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在人的心灵深处都希望自己是一个发现者、研究者或探索者。教学中不断设计问题情景,让学生始终处于“一波未平,一波又起”的矛盾中,以此激发他们的积极思考的热情。导是什么?导就是启发、引导;就是“不愤不启,不悱不发”;就是相机诱导。通过“导”,强化动机,唤起学生自觉、迫切要求学习的愿望;创设条件,促动学生自奋其力,驾驭学习过程。新课开始,若能巧妙地安排一个现象新颖、变化明快的实验,再配以生动的描述,将能引起学生浓厚的认识兴趣和激发起强烈的求知欲。这时,教师抓住这一最佳时机,因势利导,层层设疑,用讨论式探索化学现象产生的原因,引导学生透过现象认识本质,就可以使化学课引人入胜,生动活泼,受到学生的喜爱。
兴趣是学生学习动机中最现实、最活跃的成分之一。而化学实验是化学本身最具魅力的,在教学中借助化学实验的直观、趣味,可以激发学生的学习兴趣,帮助学生扩大视野,揭示矛盾,促进思考。用化学实验设疑导入新课(以下简称导课),关键是设计好导课实验,其核心是“设疑”。所设计的实验应有利于突出重点、突破重点;可以选用课本中的实验,或增补一些简单实验;实验现象要新颖,能强烈地激发学生积极思维;实验操作应简便、安全,需用时间较短。设计的问题(所谓“设疑”)应紧扣教材内容、学习主体,依随化学现象,用词要准确,富于启发性,以揭示矛盾,形成“悬念”。实验和设疑的有机结合就创设了一种良好的问题情境。问题情境是一种具有一定难度,需要学生经过较大努力但又力所能及的学习任务,这种状况就是通常讲的让学生使劲跳一跳就能摘到“桃子”的情境。只有这样“够刺激”、有“吸引力”的情境,才能充分激发学生的积极性和求知欲。
一、用强烈鲜明的实验导课
强烈鲜明的实验,会给学生一种震耳发溃的刺激,激发他们的好奇心和求知欲。如在学习“氯气”时的导入,教师手执一束鲜艳的“红花”开场:花儿为什么这么红?它是用青春的血液来浇灌。现在我把它插入黄绿色的花瓶(盛满氯气的集气瓶)里,引导学生观察。看到花迅速变枯黄,花儿为什么变枯黄?它是被“罪恶”的气体所残害。这黄绿色的气体是什么呢?它为什么能够把鲜花变枯萎?它还有什么性质?有什么用途?怎样制取它?……这样导入,给学生生留下了终身难忘的印象,极大地激发了学生对氯气的认识兴趣。又如“钠”一节,由学生分组实验导入:向一个盛半杯水的烧杯里滴两滴酚酞,观察变化;小心地切一小块金属钠,观察断面光泽后小心投入烧杯,观察并描述现象。最后教师归纳成四句话,(绘声绘色地朗读):“钠熔成小球,闪闪发亮;四处游动,发出声响;产生气体,溶液变红;熔球缩小,迅速消亡”。这每一现象都是钠的物理性质和化学性质的具体表现。上述现象分别表明钠的什么性质呢?……用鲜明强烈的实验导课,能强烈刺激学生的感官,促使他们积极探究并掌握物质的性质。
二、用趣味实验导课
“兴趣是最好的老师”。是人的认识需要的情绪表现,是积极探究某种事物的认识倾向。以此为契机,可以把学生的学习引向深入。如“非极性分子和极性分子”一节,如按教材的顺序讲授,由于抽象、难懂,很难调动学生的积极性,不如改为先做“水分子是极性分子及与四氯化碳对比”的分组实验:每组备一支酸式滴定管装满蒸馏水,转动活塞使形成细水流,用塑料笔杆接近水流,观察水流变化;再把笔杆在头发上摩擦几下迅速接近水流,观察水流变化(水流向笔杆方向偏转);再用四氯化碳代替水进行实验,观察。在学生感到奇怪时,教师提出问题:塑料笔杆摩擦后会产生什么魔力?为什么这种魔力只对水起作用,而对四氯化碳不起作用?水分子和四氯化碳分子在结构上有什么异同?在性质上有什么异同?下面我们继续研究分子结构以解开这个实验之谜。又如讲“配位键”,由“空瓶”生烟实验导入(教师用指示杆指着两个盖有毛玻璃的集气瓶):这两个空瓶,混合后回有什么现象?(学生猜不出,教师演示,两瓶口对口,撤去毛玻璃片,让学生观察。)这两个集气瓶原分别用1毫升浓盐酸和1毫升浓氨水打湿,混合后生成的烟是什么物质?白烟是怎样生成的?要弄清这些问题,我们应从HC1、NH3(板书分子式)的分子结构入手进行分析,请大家思考并讨论如下问题:写出HC1和NH3分子的电子式,比较它们的异同。比较H—C1和H—N的键能大小,判断哪个容易断裂?氯化氢能电离出哪种离子?它们的电子排布有什么特征?当NH3和H+接触时,电子排布会如何变化?怎样用电子式表示新物质的生成?上述这种酷似魔术的实验,使学生惊奇,探究问题的积极性非常高涨,改变了理论课只能教师讲学生听的那种沉闷局面。
三、用对比实验导课
对比实验系将学生已学习过的某些实验,按教学需要稍加变动的实验。如“二氧化碳的制取”一节的导入,由学生分组实验开始:将少量石灰石分别投入盛有稀盐酸和稀硫酸的两支试管里,观察现象。(石灰石只与稀盐酸反应,“不”与稀硫酸反应。)学生感到困惑。教师设疑:同是石灰石,为什么稀盐酸能跟石灰石反应,而稀硫酸“不行”呢?稀硫酸与稀盐酸在组成上有什么异同?性质上有什么异同?浓盐酸能否与石灰石反应?等等……。今天我们深入地研究二氧化碳的制取。又如“原电池”一节的导入,由学生分组实验入手:1、让学生推测向锌粒跟稀硫酸的反应液中加入少量硫酸铜溶液有什么变化?产生气泡(H2)的速度有什么变化?然后实验。2、在盛稀硫酸的烧杯里分别插入一块锌片和一块铜片,观察现象。再使铜片靠紧锌片又有什么现象?3、将锌片浸入硝酸汞溶液中,一会儿后取出,用水冲洗干净,再与一个1.5V小电珠和铜片用导线连接,插入稀硫酸,观察电珠和两块金属片的变化。通过实验学生会产生一连串疑问和新奇感,教师及时归纳出如下几点让学生思考:锌粒上析出铜后为什么产生气泡(H2)的速度反而更快?铜不与H+反应,为什么与锌片接触时也会有气泡产生?电珠发亮说明有电流产生,它是怎样产生的?电子流动的方向如何?这时溶液中个离子运动的方向有什么变化?各金属片上分别发生了什么反应?离子种类和浓度有什么变化?各部位个离子的浓度有什么不同?PH值如何变化?再经老师逐条引导、分析、归纳,概括出原电池原理及有关规律。这类实验既和学生原有知识有联系,又因条件改变而产生新现象。所以作为导课实验,更能强化学生的认识。在教学中不断提出问题,设置疑点,然后通过观察、讨论、分析、比较,引导学生排疑解难、归纳总结、找出规律。使学生在课堂上始终保持兴奋状态,产生寻根问底的强烈愿望,调动学生的积极性、主动性,学习的知识得到深化,智力得到发展。
四、用生活中的实验导课
结合日常生活的实验,学生倍感亲切,喜欢学,记得牢。如“溶液的PH值”一节,可这样导入:你知道一个正常人体各部位的PH值范围吗;胃液为0.9—1.5;尿液为5.5;血液为7.35—7.45;胆汁为7.4;胰液为7.8—8.4;小肠液为7.6;大肠液为8.3—8.4;唾液和眼泪的PH值是多少呢?现在请大家用PH试纸测试一下(学生自各测定唾液和眼泪的PH值并报告结果)如果人体新陈代谢紊乱,PH值就会发生变化,超出这个范围,就表示有病变发生。所以PH值是个用途很广的基本概念,粮食、食品和医药的生产都离不开PH值的测定。而什么是PH值呢?如何计算和测定PH值呢?PH值与水的电离有什么关系?PH试纸又如何制造呢?今天我们就研究这些问题。又如讲“盐类水解的利用”时,可由演示模拟泡沫灭火实验导入:先让学生推测Al2(SO4)3和NaHCO3饱和溶液的PH值范围。然后由一名学生测定。向一锥形瓶中倒入饱和NaHCO3溶液约100ml,再向一支半截试管中倒满Al2(SO4)3和NaHCO3溶液的酸碱性来判断,哪一种药液应装入玻璃筒内?若装反了会有什么后果?两液混合前后各存在哪些离子?存在哪些平衡?混合后哪些离子发生了反应?平衡怎样移动?白色沉淀和泡沫是怎样形成的?这一反应说明哪些离子不能大量共存?化学方程式怎么写?实验说明浓度对水解平衡有什么影响?影响水解平衡的因素还有哪些?……。按照上述思路引导讨论,共同总结出盐类水解知识的十个方面的应用。这类实验由于密切联系生活实际,用于导课不仅可以大大增强教学的生动性,激发学习动机,而且从思想方法和学习方法上也给学生以启迪,有助于学生理解、记忆及发展他们的想象力、创造力。
五、创设“矛盾”实验导课
复习课不易调动学生的积极性。若设计一些“矛盾”实验导课,效果较好。如复习铝的重要化合物可从复习Al(OH)3的两性入手,设计一组矛盾实验:向学生展示两支盛有等量的氢氧化铝悬浊液的试管,让学生推测,若向里面分别加入盐酸和氢氧化钠溶液会有什么变化?学生一致推测白色沉淀溶解变成澄清溶液。教师演示,向其中一支试管中加入少量盐酸;向另一支试管中加入少量NaOH溶液。实验结果,两只试管中的沉淀不但不消失反而增多。这种反常的现象使学生迷惑不解。教师设疑、解惑:为什么这两支试管中的Al(OH)3不但不溶于盐酸和NaOH溶液反而沉淀会增多呢?要解这个实验之迷,请大家仔细观察如下实验:1、向4ml 1mol/L的AlCl3溶液中逐滴加入1mol/L的NaOH溶液(用中和滴定装置操作),并分几次测混合液的PH值;2、向12ml 1mol/LnaOH溶液中逐滴加入1mol/L AlCl3溶液;记录出现沉淀最多时和完全溶解时所加入液体的体积和PH值。实验完毕,按实验现象出现的先后逐条讨论(用定性定量相结合的方法)、分析溶液中发生的离子反应和离子浓度的变化,同时写出反应的有关离子方程式和化学方程式。用这类实验导课,容易造成认知“冲突”的情境,即对某一问题学生想急于解决它但用已学过的知识与技能却无法解决的一种心理状态。
作为教师,要有巧设问题、敏感地发现问题、营造探究氛围的能力,要有开启思路、指点迷津、化解困惑的学识以及欣赏标新立异、鼓励“胡思乱想”的宽容态度。在这氛围中,学生始终处在注意力最集中、思维最活跃的状态,是发展思维能力的最佳情境。教学实践表明,用实验设疑导课,从新课一开始就击起智慧的“火花”,造就悬念,使学生注意力高度集中,利于迅速进入“角色”,积极思考,探究新知,使教与学顺利延伸,并夺取最佳效果。
参考文献:
⑴. 化学教学参考 (2). 中华现代教育 |