收集得到的气体量较少。此时可以采用利用针筒中的刻度线,可以初步得出电解得到两种气体体积的相对关系。在检验气体时,在针筒处直接利用带火星的木条或者直接点燃,产生氢气的那一极有明显的爆鸣声。像这样的简易装置还有很多,所需仪器较少,现象也比较明显,上课演示成功率较高,从学生的感官认知来说更易于接受。