劉改霞 李亭
實驗教學(xué)是理論與實際的融合,是培養(yǎng)學(xué)生由知識型人才向能力型人才轉(zhuǎn)化的重要途徑。由于實驗教學(xué)具有直觀性、綜合性和創(chuàng)新性,對于學(xué)生能力的培養(yǎng)有著重要的不可替代的作用。實驗教學(xué)不僅涵蓋了理論課的內(nèi)容,而且比理論課更加復(fù)雜。通過實驗教學(xué)的各個環(huán)節(jié),眼、手、腦并用,可以更較好地訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和動手能力。重視實驗過程對學(xué)生能力的培養(yǎng),認(rèn)真對待實驗過程中的每一個細(xì)節(jié),使學(xué)生在實驗過程中學(xué)會觀察、善于總結(jié)、養(yǎng)成良好習(xí)慣,才能使實驗教學(xué)過程真正成為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神、探究意識、綜合能力的過程。
高中化學(xué)實驗?zāi)芰Σ僮饕?guī)范觀察能力一、培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力
關(guān)注實驗細(xì)節(jié),規(guī)范實驗操作,有效創(chuàng)設(shè)探究的情景。細(xì)節(jié)決定成敗,就是這個道理。實驗結(jié)果除對學(xué)生能力培養(yǎng)外,還要對操作規(guī)范進(jìn)行嚴(yán)格的訓(xùn)練,做好每一個細(xì)節(jié)工作,對培養(yǎng)學(xué)生做事的細(xì)心程度和學(xué)習(xí)工作態(tài)度是非常重要的。比如,在化學(xué)試驗的操作中:學(xué)生給試管里的液體加熱,有的手握長柄用大拇指靠在短柄上可否?試管的傾斜程度、試管底部的位置、液體的用量等有什么要求?為什么要這樣?如果不搞清細(xì)節(jié)的內(nèi)容,可能會造成事故,實驗也會因此而失敗。為何加熱時試管要傾斜45度?為何要用外焰加熱?液體量多會有什么后果?加熱時試管口不對著自己而對著別人就行了嗎?通過細(xì)節(jié)內(nèi)容的分析,就可以使學(xué)生了解規(guī)范操作的必要性。制氯氣時為何在燒瓶和漏斗間連上一個通氣管?中和滴定為何在容量瓶下墊張白紙?這些細(xì)節(jié)問題的處理,不僅可以激發(fā)學(xué)生對相關(guān)知識的思考和理解,對規(guī)范操作要求更具有實際意義,更有利于學(xué)生對知識的探究和深刻的理解。
強(qiáng)化實驗過程,淡化實驗結(jié)果,著力探究能力培養(yǎng)?;瘜W(xué)實驗教學(xué)對學(xué)生能力的培養(yǎng)是貫穿于整個實驗過程的每一個環(huán)節(jié),長期以來,實驗教學(xué)過程中存在著重結(jié)果輕過程的傾向,部分教師和學(xué)生把實驗結(jié)果作為考察實驗完成好壞的首要判據(jù)。實驗結(jié)果的好壞,雖然可以一定程度上反映學(xué)生的實驗?zāi)芰?,但片面地?qiáng)調(diào)實驗結(jié)果會導(dǎo)致學(xué)生把實驗的注意力過分地集中到實驗數(shù)據(jù)的上,而忽視實驗過程中能力的培養(yǎng)。實驗教學(xué)除了能夠驗證課堂教學(xué)的理論知識之外還為學(xué)生鍛煉動手能力提供了條件。在實驗過程中學(xué)生必須邊操作邊觀察邊思考,手腦并用。實驗操作培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力,對實驗現(xiàn)象的觀察和思考,可以培養(yǎng)學(xué)生分析探究及解決問題的能力。
二、培養(yǎng)學(xué)生的實驗觀察能力
1.全面觀察,提高觀察能力
具有代表性、典型的物質(zhì)性質(zhì)實驗,往往需要學(xué)生全面而系統(tǒng)地觀察,以便他們能較全面地了解物質(zhì)的性質(zhì)。如鈉單質(zhì)放在滴有酚酞試液的蒸餾水中,觀察時,有的學(xué)生只注意響聲,有的學(xué)生將注意力集中到水面上迅速游動的閃亮小球上,不會覺察出鈉已呈液態(tài)。也有的學(xué)生只注意到溶液顯紅色是由局部到全部,由淺到深。若教師在實驗前給學(xué)生進(jìn)行明確的指導(dǎo),列出觀察提綱,就可避免觀察的片面性:(1)鈉與水的密度比較,誰大?(2)反應(yīng)時鈉是如何運動的,發(fā)出了什么聲音?(3)鈉與反應(yīng)前后狀態(tài)是否一致?(4)溶液的顏色變化過程怎樣?
2.重點觀察,提高觀察能力
有的實驗現(xiàn)象不很明顯,有的實驗現(xiàn)象稍顯即逝,教師應(yīng)要求學(xué)生集中注意力,準(zhǔn)確捕捉瞬間變化。如壓強(qiáng)改變對化學(xué)平衡移動的影響實驗,在注射器中裝有NO2和N2O4的混和氣體,當(dāng)注射器迅速壓縮時若有的學(xué)生注意力還停留在注射器的外形上,則氣體顏色的變化會被忽視,實驗?zāi)康木臀催_(dá)到,教師在實驗前,務(wù)必把觀察重點指明。
3.對比觀察,提高觀察能力
為了說明某此物質(zhì)的不同性質(zhì),教學(xué)中實驗對比,如鎂、鋁與鹽酸反應(yīng)劇烈程度的對比實驗,實驗中,教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生觀察什么、比較什么?從中使學(xué)生找出兩者的差異。
4.按序觀察,提高觀察能力
應(yīng)讓學(xué)生在觀察時根據(jù)觀察對象的特點,做到心里有“序”,即先觀察什么,后觀察什么。如前面說過觀察實驗現(xiàn)象的“序”是從反應(yīng)物——反應(yīng)時——生成物,又如實驗裝置的序是從左到右,從下到上。
5.推斷觀察,提高實驗?zāi)芰?/p>
要引導(dǎo)學(xué)生觀察不應(yīng)局限于直觀形象反映客觀事物和現(xiàn)象,還要學(xué)會邏輯的判斷和推理,把觀察同思維的間接性與概括性結(jié)合起來,只有在觀察中思維,在思維中觀察,才能真正培養(yǎng)學(xué)生觀察能力。
總之,一種好的觀察方法應(yīng)是:(1)明確觀察目的;(2)確定觀察對象;(3)設(shè)計觀察程序和手段;(4)記錄觀察現(xiàn)象;(5)分析觀察結(jié)果。
三、培養(yǎng)學(xué)生的實驗創(chuàng)新能力
創(chuàng)新思維的覺醒,并不是一蹴而就的,它就像處于休眠狀態(tài)的種子,需要其我們采用各種刺激將其喚醒。鼓勵學(xué)生改進(jìn)或設(shè)計實驗更好地解決問題就是一種喚醒學(xué)生創(chuàng)新能力的催化劑。當(dāng)然,在此過程中需要老師的不斷引導(dǎo)。如白磷燃燒,研究燃燒條件實驗,在已有實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上發(fā)問:水中的白磷能不能燃燒呢?請改進(jìn)實驗(提示:根據(jù)燃燒的條件設(shè)計)。很多組同學(xué)設(shè)計出用制氧氣裝置向熱水中的白磷通氧氣的補(bǔ)充實驗。學(xué)生看到自己設(shè)計的實驗出現(xiàn)令人耳目一新的現(xiàn)象,明白了原來水中的物質(zhì)滿足了燃燒的兩個條件也能燃燒。在驚喜與自豪的同時自信也在成長。還可以進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)新意識:白磷燃燒時生成的白煙對人有刺激性,可以溶于水。你能進(jìn)一步改進(jìn)該實驗使之更環(huán)保嗎?又如,鼓勵學(xué)生設(shè)計實驗將兩瓶失去標(biāo)簽的稀鹽酸和稀硫酸鑒別開。學(xué)生能很快地選出用硝酸銀溶液和氯化鋇溶液,教師追問:使用兩種溶液的結(jié)果一樣嗎?學(xué)生動手做實驗。做完實驗后再問:為什么分別向兩種溶液中滴加硝酸銀溶液都出現(xiàn)白色沉淀呢?在喚醒學(xué)生創(chuàng)新能力的同時,也使學(xué)生明白“實踐出真知”的道理。
培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力包括:(1)準(zhǔn)備階段,應(yīng)設(shè)置富有創(chuàng)新意味的教學(xué)情景,主要可以通過:熱點問題引入教學(xué);生活常識的探究;設(shè)置探究性問題等方法‘引發(fā)學(xué)生探究興趣,點燃學(xué)生創(chuàng)新激情,在積極的心理氛圍中打開創(chuàng)新的大門。(2)實施階段,可以首先進(jìn)行創(chuàng)新思維的訓(xùn)練,打開學(xué)生定勢思維的枷鎖,讓學(xué)生展開想象的翅膀,自由的飛翔。然后把創(chuàng)新實驗的設(shè)計,作為教學(xué)的主策略和重點。除了以課堂教學(xué)為主外,還可以結(jié)合課外活動、社會實踐等多樣的形式,以多種方式、多種途徑進(jìn)行創(chuàng)新活動,讓學(xué)生在創(chuàng)新思維的火花引導(dǎo)下展開想象的翅膀,在實踐中發(fā)現(xiàn)問題,在動腦動手進(jìn)行研究、設(shè)計中體會到科學(xué)探究的快樂、成功的喜悅、好奇心的滿足,最終創(chuàng)造性的解決問題。同時在進(jìn)行實驗時,必須保證實驗的安全。(3)實驗教學(xué)評價也要根據(jù)教學(xué)的創(chuàng)新進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,除了進(jìn)行紙筆測試外,還要有檔案袋評價和自我評價。
總之,在新的課程理念下,化學(xué)實驗教學(xué)增強(qiáng)演示實驗的探索性,增設(shè)邊講邊做實驗,多采用探究法教學(xué);積極開展研究性學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)方法和實驗設(shè)計、評價能力;增強(qiáng)實驗的趣味性和實用性,努力激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究熱情。加強(qiáng)學(xué)生實驗,增加觀察機(jī)會,提高創(chuàng)新能力,學(xué)生實驗是培養(yǎng)學(xué)生獨立、周密地進(jìn)行觀察和探究的好機(jī)會,必須大力加強(qiáng)。