許小平
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué).縱觀化學(xué)發(fā)展史,180多年前數(shù)學(xué)權(quán)威高斯斷言“化學(xué)充其量只能算是數(shù)學(xué)的女仆”,而化學(xué)家阿伏加德羅用一個簡單的實驗——2L氫氣在1L氧氣中燃燒生成2L水蒸氣,說明了化學(xué)可以讓2+1=2,而數(shù)學(xué)卻無法辦到.本文分析了高中化學(xué)實驗教學(xué)滲透素質(zhì)教育的成因并指出了相應(yīng)的對策.今天,化學(xué)已是一個國家國民經(jīng)濟的重要支柱,前幾年“國際純粹和應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會”(IUPAC)提出“21世紀的中心科學(xué)——化學(xué)”,認為化學(xué)將成為新世紀最富有創(chuàng)造性的學(xué)科之一.化學(xué)從“女仆”變成“中心科學(xué)”,其中,化學(xué)實驗功不可沒.化學(xué)知識是發(fā)展學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的基礎(chǔ),化學(xué)實驗是培養(yǎng)學(xué)生情感和科學(xué)素質(zhì)的重要途徑.
一、化學(xué)實驗?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生的道德感、美感
(1)道德感的培養(yǎng)在德育教學(xué)中有著極其重要的意義.通過化學(xué)實驗,可以使學(xué)生體驗到各種道德情感,如節(jié)約藥品、愛護實驗儀器、不亂倒廢液廢渣、不在實驗室大聲喧嘩、打掃實驗室衛(wèi)生等行為能受到老師的表揚和贊賞,就會使學(xué)生產(chǎn)生榮譽、向往、羨慕的體驗,久之,能幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的道德感.
(2)美感是對事物的體驗.如果教學(xué)過程能使學(xué)生獲得美的體驗,他們就會百看不厭,百聽不厭,百學(xué)不厭.化學(xué)學(xué)科揭示了物質(zhì)所固有的性質(zhì),提示了物質(zhì)豐富多樣的運動形式及其規(guī)律,展現(xiàn)了化學(xué)領(lǐng)域所蘊涵的美.尤其是化學(xué)實驗更是美在其中,有圓柱形的燒杯,圓球形的燒瓶,三角錐形的錐形瓶,有蛇形的冷凝管,有筆直的滴定管和移液管……這些可愛的儀器,往往會讓學(xué)生產(chǎn)生一種想動手的沖動,同時也培養(yǎng)了學(xué)生愛護實驗儀器的良好品德.
化學(xué)實驗中,不僅實驗儀器美,實驗物質(zhì)及化學(xué)反應(yīng)也是一種美.化學(xué)物質(zhì)種類繁多,色形各異,走進化學(xué),便是走進了一個色彩斑斕的世界.你喜歡藍色嗎?這里有藍色的硫酸銅晶體;你喜歡紫色或是紅色嗎?這里有美麗的HCl噴泉……化學(xué)反應(yīng)充分體現(xiàn)了動感美,伴隨著聲,光、色、態(tài)等的變化,有時美得令你眩目,有時美得令你驚心,你可以在燒杯里欣賞到美麗的“珊瑚”,也可以目睹燒杯里長出“黑面包”……面對化學(xué)實驗的美,學(xué)生在感嘆、興奮,驚喜之間,將思維引向深處,使學(xué)生既獲得了知識又陶冶了.
二、化學(xué)實驗?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
偉大的科學(xué)家愛因斯坦說:“愛好是最好的老師”.化學(xué)學(xué)科有自己的特長——實驗,在教學(xué)中我們要很好地“揚長”,利用化學(xué)實驗伴隨著的現(xiàn)象激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,避免枯燥的敘述刺激學(xué)生,使學(xué)生易于疲勞.例如:上 “二氧化硫”時,如果課前先讓學(xué)生觀察一瓶無色氣體,并聞一聞它的氣味,接著向集氣瓶中倒人澄清石灰水,學(xué)生看到石灰水變渾濁,第一反應(yīng)是已有的舊知識——CO2使澄清石灰水變渾濁,接著立即想到CO2無氣味,而該氣體有刺激性氣味,是什么呢?產(chǎn)生了強烈的求知欲,同時也明白了“使澄清石灰水變渾濁”并非CO2的專利.利用這個小實驗,極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,與傳統(tǒng)教法相比,起到事半功倍的作用.
三、實驗有助于科學(xué)能力的培養(yǎng)
能力和活動聯(lián)系在一起,只有通過活動才能發(fā)展人的能力.化學(xué)實驗是發(fā)展能力的一個重要活動.
1.化學(xué)實驗?zāi)茉鰪妼W(xué)生的記憶力
心理學(xué)研究表明,學(xué)生最易遺忘的內(nèi)容是學(xué)生不感興趣的東西.化學(xué)實驗在激發(fā)學(xué)生的興趣時,也同時把重要的知識深深地烙進了學(xué)生的腦海里.如:學(xué)習(xí)堿金屬時,多數(shù)學(xué)生會機械地認為鉀、鈉能從硫酸銅溶液中置換出銅.雖然經(jīng)過啟發(fā)分析能得出答案,但總不如直接做金屬鈉與CuSO4溶液反應(yīng)的實驗記憶深刻.實驗前,學(xué)生期待能置換出銅,想象了實驗現(xiàn)象,結(jié)果卻與想象大相徑庭,他們立即就自己尋找答案.這樣既鞏固了堿金屬與水反應(yīng)的知識,又為初中學(xué)習(xí)金屬活動順序表時講的“前面的金屬能從鹽溶液中置換出后面的金屬,但鉀、鈣、鈉除外”找到答案.如果再有Na與Fe2(SO4)3,溶液反應(yīng),學(xué)生就會很容易記起前面的實驗,而不致出錯了.
2.化學(xué)實驗有助于學(xué)生思維能力的發(fā)展
當(dāng)學(xué)生掌握一定的理論知識后,他們很想驗證知識的適用性.化學(xué)實驗可以供給他們一塊英雄的用武之地.在實驗中,他們要不斷地思考如何解釋現(xiàn)象,如何使現(xiàn)象更明顯,如何使實驗步驟更簡單可行.如高一學(xué)生實驗中,氯、溴、碘之間的置換反應(yīng).“向兩支試管中分別加入1 mol NaBr溶液.向其中的一支試管滴加2~3滴氯水,向另一支試管滴加2~3滴碘水”,該實驗現(xiàn)象最終是比較稀溴水和稀碘水的顏色,不很明顯.老師稍微提示學(xué)生就會想到溴和碘在有機溶劑中的顏色差別很大,向兩支試管中滴加CCl4,現(xiàn)象就會變得很明顯了.所以,實驗可以使學(xué)生的思維能力得到發(fā)展.
3.化學(xué)實驗是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、注意能力的好幫手
化學(xué)課上,一個“表演”得有聲有色的實驗,一個魔術(shù)般令人驚奇的實驗,都足以引起學(xué)生的注意,當(dāng)他們看了教師的“表演”,知其果而想求其因時,他們就會主動“注意”了.通過實驗經(jīng)常地刺激學(xué)生的注意力,他們就會養(yǎng)成上課注意聽講的好習(xí)慣,培養(yǎng)了注意能力.
教師在課堂上演示實驗,能吸引學(xué)生注意力,但不經(jīng)引導(dǎo),實驗完畢,學(xué)生往往很難全面地描述實驗現(xiàn)象,這是因為沒有學(xué)會觀察,往往將觀察局限于眼睛,實驗中,通過教師正確的引導(dǎo),學(xué)生就會動用多種感官進行觀察,對事物的認識就會從片面到全面.這種科學(xué)的觀察方法,在學(xué)生今后的學(xué)習(xí)、工作及生活中都有著重要意義.
4.化學(xué)實驗?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生的勞動技能
發(fā)揮學(xué)科教育的特點,是素質(zhì)教育區(qū)別于應(yīng)試教育的地方.化學(xué)實驗是化學(xué)學(xué)科的特點.實驗技能是一門技術(shù),只有動手、反復(fù)練習(xí)才會提高.現(xiàn)在的學(xué)生有一些是不愿也不會動手做家務(wù)的家庭寶貝,連最起碼的勞動技能都不具備,自然不可能成為素質(zhì)型人才.化學(xué)實驗獨具的趣味性,往往令學(xué)生愿意動手,勤于動手,有助于勞動技能的訓(xùn)練.
化學(xué)實驗中廢物的回收、處理還可培養(yǎng)學(xué)生強烈的環(huán)保意識.家庭小實驗、課外實驗,能培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識走進生活,走進社會的能力.
總之,化學(xué)實驗是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中不可缺少的重要組成部分.在今后的教學(xué)中,廣大教師應(yīng)該重視實驗教學(xué),充分發(fā)揮實驗強大的教學(xué)生命力.