高麗
一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教育功能
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容,是最常見的有效教學(xué)方式,也是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容和有效的學(xué)習(xí)方式。有的學(xué)者把化學(xué)實(shí)驗(yàn)的功能精辟地概括為十個(gè)字:獲知(獲取化學(xué)知識(shí)和技能),激趣(激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和探索精神),求真(培養(yǎng)勇于探索實(shí)事求是、實(shí)踐出真知、實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)精神與科學(xué)態(tài)度),循理(訓(xùn)練學(xué)生研究應(yīng)用化學(xué)知識(shí)與化學(xué)技能的方法、規(guī)律和思維),育德(養(yǎng)成誠實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)、精確、合作、謙遜、刻苦等科學(xué)品質(zhì)和科學(xué)道德)。
二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生質(zhì)疑能力的培養(yǎng)
1.學(xué)貴置疑,質(zhì)疑是創(chuàng)新的前提。明朝學(xué)者陳獻(xiàn)章說:“學(xué)貴置疑,小疑則小進(jìn),大疑則大進(jìn)。疑者,覺悟之機(jī)也?!倍嘁?、善疑、質(zhì)疑、探疑是獲取新知識(shí)的途徑,而且質(zhì)疑能力是素質(zhì)的重要組成部分,也是創(chuàng)新能力的前提。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力,而不僅僅是接受知識(shí)的能力,是符合新課程改革發(fā)展趨勢的一種新的教學(xué)理念。
2.質(zhì)疑能力培養(yǎng)的具體實(shí)施。多數(shù)學(xué)生希望把化學(xué)知識(shí)學(xué)好,把書本的知識(shí)弄懂,但往往缺乏方法,習(xí)慣于接受性的學(xué)習(xí),提不出問題,更不會(huì)對(duì)教師所授知識(shí)產(chǎn)生質(zhì)疑。針對(duì)這一情況,教師可有意識(shí)地暴露知識(shí)矛盾,引導(dǎo)學(xué)生提出問題,培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力。
例如,《研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法》對(duì)于SO42- 檢驗(yàn)方法的探究。探究過程:取兩支試管,分別加入少量(NH4)2SO4、K2SO4溶液,再各滴幾滴BaCI2溶液和稀鹽酸,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象的分析、整理,得出SO42-檢驗(yàn)方法:取試液先加BaCI2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,再加稀鹽酸,沉淀若不消失,證明試液中有SO42-。這一方案其實(shí)有明顯的漏洞,但是學(xué)生往往會(huì)忽視它,很少對(duì)此檢驗(yàn)方案產(chǎn)生質(zhì)疑。這時(shí)就需要教師指導(dǎo)點(diǎn)撥,“某溶液滴加BaCI2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,沉淀肯定是BaSO4?難道不會(huì)是其他難溶于酸和水的白色沉淀?”學(xué)生順勢思考,發(fā)現(xiàn),這沉淀有可能是AgCl,若產(chǎn)生AgCl白色沉淀,加稀鹽酸,沉淀也不消失。由此讓學(xué)生對(duì)得出的SO42-的檢驗(yàn)方法產(chǎn)生質(zhì)疑,甚至在課堂上可以做個(gè)小實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證:取少量AgNO3溶液,滴入BaCI2溶液,現(xiàn)象:產(chǎn)生白色沉淀,再加稀鹽酸,沉淀不消失。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)自己的質(zhì)疑是正確的,樹立了質(zhì)疑的信心,進(jìn)而思考如何改進(jìn)SO42- 的檢驗(yàn)方法,最終確定完善的檢驗(yàn)方法。
通過質(zhì)疑, 學(xué)生解決了學(xué)習(xí)中的疑問,準(zhǔn)確的掌握了所學(xué)內(nèi)容;更加深了對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)功能的認(rèn)識(shí),也培養(yǎng)了他們不依賴課本,敢于質(zhì)疑勇于探索的精神。
三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
1.創(chuàng)新——素質(zhì)教育的核心,社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力。江澤民主席在第三次全國教育工作會(huì)議上的講話指出:“教育是知識(shí)創(chuàng)新、傳播和應(yīng)用的主要基地,也是培育創(chuàng)新精神和創(chuàng)新人才的重要搖籃。”在我國,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力已成為當(dāng)今中學(xué)素質(zhì)教育的核心。創(chuàng)新能力是一種高要求的綜合能力,是在掌握了一定的知識(shí)和技能的基礎(chǔ)上解決新問題、探索新知識(shí)的能力,是一個(gè)民族生存、發(fā)展與進(jìn)步的靈魂,是民族興旺發(fā)達(dá)的動(dòng)力。
2.創(chuàng)新能力培養(yǎng)的具體實(shí)施。化學(xué)實(shí)驗(yàn)既是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)和技能的最好的實(shí)踐活動(dòng),也是學(xué)生能夠充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力的活動(dòng)過程。學(xué)生可以在化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中動(dòng)手又動(dòng)腦,親臨其境,大膽創(chuàng)新,感受和體驗(yàn)各種學(xué)習(xí)過程和經(jīng)驗(yàn)。教師可根據(jù)教學(xué)的需要,改進(jìn)一些實(shí)驗(yàn)的常規(guī)教學(xué)方法,或讓學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,從而激發(fā)學(xué)生的參與意識(shí),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
例如:上述案例提到的SO42- 檢驗(yàn)方法的改進(jìn)過程,就是學(xué)生創(chuàng)新思維得到訓(xùn)練、創(chuàng)新能力得到提高的過程。同樣的情況,在探討濃硫酸和稀硫酸如何鑒別時(shí),學(xué)生提出了多種方案,如:蘸取待測液滴在白紙上;取等量藍(lán)礬加入適量的兩種酸等等,原理是利用濃硫酸的特性區(qū)分。在此基礎(chǔ)上有學(xué)生就提出是否可利用兩溶液中含水量的多少進(jìn)行區(qū)分。方法:加熱兩種溶液,觀察:試管口有無白霧,有白霧的是稀硫酸,無現(xiàn)象為濃硫酸。此方法是否可行呢?實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生們就做了個(gè)小實(shí)驗(yàn),分別在小試管中加入適量的濃硫酸和20%的稀硫酸,加熱。結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩支試管口都產(chǎn)生白霧,但是加入濃硫酸的試管口產(chǎn)生的白霧有強(qiáng)烈的刺激性氣味。由此得出:僅靠是否產(chǎn)生白霧是無法區(qū)分兩種酸的。但是在實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生發(fā)現(xiàn)了新的方法:加熱時(shí)稀硫酸很快沸騰,而且容易暴沸;而濃硫酸產(chǎn)生白霧時(shí)還沒有沸騰,兩種酸的沸點(diǎn)有明顯的差異,濃硫酸顯然是一種高沸點(diǎn)的酸。通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生對(duì)濃硫酸是高沸點(diǎn)的酸有了直觀感性的認(rèn)識(shí),由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí),得出新的檢驗(yàn)方法既利用濃硫酸、稀硫酸沸點(diǎn)的差異來鑒別。
通過實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,通過實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)同樣可激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能,提高創(chuàng)新能力。
綜上所述,化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)的基礎(chǔ)以其生動(dòng)的魅力和豐富的內(nèi)涵在培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力、創(chuàng)新能力方面,有它特殊的功效。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師要想方設(shè)法為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的質(zhì)疑和創(chuàng)新情境,使學(xué)生在情境中產(chǎn)生問題、解決問題,把學(xué)生的思維引向深入,提高學(xué)生的質(zhì)疑能力和創(chuàng)新能力,讓學(xué)生成為“一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者”。這不僅是個(gè)教學(xué)方法、教學(xué)技巧問題,而且是教學(xué)原則、教育觀念問題。有質(zhì)疑才能使我們的智慧之樹開出艷麗的花朵,有創(chuàng)新才能使我們的智慧之樹結(jié)出豐碩的果實(shí)。