許慶福
化學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué),化學(xué)實(shí)驗(yàn)是理論和實(shí)踐的結(jié)合點(diǎn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)不僅能使課本知識(shí)得到再現(xiàn),還能加深學(xué)生對(duì)各單元知識(shí)的理解,更重要的是能幫助他們探索和獲得新的方法和知識(shí)。觀察是學(xué)生認(rèn)識(shí)世界的一個(gè)重要途徑和開(kāi)端,是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和發(fā)明創(chuàng)造的首要步驟。觀察是思維的源泉,對(duì)現(xiàn)象的感知越充分、越全面,就越有助于學(xué)生的思維發(fā)展而獲得真知。觀察能力的提高有利于鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,為學(xué)生今后從事創(chuàng)造性勞動(dòng)和科研活動(dòng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
觀察能力是人們認(rèn)識(shí)客觀事物的某些屬性和特征的能力,是指人們通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)物、模型、圖形、自然界、生產(chǎn)生活等的觀察,獲得有關(guān)的感性知識(shí),并對(duì)這些感性知識(shí)進(jìn)行初步加工和記憶的能力。進(jìn)化論的創(chuàng)立者達(dá)爾文曾說(shuō)過(guò):“我既沒(méi)有突出的理解能力,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)行精細(xì)觀察的能力上我可能在眾人之上?!碧K霍姆林斯基曾經(jīng)這樣評(píng)價(jià)觀察能力的重要性:如果說(shuō)復(fù)習(xí)是學(xué)習(xí)之母,那么觀察就是思考和認(rèn)識(shí)知識(shí)之母。教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明,觀察能力強(qiáng)的學(xué)生,通常能迅速、準(zhǔn)確和完整地感知事物,善于抓住客觀事物最主要、最基本的特征,并且在單位時(shí)間內(nèi)觀察到更多的事物,因而能在學(xué)習(xí)中積累豐富的知識(shí);而觀察力弱的學(xué)生,往往對(duì)事物的感知遲緩,甚至視而不見(jiàn),聽(tīng)而不聞??梢?jiàn),培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的觀察能力對(duì)于化學(xué)教學(xué)具有重要意義,它也是化學(xué)教學(xué)必須完成的重要任務(wù)。
一、明確觀察目標(biāo),進(jìn)行有序觀察
我們周?chē)挛锏拇嬖谂c發(fā)展呈現(xiàn)出千姿百態(tài)、錯(cuò)綜復(fù)雜的現(xiàn)象。要學(xué)好化學(xué)知識(shí),學(xué)生必須通過(guò)對(duì)大量實(shí)物和化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行觀察,才能獲得豐富的感性知識(shí)。學(xué)生普遍喜歡化學(xué)實(shí)驗(yàn),主要原因是覺(jué)得化學(xué)變化的現(xiàn)象新奇。但是喜歡并不等于會(huì)觀察,不少學(xué)生在觀察各種化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí),常常暴露出一些問(wèn)題。同學(xué)們都喜歡看老師做演示實(shí)驗(yàn),覺(jué)得很有趣,但看完之后,當(dāng)問(wèn)他們看到了什么現(xiàn)象、說(shuō)明了哪些問(wèn)題時(shí),他們卻回答不上來(lái)。例如,在“鎂的燃燒”的演示實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生常常只注意到燃燒發(fā)出的強(qiáng)光,而往往忽略了白色氧化鎂的生成,因而也就無(wú)法從該實(shí)驗(yàn)中引伸出化學(xué)變化的定義。
首先,教師應(yīng)在實(shí)驗(yàn)前向?qū)W生講清楚觀察的目的、任務(wù)。只有目的明確,才能有針對(duì)性地集中注意力去觀察某些現(xiàn)象,而只有集中注意力的觀察才可能是精細(xì)的觀察。其次,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生按合理的程序進(jìn)行觀察。每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的觀察應(yīng)遵循整體——部分——整體的方法,而對(duì)于同一類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)的觀察則應(yīng)學(xué)會(huì)從個(gè)別——一般——個(gè)別的觀察方法。例如,觀察實(shí)驗(yàn)室制備氧氣的裝置時(shí),首先引導(dǎo)學(xué)生觀察整體裝置是由氧氣的發(fā)生裝置、導(dǎo)氣管、收集氧氣的裝置三部分組成的,中心部位是氧氣的發(fā)生裝置。然后再?gòu)牟糠值秸w,引導(dǎo)學(xué)生觀察三個(gè)部分是怎樣連接起來(lái)成為一體的,各起什么作用,從而使學(xué)生對(duì)整個(gè)裝置有一個(gè)全面、正確的認(rèn)識(shí)。學(xué)生學(xué)會(huì)了實(shí)驗(yàn)室制備氧氣的裝置的觀察方法,就可以把它推廣到其他氣體實(shí)驗(yàn)室制備裝置的觀察之中去。這樣,學(xué)生就初步學(xué)會(huì)了科學(xué)的觀察方法。
另外,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察時(shí),教師也應(yīng)告訴學(xué)生觀察的順序。觀察時(shí)一般是先觀察儀器裝置和各種反應(yīng)物質(zhì),再觀察反應(yīng)物在一定條件下變化的過(guò)程,最后觀察生成物。而且,要教育學(xué)生具備認(rèn)真、細(xì)致、實(shí)事求是、有始有終地進(jìn)行觀察的態(tài)度。這樣做有利于提高觀察的效果,有利于循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
二、分清主次現(xiàn)象,指導(dǎo)全面觀察
在培養(yǎng)學(xué)生觀察能力時(shí),教師應(yīng)使他們養(yǎng)成全面觀察的好習(xí)慣。從觀察者的角度來(lái)說(shuō),全面觀察是動(dòng)用觀察者多種感官的協(xié)同活動(dòng),即包含眼看(色狀)、鼻聞(氣味)、手摸(軟硬)、耳聽(tīng)(聲音)等。只有通過(guò)全面觀察,才能獲得完整的感性認(rèn)識(shí),并對(duì)各個(gè)細(xì)節(jié)產(chǎn)生豐富的感知,便于從中找出事物的內(nèi)在聯(lián)系和本質(zhì)特征。在全面觀察的同時(shí),根據(jù)教學(xué)目的和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,教師還要引導(dǎo)學(xué)生分清實(shí)驗(yàn)的主要現(xiàn)象和次要現(xiàn)象,從而把注意力放在主要現(xiàn)象的觀察上。例如,在研究“氧氣的性質(zhì)”的時(shí)候,磷在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生注意觀察反應(yīng)條件、反應(yīng)現(xiàn)象及反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、狀態(tài)等。在講“質(zhì)量守恒定律”時(shí),對(duì)于磷的燃燒實(shí)驗(yàn),則要求學(xué)生把觀察的重點(diǎn)放在反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量是否發(fā)生變化上。實(shí)驗(yàn)時(shí)要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到,觀察的主要現(xiàn)象是由教學(xué)目的所決定的,教學(xué)目的規(guī)定的需要學(xué)生重點(diǎn)觀察的現(xiàn)象就是主要現(xiàn)象,它不一定是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中給人感官刺激最強(qiáng)烈的現(xiàn)象,有時(shí)恰恰相反,它是諸多現(xiàn)象中不引人注意的現(xiàn)象或是瞬間即逝的現(xiàn)象。又如,在觀察燃燒現(xiàn)象時(shí),部分學(xué)生只注意到物質(zhì)發(fā)生了燃燒,至于燃燒過(guò)程中有沒(méi)有火焰、火焰什么顏色、燃燒劇烈程度等常被忽視。所以,教師要不失時(shí)機(jī)地引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)的主要現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期、耐心、反復(fù)的指導(dǎo),就能培養(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察能力,使學(xué)生既抓住主要現(xiàn)象,又不放過(guò)次要現(xiàn)象;既能觀察到明顯的現(xiàn)象又能觀察到那些不容易發(fā)現(xiàn)或容易被忽略的現(xiàn)象。
三、啟發(fā)學(xué)生思維,學(xué)會(huì)細(xì)致觀察
觀察必須和思維結(jié)合,思維要貫穿于觀察的全過(guò)程。沒(méi)有思維和思考的觀察是“觀看”。有些學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)只注意產(chǎn)生了什么現(xiàn)象,而不注意對(duì)這些現(xiàn)象進(jìn)行分析,不去思考產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因。因此,教師在教學(xué)過(guò)程中要善于引導(dǎo)學(xué)生把觀察和思考結(jié)合起來(lái)。實(shí)踐證明,學(xué)生在觀察過(guò)程中參與積極的思維活動(dòng),可以增進(jìn)對(duì)事物的理解程度。也就是說(shuō),一邊觀察,一邊想;一邊想,一邊觀察。經(jīng)過(guò)如此反復(fù)的活動(dòng)過(guò)程,可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)客觀事物有更深刻的認(rèn)識(shí)和記憶。例如講鈉與水的反應(yīng)時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生觀察以下現(xiàn)象:(1)鈉投入水后,浮于水面上;(2)鈉立即與水反應(yīng),并有氣體產(chǎn)生;(3)金屬鈉熔化成小圓球;(4)小圓球在水面上向各個(gè)方向迅速游動(dòng);(5)聽(tīng)到“嘶嘶”的響聲發(fā)出,最后小圓球消失;(6)反應(yīng)后的水溶液使酚酞指示劑變紅。教師可以對(duì)上述現(xiàn)象都提出“為什么”,從而啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生思考產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因:現(xiàn)象(1)是因?yàn)殁c的密度比水小;現(xiàn)象(2)是因?yàn)橛袣錃猱a(chǎn)生;現(xiàn)象(3)是因?yàn)殁c與水反應(yīng)為放熱反應(yīng),而且鈉的熔點(diǎn)較低,反應(yīng)放出的熱足以使鈉熔化;現(xiàn)象(4)是因?yàn)殁c與水反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氫氣的推動(dòng)力;現(xiàn)象(5)是因?yàn)槿刍慕饘兮c與水接觸而發(fā)出的聲音,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,鈉被消耗而聲音消失;現(xiàn)象(6)是因?yàn)殁c與水反應(yīng)生成強(qiáng)堿氫氧化鈉的緣故。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察,同時(shí)啟發(fā)學(xué)生回答“為什么”,把變化與能量、運(yùn)動(dòng)、性質(zhì)、理論、結(jié)構(gòu)等聯(lián)系起來(lái),使學(xué)生在不斷地提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的積極思維活動(dòng)中,培養(yǎng)和提高自己的觀察能力。這有利于克服學(xué)生只注意產(chǎn)生的現(xiàn)象,而不注意對(duì)所見(jiàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析、思考的毛病。既培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力,又培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力。
觀察能力不僅要在學(xué)生實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng),還要通過(guò)對(duì)實(shí)物、模型及各種圖形、圖表等的觀察,在理論課和習(xí)題課中培養(yǎng)。例如,把教材中食鹽晶體的結(jié)構(gòu)示意圖和立體模型對(duì)照,不僅要觀察每個(gè)鈉離子(或氯離子)與六個(gè)氯離子(或鈉離子)的結(jié)合,還要觀察多個(gè)鈉離子與多個(gè)氯離子之間結(jié)合的整體情況,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)兩維圖形所代表的三維結(jié)構(gòu)的觀察和想象能力。
總之,教學(xué)有法,貴在得法。教師在教學(xué)中要善于點(diǎn)撥引導(dǎo),使學(xué)生在潛移默化中學(xué)到觀察事物的科學(xué)方法,從而提高學(xué)生的觀察能力。只有提高了學(xué)生的觀察能力,才能進(jìn)一步培養(yǎng)他們的思維能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?最終實(shí)現(xiàn)提升學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)這一目的。
(作者單位: 黑龍江省大慶市第六十五中學(xué))
(責(zé)任編輯: 文風(fēng))