楊林珍
(吳江市銅羅中學(xué)江蘇吳江215237)
受應(yīng)試教育的影響,一些化學(xué)教師在潛意識(shí)中存在著“做實(shí)驗(yàn)不如講實(shí)驗(yàn)”的錯(cuò)誤傾向,實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的重要性被淡化了。這無(wú)助于學(xué)生觀察能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),學(xué)生的綜合素質(zhì)也得不到充分體現(xiàn)。心理學(xué)研究表明,人的思維活動(dòng)是在感性材料的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,感性材料是思維活動(dòng)的源泉和依據(jù)。各種類型的化學(xué)實(shí)驗(yàn),以其形象、生動(dòng)、有趣的優(yōu)點(diǎn)展示了化學(xué)知識(shí)的形成和發(fā)展過(guò)程,給課堂帶來(lái)了生機(jī)和活力。因此,筆者認(rèn)為,要提高初中化學(xué)課堂教學(xué)的有效性,就必須注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
演示實(shí)驗(yàn)是向?qū)W生作示范性的實(shí)驗(yàn),通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生細(xì)致觀察的能力,使學(xué)生獲得豐富的感性材料,通過(guò)思維活動(dòng)形成化學(xué)知識(shí)。對(duì)于初三學(xué)生來(lái)說(shuō)化學(xué)是一門新課程,當(dāng)他們看到老師在講臺(tái)前演示化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),他們往往只注意看“熱鬧”,卻對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察不仔細(xì)、不全面,思考不深入。當(dāng)實(shí)驗(yàn)完畢要求回答現(xiàn)象、原因或得出什么結(jié)論時(shí),不少學(xué)生往往看了“熱鬧”,丟了“門道”。因此,筆者在做演示實(shí)驗(yàn)前,首先引導(dǎo)學(xué)生帶著問(wèn)題觀察,不能馬馬虎虎,要細(xì)心比較。觀察是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的主要途徑,達(dá)爾文把自己完成科學(xué)巨著《物種起源》的成功歸結(jié)為觀察力的應(yīng)用,他說(shuō)“我既沒(méi)有突出的理解力,也沒(méi)有過(guò)人的機(jī)智,只是在覺(jué)察那些稍縱即逝的事物并對(duì)其進(jìn)行觀察的能力上,我可能在眾人之上”。要?jiǎng)?chuàng)新就要給學(xué)生一雙慧眼,培養(yǎng)其敏銳的觀察能力。所以筆者在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中經(jīng)常要求學(xué)生觀察物質(zhì)原來(lái)的顏色、狀態(tài);變化過(guò)程中產(chǎn)生的現(xiàn)象(例如物質(zhì)的狀態(tài)與顏色的變化、發(fā)光、放熱、形成煙或霧和放出氣體等);變化后生成物質(zhì)的顏色、狀態(tài)等。其次要求學(xué)生在觀察中思考,不能只觀察不思考,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物質(zhì)的變化條件、現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析和歸納。
例如,在演示鎂條在空氣中燃燒這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),筆者提出以下問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考:
(1)坩堝鉗夾持的鎂條呈什么顏色?
(2)用什么工具點(diǎn)燃鎂條?
(3)鎂條點(diǎn)燃后出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
(4)鎂條點(diǎn)燃后為什么要移到石棉網(wǎng)的上方?
(5)鎂條燃燒結(jié)束后看到什么?說(shuō)明了什么問(wèn)題?
(6)根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)隳芘e例說(shuō)明它在日常生活中的用途嗎?
學(xué)生只有帶著問(wèn)題觀察實(shí)驗(yàn),思考才更仔細(xì)、更全面。筆者在演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,充分利用學(xué)生們“知新”的欲望引導(dǎo)其思考和探索。學(xué)生只有“全神貫注”,才能全面觀察到實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象,甚至抓住偶然的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,引出探究行為,學(xué)生學(xué)習(xí)的效率才會(huì)明顯提高,才能達(dá)到“知其所以然”的目的。
分組實(shí)驗(yàn)是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,運(yùn)用一定的化學(xué)儀器進(jìn)行獨(dú)立操作的實(shí)驗(yàn),是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的有效途徑之一,同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)。筆者在化學(xué)課堂教學(xué)中順應(yīng)學(xué)生的心理特點(diǎn),設(shè)計(jì)出適合學(xué)生口味的學(xué)習(xí)方案,把演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)來(lái)發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望,讓他們?cè)谡n堂上動(dòng)腦、動(dòng)口、動(dòng)手,使大腦的興奮區(qū)域不斷地變換更替,在愉悅中接受新知識(shí)。
例如,在新授《物質(zhì)的溶解》一節(jié)時(shí),把某些演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)。筆者提出問(wèn)題“在物質(zhì)溶解的過(guò)程中,溶液的溫度有沒(méi)有變化?”這樣的問(wèn)題在學(xué)生中就產(chǎn)生了一個(gè)懸念,即產(chǎn)生了求知欲。帶著這個(gè)問(wèn)題,讓學(xué)生分組進(jìn)行硝酸銨溶于水的實(shí)驗(yàn)。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀察到了硝酸銨溶于水溶液溫度顯著下降,燒杯和木板之間結(jié)了一層薄冰,燒杯和木板粘在一起。在肯定了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果以后,再提出問(wèn)題“難道所有的物質(zhì)溶于水都使溶液的溫度降低嗎?”這樣學(xué)生頭腦中產(chǎn)生了第二個(gè)懸念。帶著這個(gè)問(wèn)題,讓學(xué)生分組進(jìn)行氫氧化鈉固體溶于水的實(shí)驗(yàn)。他們發(fā)現(xiàn)氫氧化鈉溶于水時(shí)的現(xiàn)象與硝酸銨溶于水時(shí)的現(xiàn)象絕然不同。在肯定了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果以后,再提出問(wèn)題“難道物質(zhì)溶于水要么溶液的溫度升高,要么溶液溫度降低?”這樣學(xué)生頭腦中產(chǎn)生了第三個(gè)懸念。帶著這個(gè)問(wèn)題,讓學(xué)生分組進(jìn)行氯化鈉固體溶于水的實(shí)驗(yàn)。他們發(fā)現(xiàn)氯化鈉固體溶于水的現(xiàn)象與氫氧化鈉溶于水時(shí)的現(xiàn)象、硝酸銨溶于水時(shí)的現(xiàn)象都不同。通過(guò)以上的分組實(shí)驗(yàn),他們很快得出結(jié)論:在物質(zhì)溶解于水形成溶液的過(guò)程中,有些物質(zhì)溶解使溶液溫度升高,有些物質(zhì)溶解使溶液溫度降低,而有些物質(zhì)溶解使溶液的溫度幾乎不變。實(shí)驗(yàn)為學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展提供了依據(jù),而且學(xué)生的動(dòng)手能力得到大大地提高,收到事半功倍的教學(xué)效果。
化學(xué)課堂中的科學(xué)探究,是學(xué)生積極主動(dòng)獲取化學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)和解決化學(xué)問(wèn)題的重要實(shí)踐活動(dòng)。它涉及到提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評(píng)價(jià)、表達(dá)與交流等要素?;瘜W(xué)探究實(shí)驗(yàn)是指探索研究對(duì)象的未知性質(zhì),了解它具有怎樣的組成,有那些屬性和變化特征,以及與其它對(duì)象或現(xiàn)象聯(lián)系的一種實(shí)驗(yàn)。其特點(diǎn)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模靡阎?、外加的因素去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn),研究實(shí)驗(yàn)對(duì)象,看它會(huì)發(fā)生什么樣的變化,出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象,產(chǎn)生怎樣的結(jié)果。雖然化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象和規(guī)律通常都是前人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的,但對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)卻依然是未知的。因此,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,筆者把發(fā)現(xiàn)“任務(wù)”交給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生成為發(fā)現(xiàn)的主人,讓他們充分體驗(yàn)到智力勞動(dòng)的艱辛以及科學(xué)發(fā)現(xiàn)的喜悅,從而激發(fā)起強(qiáng)烈的探索精神,培養(yǎng)創(chuàng)新思維的能力。
例如,在新授《實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳》中,書上P44“實(shí)驗(yàn)室常用稀鹽酸與大理石(或石灰石)反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w”,筆者不是簡(jiǎn)單地、直接地讓學(xué)生去掌握前人的科學(xué)結(jié)論,而是針對(duì)書上“常用”二字,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究下列4個(gè)問(wèn)題:
(1)先做石灰石與稀鹽酸反應(yīng),并且與下面三個(gè)實(shí)驗(yàn)比較。
(2)能否用稀硫酸代替稀鹽酸?
(3)能否用濃鹽酸代替稀鹽酸?
(4)能否用碳酸鈉代替石灰石?為什么二氧化碳滅火器中的反應(yīng)物應(yīng)用碳酸鈉而不用石灰石?
學(xué)生圍繞這4個(gè)問(wèn)題,自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,筆者不急于肯定或否定,而是有意識(shí)地把時(shí)間留給學(xué)生稍作反思,讓他們?cè)趯?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上展開(kāi)討論,說(shuō)出自己的想法和觀點(diǎn)。這樣,不僅激發(fā)了學(xué)生豐富的想象力和創(chuàng)新能力,也會(huì)收到如同電視連續(xù)劇中“懸念”的效果,從而使老師的總結(jié)更具有正確性和權(quán)威性。通過(guò)實(shí)驗(yàn),學(xué)生們馬上就明白了實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳?xì)怏w用稀鹽酸而不用濃鹽酸或稀硫酸,用石灰石而不用碳酸鈉的道理,明白了同樣是利用制取二氧化碳的反應(yīng)原理,而在滅火器中用碳酸鈉而不用石灰石的道理。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程喚起了學(xué)生探索知識(shí)的熱情,激發(fā)了學(xué)生勇于探索的熱情,使學(xué)生樹(shù)立了自信心,發(fā)揮了學(xué)生的主體地位,凸顯了學(xué)生的能力,彰顯了學(xué)生的個(gè)性,創(chuàng)新能力不斷提高。同時(shí)把重點(diǎn)和難點(diǎn)像“眾星捧月”般地凸顯出來(lái),使知識(shí)的傳授變學(xué)生的被動(dòng)接受為主動(dòng)獲取。學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性得到了提高,強(qiáng)化了學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,使學(xué)生由感性知識(shí)上升到理性知識(shí),收到了令人滿意的效果。
總之,實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中起著舉足輕重的作用。筆者在幾年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐中,利用實(shí)驗(yàn)教學(xué),既活躍了課堂氣氛,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又為學(xué)生提供了全面發(fā)展和個(gè)性發(fā)展的空間,有效地提高了教學(xué)效率。
[1]中華人民共和國(guó)教育部.全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2001
[2]課標(biāo)研制組.義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書化學(xué)[M].上海:上海教育出版社