郭建虹
摘要:試誤,既減少學生因好奇心理而導(dǎo)致的不規(guī)范操作,也能減緩緊張、畏懼心理對規(guī)范實驗的影響,從而逐漸形成正確、科學的實驗態(tài)度。文章對初中化學實驗中學生違規(guī)行為進行了心理分析并提出了“試誤實驗法”的應(yīng)對策略。
關(guān)鍵詞:初中化學實驗;違規(guī)行為;心理分析;試誤實驗法
文章編號:1008-0546(2014)03-0046-03 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B
2013年4月,我市組織了中考化學實驗技能考查。在考查中,學生出現(xiàn)的違規(guī)操作出乎意料、令人費解,如藥品取用、裝置氣密性檢查、加熱操作、溶液配制等書面考查中正確率接近100%的操作,卻在實驗操作考查中問題頻出。
《新課程標準》指出,實驗是學生學習化學、實現(xiàn)科學探究的重要途徑。在課程目標中要求學生“初步形成基本的化學實驗技能,能設(shè)計和完成一些簡單的化學實驗”。在內(nèi)容標準中要求達到的目標是:“能積極參與做化學實驗;能順利地完成實驗操作;能在實驗操作中注意觀察和思考相結(jié)合?!睘楦玫剡_成上述目標,了解學生實驗考查中違規(guī)的心理行為,研究相應(yīng)對策,考查一結(jié)束,我就組織本班27名學生進行了自我評價。為了保證真實的調(diào)查結(jié)果,沒有預(yù)先設(shè)計表格及固定形式,僅以考查時的實驗報告冊為藍本,請學生回憶考查過程中的心理活動和自我實驗的不規(guī)范操作,并自行描述,同時填寫有效實驗評價?,F(xiàn)將調(diào)查結(jié)果與分析和相應(yīng)的策略簡述如下。
一、學生實驗自我評價調(diào)查結(jié)果與分析
1. 實驗考查的內(nèi)容
本次考查所選實驗均為課標要求學生必做的實驗活動,學生抽簽任選一內(nèi)容,單人單桌完成實驗,時間15分鐘:
試題1:二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)
試題2:一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的氯化鈉溶液的配制
試題3:酸、堿的化學性質(zhì)
試題4:粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除
2. 學生考查的操作現(xiàn)狀
27人的自我評價中,共出現(xiàn)22次的違規(guī)操作,其中有8次操作不規(guī)范導(dǎo)致實驗未能成功。學生對于常用的儀器藥品的實驗操作,如液體的量取、藥品的取用、氣密性檢查、氣體的收集、滴管的使用、過濾操作等都有不足之處,實驗動手操作過程中存在不少不良的實驗習慣,如瓶塞未塞、藥品用完沒有歸位、藥品灑落桌面、火柴梗沒有放到廢液缸中、反應(yīng)完的藥品倒入水池中、實驗完畢后沒有用抹布把桌面擦干凈等等。
而從后續(xù)的學生自我評價看,對于大多違規(guī)操作,無需教師點評,學生即能心知肚明,他們清楚規(guī)范的操作,這在平時試題考查中也已經(jīng)展現(xiàn)出來,是什么導(dǎo)致了試題考查和實驗操作考查的差異?學生的實踐活動受其心理活動的影響,學生如此的“知”“行”不一還應(yīng)從其心理動因進行分析。
3. 學生考查的心理分析
27人的自我評價中,緊張(或慌)這個詞出現(xiàn)了12次(女生出現(xiàn)8次),興奮這個詞出現(xiàn)6次。6位使用滴管的學生中,有3位用到“抖動”這個詞,且均是女生。
九年級學生的自我意識已向獨立成熟方面發(fā)展,成人感逐漸增強,課堂上,他們不愿意再玩“舉手回答問題”這樣的游戲,越來越安靜。但初中學生的心理畢竟處在發(fā)育時期,思想上并未成熟,其游戲心理仍存在,且獵奇心理較強,化學實驗室里的有趣、新奇的瓶瓶罐罐、藥品試劑釋放了他們在課堂上的拘謹。
從考查過程中的表現(xiàn)及學生的自我評價看,考查過程雖然緊張卻充滿欣喜,一學生這樣描述“很慶幸抽到化學實驗,進了實驗室所有的緊張便煙消云散了”。學生多用“緊張、興奮”形容考查過程中的心理。實驗考查后,一學生滿臉激動的和我說“老師,我全部做出來了!”他的文化成績不甚理想,但他在面對實驗操作的考查時卻毫無畏懼,欣喜迎接考查的到來,這幾乎是所有學生的表現(xiàn)。
在調(diào)查中還發(fā)現(xiàn),男女生在實驗過程中的心理活動存在明顯差異:
男生膽大,敢于大膽犯規(guī),他們敢于直接倒入藥品、反復(fù)實驗等,對自己的評價更多肯定,如“很輕松”“很好”。他們這樣描述自己“直接把石灰石倒進試管了”“第一次鹽酸多了,加了石灰石,鹽酸又少了;拿開玻璃片很長時間才倒入澄清石灰水,沒有渾濁”“開始很輕松,很快就做完了,一看別人還才開始,就又重做了一遍” ……游戲心理在男生中也較多存在,“發(fā)現(xiàn)固體還有點濕,又加熱,結(jié)果固體就濺出來了,趕緊蓋上燈帽;還偷偷嘗了一下蒸發(fā)所得的鹽”這樣的現(xiàn)象在平時的實驗中更為多見,為了好玩他們會將藥品任意混合、隨意加熱等。
同樣是將藥品灑落,女生往往卻是源于手的抖動,她們甚至會因為老師的一個動作、一句話而影響自己的實驗節(jié)奏,“緊張”這個詞也更多出現(xiàn)在女生的報告中。如:“驗滿時就是不滿,估計是藥品量不足的緣故,由于這個還把火柴盒扔到了水里,”“很緊張。稱取藥品時,沒用藥匙,而是直接倒的”“有些緊張,滴管伸入量筒中,氯化鈉灑在桌上”“拿著膠頭滴管的手在抖,在滴進試管時,手一直在抖,就有鹽酸滴到外面了”“感覺太緊張,手一直抖,使用點滴板時,溶液滴得太多,都溢出來,混在一起。滴管伸入試管,藥品灑了一桌?!薄?/p>
由上述心理分析可見,好奇、興奮、游戲、緊張、畏懼等心理干擾了學生實驗操作的規(guī)范性,學生或因為好奇、興奮、游戲不愿規(guī)范操作,或因為緊張、畏懼而違規(guī)操作。
二、運用“試誤實驗法”發(fā)揮學生心理因素在化學實驗中的積極作用
1. 試誤實驗法
美國教育心理學家桑代克,曾做過許多動物學習的實驗,用以解釋學習的實質(zhì)與機制。其中,讓餓貓?zhí)映觥皢栴}箱”的學習是他的經(jīng)典實驗之一。他明確地指出“學習即聯(lián)結(jié),心即是一個人的聯(lián)結(jié)系統(tǒng)?!蓖瑫r,他還認為學習的過程是一種漸進的嘗試錯誤的過程。在這個過程中,無關(guān)的錯誤的反應(yīng)逐漸減少,而正確的反應(yīng)最終形成。
九年級學生剛接觸化學,其認知水平不高、動手操作能力不強,再加其仍存心底的孩童心理,導(dǎo)致在實驗操作中,不規(guī)范行為較多,這其中既有故意違規(guī),亦有無意識違規(guī),既然失誤在所難免,何不在可控的范圍內(nèi),允許“失誤”、“錯誤”的發(fā)生,畢竟“違規(guī)”并不是“違法”。適當?shù)刈屗麄兣c“誤操作”、“不規(guī)范”親密接觸,既能減少部分學生因“獵奇”心理而導(dǎo)致的不規(guī)范操作,矯正好奇、興奮對學生規(guī)范實驗操作的干擾,也能使學生認識到只要認真、準確、細心的進行規(guī)范操作,化學實驗就不存在危險和危害,減緩緊張、畏懼心理對規(guī)范實驗的影響,從而逐漸形成正確、科學的實驗態(tài)度。endprint
2. 通過試誤,減少非智力因素對規(guī)范實驗的干擾
從引起注意的角度看,“試誤”教學能造成新異性,加強了刺激作用,引起有意注意。從記憶的效果看,“試誤”教學充分暴露錯誤,在主動參與的正誤交鋒中,學生能知錯、改錯、防錯,從而加深對所學內(nèi)容的理解,保持長時記憶,從而能在今后實驗中更多避免誤操作。
如在“氧氣的實驗室制法”學生實驗活動中,個別學生取用藥品時,有少量高錳酸鉀灑落桌面;一組學生在實驗中先停止加熱、后將導(dǎo)管移出水面;一組學生在實驗結(jié)束后,立即清洗試管……學生動手經(jīng)驗不足,不能將所學、所看的知識運用至實際操作是難免的;也有學生是想看看“違規(guī)”會有怎樣的后果,與其批評讓他畏懼實驗,不如將無心的誤操作轉(zhuǎn)化為教育契機。甚至,我還有意和他們一起犯錯,一起和他們觀看先停止加熱后,導(dǎo)管內(nèi)水柱的變化。表面上看,損失了一點儀器,但破裂的試管、污染的桌面卻成為引發(fā)學生思考的教育資源,他們反思造成不良后果的小組原因,提出修正措施,這樣的過程加深學生對“誤操作”的認識,他們的違規(guī)僅是好奇并沒有惡意,今后自然不會再犯相同的錯誤。
“試誤”的過程同樣會增加學生對實驗的掌控能力,他們對實驗中可能出現(xiàn)的問題有了預(yù)見性,從而心中有數(shù)、心中有底,自然就不會那么慌了。
當然,允許學生多試一試、練一練,甚至是錯一錯,并不是可以在實驗活動中為所欲為,對于活動中那些隨意破壞活動規(guī)則、故意破壞儀器、危及學生安全等行為必須及時制止,試誤不是允許犯錯誤。
3. 通過試誤,將“玩實驗”引向“做科學”
著名化學家戴維的科學之路正是從“玩實驗”開始,凡教科書上記載的化學物質(zhì)的顏色、氣味和味道,他都要復(fù)驗一遍,對新發(fā)現(xiàn)的化學物品,他更是要聞一聞、嘗一嘗,以獲取過硬的第一手資料,這其中包含有趣而又著名的“笑氣試驗”。 正是這些屢屢出錯,麻煩多多的實驗讓他逐漸成長為一個偉大的科學家,正如他所說:“感謝上帝沒有把我造就成一個靈巧的工匠。我的那些最重要的發(fā)現(xiàn)是受到失敗的啟發(fā)而獲得的?!?/p>
可見,學生愛玩是人之本性,何況實驗室里的儀器、藥品是那樣新奇、有趣,實驗結(jié)果又充滿新奇、未知。既然如此,與其“堵”,不如“引”,“堵”會讓他偷著玩,甚至可能玩出危險,不如加以引導(dǎo),玩出科學。正如新課標所要求“讓學生有更多的機會主動地體驗科學探究的過程,在知識的形成、相互聯(lián)系和應(yīng)用過程中養(yǎng)成科學的態(tài)度,學習科學方法,在“做科學”的探究實踐中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力?!?/p>
如“空氣中氧氣含量的測定”實驗,這是學生第一次接觸綜合實驗,他們躍躍欲試,主動要求自己閱讀實驗要求、完成實驗。我也將演示實驗改為學生實驗,共分9大組進行,結(jié)果9組中僅有一組觀察到進入廣口瓶中的水上升至約1/5處,其他情況有多的、少的、沒有吸水的。氣氛一下子熱烈起來,各小組成員糾錯找茬,進行自我反思,他們檢查所用裝置、反思自己的操作細節(jié)、與組員討論失誤的可能原因……并由此總結(jié)出分析實驗誤差(錯誤)的思路:裝置、藥品、操作。這些同樣是實驗成功的保證。這個時候我再給他們做一次實驗的機會,個個都小心謹慎、認真思考,每個人都關(guān)注實驗的每個環(huán)節(jié)的注意點,注意力高度集中,力爭要萬無一失。
如在“燃燒和滅火”實驗活動中,設(shè)計這一自主探究活動:
實驗?zāi)康?:探究燃燒需要“與氧氣接觸”
實驗用品:A. 酒精燈 B. 火柴 C. 木條 D. 蠟燭 E. 燒杯 F.鑷子 G.一集氣瓶二氧化碳氣體
常見的物品,卻讓學生玩出了多種花樣。其中最引我注意的是:一組學生使用鑷子夾住蠟燭火焰,導(dǎo)致熄滅。但在匯報時,該小組放棄了對這一方案的匯報,他們在小組交流時,認為這一方案是錯誤的。我請全體學生操作這一實驗、思考是什么原因讓他們放棄對該方案的匯報。學生說這一實驗中存在兩個變量,既可能是鑷子夾住燭芯導(dǎo)致隔絕氧氣,也可能是金屬制品導(dǎo)熱性好,使蠟燭溫度降到著火點一下而熄滅。這一看似錯誤的設(shè)計方案,卻成為學生認識利用控制變量法設(shè)計對比實驗的催化劑,激發(fā)學生對控制變量的深層思考,從而在下一活動中設(shè)計出令教師擊掌叫好的方案。
實驗?zāi)康?:探究燃燒需要“溫度達到著火點”
實驗用品:A. 酒精燈 B. 火柴 C. 木條 D. 蠟燭 E. 燒杯 F.鑷子 G.裝有水的燒杯
學生在反反復(fù)復(fù)的“火生火滅”中尋找方法,而令所有人鼓掌叫好的是這樣一個方案:用鑷子一側(cè)緊靠蠟燭燭芯,火焰熄滅。燃燒與溫度的關(guān)系,常常利用的是升溫的方式,教材中亦是如此,不少的降溫往往伴隨氧氣的變化,難以控制一個變量。這位同學卻以最簡單的操作,說明這一問題,多年教學以來,教者也是第一次做。由“誤”到“正”的過程,使學生“玩實驗”中逐漸體會“做科學”的樂趣,體會化學實驗的樂趣絕不僅僅是看現(xiàn)象的好玩。
學生的學習過程,本身就是一個不斷嘗試,不斷修正,逐步逼近客觀事實或真理的過程。如何“誤”而不“危(險)”,如何引“誤”到“正”,如何由“玩實驗”到“做科學”,需要教師不斷研究,以智慧化解失誤,不能將“試誤”變?yōu)椤笆д`”。
參考文獻
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