申燕妃
摘 要: 本文對一次驗證性實驗演示教學中發(fā)生的意外進行了反思總結(jié),從化學學科知識特點及化學知識獲得途徑入手,探討化學實驗意外的出現(xiàn)意義,探索出創(chuàng)設(shè)實驗意外,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題能力的途徑。
關(guān)鍵詞: 化學實驗 “意外” 解決問題 培養(yǎng)策略
一、案例反思:一次驗證性實驗演示教學的意外
意外發(fā)生在一次演示實驗教學中,做的是氯化銨受熱分解實驗。酒精燈意外地無法點燃,實驗因為酒精燈無法點燃進行加熱而無法完成。
當我正想跳過這個實驗繼續(xù)往下學習時,A學生說:“老師,我有辦法加熱?!卑嗬锿瑢W的目光都刷地集中到這位同學身上。A繼續(xù)說道:“把燈里的酒精倒入研缽就可以了?!蔽乙馔怏@喜,讓同學A上講臺。B同學積極主動上臺協(xié)助。只見A同學向其他同學要了幾張紙巾扭做燈芯,將抹布打濕,以備失火之需。一切準備就緒,點燃酒精,全班同學的目光都集中到這臨時自制的酒精燈上,火勢猛烈,實驗現(xiàn)象明顯。
實驗結(jié)束,B同學忙將濕抹布蓋到研缽上,只聽得“砰”的一聲,意外發(fā)生了:研缽裂成了兩半!臺下一片嘩然,大家都奇怪:“咦,為什么一下子就迸裂成兩半了呢?”A、B兩同學臉上浮出愧色。
“大家討論下為什么研缽裂開了呢?”我給同學們提出了這樣一個問題,隨即請這兩位同學回到座位上,表揚了他們的創(chuàng)意。經(jīng)過討論,同學們最后分析出了研缽裂開的原因:因為研缽很熱,用濕抹布蓋上研缽驟冷就裂開了。
經(jīng)過這一次意外失敗的實驗我深刻反思總結(jié),從中得到啟發(fā),化學教學完全可以創(chuàng)設(shè)意外,培養(yǎng)學生解決問題能力。那么,該如何創(chuàng)設(shè)“意外”呢?首先從化學學科特點及學科知識獲得途徑談起。
二、化學學科特點及學科知識獲得途徑
化學作為一門實驗科學,知識的獲取是人們在長期生產(chǎn)生活、實踐應(yīng)用中發(fā)展起來的。從早期的煉金術(shù)到火藥發(fā)明再到如今的分子化學、量子化學、納米材料化學等化學各分支的研究發(fā)展,化學知識的學習過程是知識再發(fā)現(xiàn)的過程。如此繁雜的化學知識,如何才能在短時間內(nèi)迅速獲得前人的知識?講授是在短時間內(nèi)獲得大量知識的方法,不利于培養(yǎng)學生的探究能力。具備相當知識儲備才能更有效地進行化學探究?;瘜W知識應(yīng)在實踐應(yīng)用中深化理解,加強鞏固,使化學實驗教學成為學習化學知識的有效方法。
三、創(chuàng)設(shè)實驗意外的作用
1.創(chuàng)設(shè)意外的最大作用之一,激發(fā)學生學習興趣。
化學實驗現(xiàn)象絢麗多彩,本身已能吸引學生興趣。按部就班、順理成章的驗證性實驗對激起學生興趣作用不如“意外”的實驗結(jié)果。學生對驗證性實驗的體驗不夠深,印象還不夠深刻,創(chuàng)設(shè)意外,能激起學生的認知沖突,把問題擺在學生面前,調(diào)動學生解決問題的積極性。
2.幫助學生樹立信心,體驗成功。
學生在實驗意外中積極思考,不僅調(diào)動了學生的積極性,其實是給學生創(chuàng)設(shè)了成功的舞臺。如果老師別有用心地給學生創(chuàng)設(shè)意外,學生就會遇到問題,迫使學生積極動手動腦,解決問題。學生陷入問題困境,最能鍛煉意志。人的自信心建立是在一次次成功中不斷樹立起來的。當學生經(jīng)意外發(fā)現(xiàn)問題,并經(jīng)過努力克服困難、解決問題時,學生能力就能不斷提高,自信心不斷增強。
3.深化知識理解,強化知識遷移能力。
學生解決意外出現(xiàn)的問題時,必須積極調(diào)動已有知識儲備和經(jīng)驗,結(jié)合問題進行問題因素綜合分析,大大加強學生內(nèi)在知識的聯(lián)系,使知識產(chǎn)生遷移作用,將理論知識應(yīng)用于實踐中。
四、創(chuàng)設(shè)實驗意外應(yīng)遵循的原則和注意問題
1.安全第一原則。
化學試劑藥品涉及許多易燃易爆有毒等危險藥品,操作不當極有可能發(fā)生安全事故,因此,創(chuàng)設(shè)實驗意外第一首要考慮的問題便是保證安全。
2.充實學生的知識儲備量。
充實學生的知識儲備,為創(chuàng)設(shè)實驗“意外”做鋪墊。實驗前學習充足的知識,打下知識基礎(chǔ),知識準備得越充分,實驗意外效果越好。學生有了前期知識的學習,當實驗未能得到預期結(jié)果時,就產(chǎn)生認知沖突。知識儲備是學生解決問題的前提。
3.教授學生解決問題的策略。
授人以魚不如授人以漁。創(chuàng)設(shè)意外時應(yīng)教會學生解決問題的常用策略。不然,學生遇到問題很可能望洋興嘆、束手無策。鼓勵學生大膽嘗試,試試看誰能解決問題。教會學生查閱文獻資料,教會學生如何分析歸納問題。
五、借實驗意外,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的途徑
1.實驗儀器意外,迫使學生重新設(shè)計實驗方案解決問題。
故意創(chuàng)設(shè)實驗條件不滿足,充分利用現(xiàn)有實驗資源解決問題。例如,制取氧氣可以用高錳酸鉀、氯酸鉀和過氧化氫。學習了氧氣的性質(zhì)后安排制取氧氣的實驗。故意設(shè)計酒精燈意外,那么,學生才會想辦法解決問題,要么改用過氧化氫制取氧氣,要么改用其他加熱元。
2.利用實驗反應(yīng)的復雜性創(chuàng)設(shè)實驗意外。
化學反應(yīng)是一個復雜的機理過程。試劑不純,實驗條件控制不當?shù)榷加锌赡艿玫脚c書本內(nèi)容不一致的實驗結(jié)果。實驗中很可能看到不同實驗現(xiàn)象。將一個實驗簡單歸結(jié)為失敗很可能錯失培養(yǎng)學生能力的良機。因此,實驗中創(chuàng)設(shè)意外的實驗現(xiàn)象鼓勵學習積極解決問題。
3.從反應(yīng)條件中創(chuàng)設(shè)意外。
課本給的知識畢竟有限,而且同一個反應(yīng),反應(yīng)條件不同,實驗結(jié)果也不同,如苯酚與溴水反應(yīng),溴水的濃度、苯酚的濃度及反應(yīng)溫度對實驗結(jié)果都有影響。反應(yīng)條件不同看到的實驗現(xiàn)象也不同,學生會感到困惑。
綜上所述,利用實驗意外可以大大增強學生的求知欲、探究欲,提高學生學習興趣,利于學生鞏固知識,深化知識理解,通過“意外”發(fā)現(xiàn)問題,提高學生解決問題的能力。教學中應(yīng)做一個教學有心人,別有用心地創(chuàng)設(shè)實驗“意外”,真正提高學生化學知識實踐應(yīng)用能力。
參考文獻:
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