姜臻杰
一、施行“自主開放式化學(xué)實驗”的基本途徑
1. 讓學(xué)生參與“演示實驗”。傳統(tǒng)的“演示實驗”一般是由老師按部就班完成的。但教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),每每遇有實驗,學(xué)生們總是很興奮,大部分學(xué)生都站起來看。效果不太理想時,一些學(xué)生甚至躍躍欲試,恨不得自己上去做,因而老師因勢利導(dǎo),對“演示實驗”作了一些改進(jìn):一是讓學(xué)生來做“演示實驗”,對于一些沒有“安全”問題的實驗,實行預(yù)先“申請制”,讓“中標(biāo)者”在課前準(zhǔn)備好并上臺演示,鍛煉其動手能力;二是對“演示”的藥品、儀器等進(jìn)行一番“改進(jìn)”或要求學(xué)生提出改進(jìn)意見,提高學(xué)生的比較能力;三是增加一些與書本上原理、操作或裝置不一樣的實驗,進(jìn)行對比演示,以提高學(xué)生思維能力;四是要求學(xué)生自己設(shè)計同題目實驗(可以課后進(jìn)行),提高學(xué)生的探究能力。這樣力求避免使“演示實驗”成為教師的“一家之演”和“瞬時之作”,而成為學(xué)生們開動腦筋、鍛煉能力、相互學(xué)習(xí)的活動,拓展了“演示實驗”的教育時空和功能。
2. 半開放的“分組實驗”和“邊講邊實驗”?;诎踩?、規(guī)范等考慮,一般“分組實驗”和“邊講邊實驗”都是老師設(shè)計好方案、步驟,提供好實驗用品,讓學(xué)生動手“規(guī)范”操作,最后填寫設(shè)計好了的“實驗報告”——幾乎是一條“流水線”操作。但這種“規(guī)范”操作是不利于學(xué)生的自主性發(fā)展的。我進(jìn)行了以下的教學(xué)嘗試:在進(jìn)行“分組實驗”和“邊講邊實驗”時,除了按課本計劃內(nèi)容準(zhǔn)備好“必備”的藥品和儀器供學(xué)生實驗外,還給學(xué)生準(zhǔn)備一些“份外”的藥品和儀器,供學(xué)生們“自主”實驗。這些藥品、儀器大多與本實驗相關(guān),但可以進(jìn)行“延伸”和“拓展”,可以使本實驗的意義更加顯現(xiàn)和豐富。學(xué)生們可以根據(jù)自己的理解和需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x做和組合,從而得出更加全面的結(jié)論,獲取更大的收益。必要時,老師在講桌上還增添了一些可供學(xué)生選用的藥品和儀器,讓少數(shù)“吃不飽”和對化學(xué)感興趣的學(xué)生進(jìn)行“自選”實驗。這種“半開放”的實驗安排,既滿足了課堂教學(xué)的一般要求,也兼顧了教學(xué)的差異性,激發(fā)了全體學(xué)生的主動參與熱情。
3. “開放式主題實驗”。提高學(xué)生的動手能力,求異思維能力,僅滿足于做好書本實驗是不夠的,還必須充分地挖掘?qū)嶒灲虒W(xué)的潛力。很多學(xué)生在做完某個實驗后還“意猶未盡”,又想到新的“名堂”,但苦于常規(guī)安排,不知不覺中失去了再實踐和再發(fā)展的機會,這是我們教育的遺憾。因此,我們推行了“同主題擴展實驗”活動,具體辦法是:在每周化學(xué)實驗室開放日內(nèi),圍繞該實驗主題,由學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)擴展,并填好《主題實驗擴展申請表》,經(jīng)老師審批后,與實驗室聯(lián)系,安排時間進(jìn)行實驗。參加這種實驗的學(xué)生,大多進(jìn)行改換反應(yīng)物,進(jìn)行后續(xù)反應(yīng)的操作以及對上次實驗的疑惑問題進(jìn)一步探究等活動,這對解決疑惑問題、澄清概念和結(jié)論以及發(fā)展新觀點都有很大好處,頗受學(xué)生的歡迎。
4. “研究型小組”式的自主實驗。對于一些有志于化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的學(xué)生,面上的實驗活動難以滿足其要求,因而在結(jié)合“研究性學(xué)習(xí)”和學(xué)生實踐活動,組織“研究小組”,試行“亞研究”式的學(xué)生小組自主實驗活動。筆者根據(jù)學(xué)生的志愿,物色了一批化學(xué)愛好者,成立“研究小組”,利用周日開放日進(jìn)行“研究型”自主實驗活動。實驗活動實行申請審批制,先由學(xué)生按4人一組分組提出實驗項目,填寫申請表,老師審批(必要時提出修改意見)后,每大組中分成兩小組(即2人一組,便于比較、討論)進(jìn)行實驗并提交報告。每次實驗完畢,由老師組織討論、交流,以共享實驗成果。對于一些有爭議的現(xiàn)象和結(jié)論,則可作為下一次實驗或其他小組實驗活動的參考內(nèi)容,這樣使實驗活動不斷推向深入。對于周期較長或需深入生產(chǎn)和科研單位的“研究性”活動,則定期組織階段性研討和總結(jié),促進(jìn)活動的深入開展。
二、實踐中暴露的問題及思考
“開放式自主實驗”實施以來,應(yīng)該說對調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情、活躍學(xué)習(xí)氣氛、發(fā)展學(xué)生能力都起到了積極作用,但也存在一些問題,主要有:
1. 學(xué)生的熱情問題。受高考形式改變的影響,實行“3+x”高考之后,化學(xué)的學(xué)科地位有所下降,學(xué)生學(xué)化學(xué)的熱情也沒有以往高了,這是對化學(xué)教學(xué)的一種挑戰(zhàn)。雖然筆者也曾從多方面加以鼓勵和教育,但“為考而學(xué)”的觀念根深蒂固,非一日可以扭轉(zhuǎn),要提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情,還有很多工作要做。
2. 學(xué)生的實驗技能問題??陀^地說,學(xué)生進(jìn)實驗室上課比在教室上課要積極、活躍得多,這說明學(xué)生還是比較喜歡動手做實驗的,但問題是部分學(xué)生的實驗基本技術(shù)較差,影響實驗的科學(xué)性,甚至有安全性之慮。這是長期以來對學(xué)生實驗及動手能力不夠重視、未能養(yǎng)成良好習(xí)慣和基本技能的結(jié)果。在實驗過程中,筆者發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生雖有“自主實驗”的欲望,但想不出如何改進(jìn)、如何設(shè)計步驟,對一些異?,F(xiàn)象不能敏銳地發(fā)現(xiàn)和深入細(xì)致地分析。有的則不能準(zhǔn)確、全面地表達(dá)實驗的結(jié)果,因而使“自主實驗”達(dá)不到預(yù)期的效果。因此,加強對學(xué)生進(jìn)行實驗常規(guī)和化學(xué)實驗基本方法的教育十分重要。
3. 時間安排問題?,F(xiàn)在,學(xué)生的在校時間受到了較嚴(yán)格的控制,學(xué)校為了“迎考”,各科教學(xué)安排得很緊,正在試行的新課程計劃,使化學(xué)的課時更少了。這樣“自主實驗”的時間安排確實也是個問題。因而,對整班性的化學(xué)實驗要充分利用課堂教學(xué)時間、科學(xué)計劃、緊湊安排,力爭做好“份內(nèi)工作”。對于小組式的開放自主實驗,則可以利用下午的活動時間或休息日靈活機動地加以落實,使實驗活動盡量滿足各層次學(xué)生的發(fā)展需要,同時也促進(jìn)我們的化學(xué)教學(xué)。對于“研究性”實驗活動,則受到時間、場地、器材、經(jīng)費的多重制約,的確難以大面積開展,只能限于幾個“研究小組”。這方面的工作還有待于學(xué)校、社會的共同關(guān)心和支持。