陸紅霞
學(xué)生進(jìn)入初三才開(kāi)始學(xué)習(xí)化學(xué),面對(duì)繁重的升學(xué)壓力,很多教師放棄對(duì)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練。而初中化學(xué),是一門以實(shí)驗(yàn)為主要研究手段的自然科學(xué),在化學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,有必要注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練和提升,以此促使學(xué)生綜合實(shí)踐能力的提升。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)在初中階段的有效開(kāi)展和深入實(shí)踐可以從多個(gè)角度、多個(gè)維度充分提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,以此促使學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升。一方面滿足社會(huì)公民基本素養(yǎng)的提升,另一方面進(jìn)一步服務(wù)于社會(huì)對(duì)人才的進(jìn)一步培養(yǎng)和選拔。為此,可以在化學(xué)實(shí)驗(yàn)的深入開(kāi)展中達(dá)成以下幾個(gè)方面的能力提升。
一、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)能力
任何實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開(kāi)展都離不開(kāi)方案的設(shè)計(jì),雖然在初中化學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,系統(tǒng)完整的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)幾乎沒(méi)有。
原因有二,一方面是因?yàn)閷W(xué)生剛剛接觸化學(xué),對(duì)系統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)還沒(méi)有全面接觸。另一方面,初中階段需要解決的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)性、開(kāi)放性都不強(qiáng)。但是在很多實(shí)驗(yàn)中,都開(kāi)始逐漸滲透方案的設(shè)計(jì)思想和理念。比如在《二氧化碳的實(shí)驗(yàn)制取與性質(zhì)》的實(shí)驗(yàn)中,教材就給學(xué)生提供了燒杯、集氣瓶、量筒、玻璃導(dǎo)管、膠皮管、單孔橡皮塞、鐵架臺(tái)、試管、試管夾、玻璃片等器材。而與此同時(shí),還提供了大理石(石灰石)稀鹽酸(1∶2)、澄清石灰水、紫色石蕊溶液、蠟燭、木條、蒸餾水、火柴等原材料。這些器材和材料的準(zhǔn)備,就是讓學(xué)生結(jié)合自己的已學(xué)知識(shí)和已有的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),選擇其中的一部分器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),為了進(jìn)一步擴(kuò)充學(xué)生的參與度,還在教材中設(shè)計(jì)了:“你還需要的實(shí)驗(yàn)用品”。
這一環(huán)節(jié)的補(bǔ)充更激發(fā)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的熱情,讓學(xué)生用自己的知識(shí)與技能設(shè)計(jì)出一套可行的方案。
除此之外,即使有些實(shí)驗(yàn)沒(méi)有讓設(shè)計(jì)明確的實(shí)驗(yàn)方案,但是這種設(shè)計(jì)意識(shí)和方向也開(kāi)始潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲的滲透著。無(wú)論是教師的演示實(shí)驗(yàn)還是學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn),都需要給學(xué)生目標(biāo)意識(shí)。有些演示實(shí)驗(yàn)在一開(kāi)始并沒(méi)有關(guān)注實(shí)驗(yàn)的目的,但是教師一定會(huì)再三強(qiáng)調(diào)請(qǐng)學(xué)生注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,而這個(gè)現(xiàn)象的觀察就是這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的之一,即培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察能力。系統(tǒng)制取某種氣體時(shí),在實(shí)驗(yàn)操作前會(huì)給學(xué)生呈現(xiàn)很多的問(wèn)題,這些問(wèn)題的呈現(xiàn)就是讓學(xué)生帶著明確的要求和注意事項(xiàng)來(lái)完成實(shí)驗(yàn),這也是實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的一部分。
二、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的操作能力
在初中化學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,有很多的注意點(diǎn),在平時(shí)的教學(xué)的過(guò)程中,都是采用告知講理的方法來(lái)讓學(xué)生掌握相關(guān)的注意點(diǎn),比如實(shí)驗(yàn)室采用器材的用途和注意事項(xiàng),再比如固體藥品和液體藥品在取用時(shí)的步驟和注意事項(xiàng)。而這種告知性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)會(huì)讓學(xué)生被迫接收,這種接收會(huì)隨著時(shí)間的推移而遺忘,而教師為了提升應(yīng)試效果,就不斷的讓學(xué)生背誦、默寫、檢測(cè)等等,甚至是抄寫。而這種方法一方面不能提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力,另一方面還會(huì)扼殺學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí)候的興趣,限制學(xué)生的再發(fā)展和再提升。為此,可以換成模擬操作或者實(shí)際操作的形式來(lái)完成,比如可以把學(xué)生帶到實(shí)驗(yàn)室,在不同的實(shí)驗(yàn)桌上放上相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)藥品等,讓學(xué)生以小組為單位,對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)知,從用途到注意事項(xiàng),尤其是注意事項(xiàng)的緣由,讓學(xué)生充當(dāng)小老師,讓組員充當(dāng)評(píng)審員,小老師站在實(shí)踐應(yīng)用的角度分析實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)的注意點(diǎn),評(píng)審員站在評(píng)委的角度點(diǎn)評(píng)小老師的講解與操作。實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的注意點(diǎn)還有很多,在初中化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中,只要不厭其煩的讓學(xué)生深入到實(shí)驗(yàn)一線,讓學(xué)生在體驗(yàn)與實(shí)踐中掌握關(guān)鍵環(huán)境的操作注意點(diǎn),讓這種操作注意點(diǎn)真正成為學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一種能力,而不是一種記憶。
三、實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的診斷能力
細(xì)節(jié)決定成敗,這句話在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)的尤為重要。比如在利用排水法收集高錳酸鉀制取氧氣的過(guò)程中,當(dāng)氣泡出現(xiàn)時(shí),要過(guò)一會(huì)再收集氣體,這個(gè)就是一個(gè)小的細(xì)節(jié),而如果忽略這個(gè)細(xì)節(jié),可能收集不到氣體。在常態(tài)的教學(xué)過(guò)程中,很多教師在教學(xué)中都是把這些類似的細(xì)節(jié)告知學(xué)生,讓學(xué)生這兒注意,那兒注意,到最后,學(xué)生還是這兒沒(méi)注意,那兒也沒(méi)注意?!芭欣碚摗焙托埋R克思主義的主要代表人物尤爾根·哈貝馬斯(JOrgenHabermas) 曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“一切脫離實(shí)踐的理論都是空洞無(wú)力的。”在這些細(xì)節(jié)面前,教師的告知不僅剝奪學(xué)生在相應(yīng)細(xì)節(jié)的思考和分析,還掠奪了學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的權(quán)利和機(jī)會(huì),更有可能扼殺學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的靈氣與智慧。因此,筆者在教學(xué)過(guò)程中,在實(shí)驗(yàn)安全和器材安全的前提下,讓學(xué)生盡可能的經(jīng)歷細(xì)節(jié)誤區(qū),讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)失敗,帶著失敗去分析其中的原因。對(duì)于有些可能要損壞器材的實(shí)驗(yàn),教師把分組實(shí)驗(yàn)變成演示實(shí)驗(yàn),其實(shí)這一點(diǎn)損耗背后帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)價(jià)值是巨大的,而且是切實(shí)有效的。比如在采用如圖1所示的裝置進(jìn)行高錳酸鉀制取氧氣結(jié)束時(shí),在全面調(diào)動(dòng)學(xué)生注意力和求知欲望的情況下,給學(xué)生演示先移酒精燈再移動(dòng)導(dǎo)管的環(huán)節(jié),讓學(xué)生親眼目睹水倒吸、試管破裂的現(xiàn)象。這個(gè)現(xiàn)象是顯眼的、深刻的,而學(xué)生的感知背后的收獲也是巨大的。包括在采用排水法收集氧氣的過(guò)程中,在收集第一瓶氧氣的過(guò)程中,并沒(méi)有告知學(xué)生一定要等氣泡出現(xiàn)一段時(shí)間后再收集,而是提問(wèn)學(xué)生:“能否一出現(xiàn)氣泡就開(kāi)始收集氣體?”讓學(xué)生帶著問(wèn)題去思考和實(shí)踐,即使學(xué)生失敗了,也無(wú)所謂,因?yàn)榻?jīng)歷失敗的成功才是真正的成功。
四、實(shí)驗(yàn)安全的應(yīng)對(duì)能力
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,安全是第一位的。因?yàn)楹芏嗨幤穼?duì)人體和其他外界物體的傷害是非常可怕的,而且有些實(shí)驗(yàn)安全隱患的存在,會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的人身傷害。為此,在教學(xué)過(guò)程中,要逐漸滲透安全意識(shí),提升學(xué)生的安全預(yù)設(shè)能力、處置能力,確保滲透的深刻性、實(shí)效性、持久性,以此確保學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)安全的應(yīng)對(duì)能力的真正提升。首先,要通過(guò)多種途徑讓學(xué)生感知化學(xué)實(shí)驗(yàn)存在的安全隱患和事故的嚴(yán)重性,以此促使學(xué)生的高度重視。比如播放化學(xué)實(shí)驗(yàn)事故的視頻,部分實(shí)驗(yàn)藥品對(duì)人體的傷害,部分未知化學(xué)藥品可能存在的傷害,以及告知我們學(xué)校部分化學(xué)藥品為什么要采用保存在危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù),而且倉(cāng)庫(kù)由多把鑰匙保險(xiǎn),且每個(gè)保管員只有一把鑰匙等知識(shí),以此提升學(xué)生感知深度。其次就是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)可能存在的安全隱患進(jìn)行排查和改進(jìn),在每個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)進(jìn)行分析,尤其是存在的安全隱患,在沒(méi)有把握的情況下,要采用分組討論交流、咨詢老師、上網(wǎng)查閱等行為,以此確保自己進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)安全隱患降低到最小。最后,要教會(huì)學(xué)生對(duì)已經(jīng)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)事故進(jìn)行緊急有效的處理,有時(shí)候可以來(lái)一些模擬演練,比如酒精燈不小心灑在實(shí)驗(yàn)桌上,如何滅火等演示。不過(guò)演示一定要準(zhǔn)備充分,不能因?yàn)檠菔緶?zhǔn)備不充分而導(dǎo)致真危險(xiǎn)的產(chǎn)生。
實(shí)驗(yàn)技能是學(xué)生在成長(zhǎng)和發(fā)展過(guò)程中必須達(dá)成和提升的重要素養(yǎng)之一,這種素養(yǎng)將會(huì)影響學(xué)生后階段的生活和再學(xué)習(xí),能有效的服務(wù)于后階段社會(huì)生產(chǎn)的需要、人才的選拔和培養(yǎng)。因此,在義務(wù)教育階段的化學(xué)教育中,有必要高度重視、落到實(shí)處。