李 琳
(南京師范大學(xué)附屬揚(yáng)子中學(xué) 江蘇 南京 210048)
“百聞不如一見(jiàn),百見(jiàn)不如一練”,實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)這一理念,已經(jīng)貫穿我們高中化學(xué)教材的始終,成為了課堂教學(xué)的“靈魂”。脫離了實(shí)驗(yàn)的化學(xué)課堂,對(duì)學(xué)生而言,只是空談文字,是沒(méi)有血肉的,是生硬和乏味的。運(yùn)用好化學(xué)實(shí)驗(yàn),通過(guò)一系列有效的方法和手段,能夠喚醒學(xué)生天生的好奇心,較好地發(fā)展學(xué)生的智能,培養(yǎng)學(xué)生探索和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
“一支粉筆一本書(shū)”的教學(xué)模式,已經(jīng)不能滿足大量90后高中生們的需求。他們身處這樣一個(gè)科技迅猛發(fā)展的時(shí)代,通過(guò)各種媒體吸收千變?nèi)f化的信息,所以我們才會(huì)覺(jué)得,干枯的課堂教學(xué),已經(jīng)越來(lái)越不能提起孩子們聽(tīng)課的興趣,他們有網(wǎng)絡(luò),他們可以隨時(shí)查到某個(gè)概念,某個(gè)反應(yīng),甚至某練習(xí)的答案。那么,反思我們現(xiàn)在的工作,重點(diǎn)應(yīng)該是什么?把課堂作為學(xué)生探索知識(shí)的空間,讓他在這樣一個(gè)空間里,用他們的眼耳口鼻來(lái)學(xué)習(xí)化學(xué),感受化學(xué)。
化學(xué)教學(xué)本身并不只是傳授給學(xué)生一些初步的化學(xué)概念和規(guī)律,而是通過(guò)一系列有效的教育教學(xué)手段,全面提高學(xué)生的智能,使他們能夠掌握和運(yùn)用一些化學(xué)原理和實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)會(huì)科學(xué)研究的基本方法,學(xué)會(huì)辯證而客觀地認(rèn)識(shí)世界,從而在將來(lái)能夠獨(dú)立地、有創(chuàng)造性地進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)和從事這方面的相關(guān)研究。下面淺談幾點(diǎn)對(duì)“如何改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的看法。
在基礎(chǔ)教育課程改革之前,高考考什么,學(xué)校就教什么,學(xué)生就學(xué)什么?;瘜W(xué)教育也在一定程度上不得不向高考低頭。我們把大部分的精力放在 “傳授理論知識(shí)——做題——講題”這樣一個(gè)循環(huán)中,時(shí)間久了,即使考試的壓力再大,學(xué)生對(duì)上課也總是提不起興趣,自然就在書(shū)的世界和試題的海洋中漸漸丟失了探索化學(xué)這門(mén)自然學(xué)科的能力。那么,興趣從何而來(lái)?該如何讓學(xué)生在課堂上既學(xué)習(xí)知識(shí)又感覺(jué)到快樂(lè)?
例如,我在學(xué)生進(jìn)入高中后的第一堂化學(xué)課上,演示了一系列的趣味實(shí)驗(yàn):“紅色噴泉”(氨氣噴泉實(shí)驗(yàn))、“滴水生火”(過(guò)氧化鈉與水反應(yīng))、“番茄電池”(原電池)、“紅色絲路”(鈉與滴有酚酞的水反應(yīng))、“玻棒生煙”(濃氨水與濃鹽酸的揮發(fā)性)。這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象學(xué)生在初中時(shí)從未見(jiàn)過(guò),它們像磁鐵一般吸引著學(xué)生,促使他們對(duì)化學(xué)產(chǎn)生了強(qiáng)烈的好奇心。實(shí)驗(yàn)過(guò)后,我并未對(duì)實(shí)驗(yàn)原理加以解釋,而是給學(xué)生們留下了想象的空間,告訴他們將會(huì)在今后的化學(xué)課中找到這些奇特現(xiàn)象的答案,會(huì)親身感受到科學(xué)的魅力。我們化學(xué)教師應(yīng)該利用好我們得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),多增設(shè)趣味實(shí)驗(yàn),讓課堂生動(dòng)有趣,讓學(xué)生樂(lè)學(xué)好學(xué)。
“反正書(shū)上的結(jié)論是正確的,做不做一回事。”“如果實(shí)驗(yàn)事實(shí)與書(shū)上有矛盾,照書(shū)上寫(xiě)的填不會(huì)錯(cuò)。”這些想法反映了學(xué)生們的惰性和無(wú)可奈何。學(xué)起于思,思源于疑,質(zhì)疑是探求真理的前提和基礎(chǔ)。要培養(yǎng)學(xué)生勇于質(zhì)疑的科學(xué)精神,實(shí)驗(yàn)教學(xué)就有著極大優(yōu)勢(shì)。
例如,“過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)”教學(xué)過(guò)程中,要檢驗(yàn)過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,一般會(huì)選擇酚酞,此時(shí)酚酞通常會(huì)先變紅后褪色。對(duì)該現(xiàn)象的普遍解釋是:過(guò)氧化鈉有強(qiáng)氧化性,可漂白有色物質(zhì),因而紅色溶液褪色??捎型瑢W(xué)提出疑問(wèn):過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)完之后的澄清溶液中加酚酞,紅色也退去,也是過(guò)氧化鈉的緣故嗎?此時(shí),不必直接給予解釋,可以引導(dǎo)學(xué)生查找相關(guān)資料,用實(shí)驗(yàn)求證。實(shí)驗(yàn)可設(shè)計(jì)如下:
實(shí)驗(yàn)步驟 具體操作 現(xiàn)象1 取適量過(guò)氧化鈉于小試管中,滴加蒸餾水劇烈反應(yīng),產(chǎn)生大量氣體2 待不再產(chǎn)生氣泡,10分鐘后將溶液分為兩等份3 一份滴無(wú)色酚酞 先變紅后褪色4 一份加少許二氧化錳靜置到不再產(chǎn)生氣泡后也滴入酚酞 變紅不再褪色
結(jié)論:課本上的反應(yīng):2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑不完全符合事實(shí),還發(fā)生了Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2。H2O2并不立即分解,由于H2O2的存在紅色才褪去,并非Na2O2的緣故。
其實(shí)學(xué)習(xí)是一個(gè)漸進(jìn)的、逐步深入的過(guò)程,限于高中生認(rèn)知水平及課業(yè)負(fù)擔(dān)方面的考慮,課本將一些知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)化也有其道理,因而要鼓勵(lì)學(xué)生善于觀察和思考,不迷信教師和書(shū)本,大膽揣測(cè),勇于質(zhì)疑。
讓學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生能力的最有效的途徑。但是課本上有一部分實(shí)驗(yàn)或者大部分實(shí)驗(yàn)都進(jìn)過(guò)了理想化處理,這主要是因?yàn)榭紤]了學(xué)生認(rèn)知過(guò)程的漸進(jìn)性,當(dāng)然是合理的。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中,不能回避問(wèn)題,要客觀地加以解釋,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,之后,在可能的情況下,可將實(shí)驗(yàn)靈活改動(dòng)加以調(diào)整,突出知識(shí)的重點(diǎn)。
例如:學(xué)生按照課本做“鋅-銅-稀硫酸原電池”實(shí)驗(yàn)時(shí),出現(xiàn)鋅、銅兩極都產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象,這一現(xiàn)象嚴(yán)重干擾了學(xué)生對(duì)原電池工作原理的正確理解,實(shí)驗(yàn)做完學(xué)生更加困惑,往往起到相反效果?;谶@樣的現(xiàn)象,我們可以將該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行小小改進(jìn):
在一塊干燥的鋅極板上涂一薄層凡士林油,然后用一塊干凈的布向著一個(gè)方向用力擦,擦去多余的凡士林,使薄膜越薄越好。用凡士林處理后的鋅極板與銅極板組成原電池未用導(dǎo)線連接前均無(wú)氣泡產(chǎn)生,當(dāng)用導(dǎo)線將兩極板連接后在銅極板上就會(huì)產(chǎn)生大量的氫氣泡且有電流產(chǎn)生,說(shuō)明形成了原電池。
實(shí)驗(yàn)原理:鋅極板涂上薄薄的一層凡士林后就在鋅的表面形成了一層薄膜,由于膜很薄故此膜上必然有許多微小的孔隙,當(dāng)將其插入稀硫酸時(shí),硫酸溶液就會(huì)滲入與鋅原子接觸,部分鋅原子把電子留在極板上,形成鋅離子溶解下來(lái)。由于鋅板上帶有負(fù)電荷,帶正電荷的鋅離子被吸引而聚集在鋅極周圍形成雙電層,阻止排斥氫離子使氫離子不能接觸鋅極。由于膜的微孔很小電力線較集中,故形成的雙電層較穩(wěn)定,所以整個(gè)極板上就不可能產(chǎn)生氫氣泡了,當(dāng)把它用導(dǎo)線與銅極連接時(shí)銅極上就會(huì)有大量的氫氣泡產(chǎn)生。
對(duì)一些非理想化的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行修改和完善,這樣做雖然會(huì)多花時(shí)間,但在完善的過(guò)程中,學(xué)生也能領(lǐng)悟其中的奧秘,客觀地、科學(xué)地對(duì)待一些客觀條件所引發(fā)的問(wèn)題。
在實(shí)際教學(xué)中,有些老師的確做到課本實(shí)驗(yàn)一個(gè)不落,但收效卻不盡人意。因此,我們必須改進(jìn)傳統(tǒng)意義上的“純演示實(shí)驗(yàn)”,讓學(xué)生由“看客”轉(zhuǎn)型為“導(dǎo)演”,盡量使每個(gè)學(xué)生都能親自動(dòng)手操作而且獨(dú)立進(jìn)行,它有利于培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,使學(xué)生們懂得:辦任何事情都要有目的、有計(jì)劃,還要有堅(jiān)持到底的決心。最重要的是有利于培養(yǎng)獨(dú)立工作的能力,這也是教育本身所急需培養(yǎng)的一種能力。高中生思維活躍,接受能力和觀察能力都相對(duì)較強(qiáng),在平日的教學(xué)過(guò)程中,要盡可能多的給他們提供實(shí)踐的機(jī)會(huì),開(kāi)發(fā)他們探索研究自然科學(xué)的潛能,不“紙上談兵”,讓學(xué)生從感官到感受,真正受益于課堂。