張靈麗
摘要:通過帶領指導學生做一系列的課外拓展實驗,大大激發(fā)了學生學習興趣和熱情,學生通過親自深入實踐,不僅增強了理解力,降低了學習的難度,而且鍛煉了學生的耐心和細心,提高了學生的動手能力和思維的廣度和深度。
關(guān)鍵詞:實驗;反思;實踐;趣味;創(chuàng)新
文章編號:1008-0546(2016)06-0089-03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2016.06.031
美國學者埃德加·戴爾1946年提出了“學習金字塔”的理論。以語言學習為例,在初次學習兩個星期后:在塔尖,第一種學習方式——“聽講”,也就是老師在上面說,學生在下面聽,這種我們最熟悉最常用的方式,學習效果卻是最低的,兩周以后學習的內(nèi)容只能留下5%。第二種,通過“閱讀”方式學到的內(nèi)容,可以保留10%。第三種,用“聲音、圖片”的方式學習,可以達到20%。第四種,是“示范”,采用這種學習方式,可以記住30%。第五種,“小組討論”,可以記住50%的內(nèi)容。第六種,“做中學”或“實際演練”,可以達到75%。最后一種在金字塔基座位置的學習方式,是“教別人”或者“馬上應用”,可以記住90%的學習內(nèi)容。愛德加·戴爾提出,學習效果在30%以下的幾種傳統(tǒng)方式,都是個人學習或被動學習;而學習效果在50%以上的,都是團隊學習、主動學習和參與式學習。
學習金字塔理論是我平時教學方法的依據(jù),做了諸多嘗試,效果顯著。具體實踐如下:
一、家庭小實驗,引導學生學會化學的研究方法
1. 鐵粉的探究
課上講鐵生銹的實驗,建議學生做家庭小實驗。學生把月餅盒里的黑色干燥劑 (主要成分是鐵粉,還有食鹽等)放在煤氣灶上的火焰上灼燒,看到了壯觀驚險火星四射的現(xiàn)象。還有同學拿月餅包裝盒里的鐵粉,做了如下實驗,首先,她把鐵粉放在水里,充分攪拌后,靜置,倒掉上層清液,將下層的黑色不溶物晾干,在晾干的過程中發(fā)現(xiàn),黑色粉末變紅了,接著,她把白醋分別倒入黑色和紅色粉末中,意外地發(fā)現(xiàn),液體逐漸變黃了,當學生繪聲繪色的描述完畢,我贊揚道:“你好前衛(wèi)哦!已經(jīng)把初三化學第五章金屬的性質(zhì)和第七章酸堿鹽的性質(zhì)實驗做了”。學生聽了,很驚喜,迫不及待地要我告訴他實驗原理。這時候,學生的學習,已經(jīng)不是我讓他學了,早已變成我要學了,我們知道,內(nèi)驅(qū)力是做好一件事的關(guān)鍵,當孩子在實驗中體會到化學的樂趣和神奇,那種忘我的投入的激情,爆發(fā)的力量是巨大的。
2. 銅絲的探究
有同學在家里做實驗,在煤氣灶上加熱銅絲,并拍了視頻,我在課上播放了該視頻,讓學生觀察現(xiàn)象。學生們驚叫:“咦!綠色火焰,銅絲變黑?!睂W生的思維是活躍的,還把加熱的銅絲放到水中,發(fā)現(xiàn)黑色仍然存在,她又拿餐巾擦拭,發(fā)現(xiàn)紙上留有黑色粉末,但銅絲依然是黑的。我問:“變黑后的銅絲放到水中,銅絲依然是黑色,說明黑色物質(zhì)是否溶于水?”學生答:“不溶!”那紙上的黑色粉末一定是氧化銅嗎?”學生答:“根據(jù)蠟燭燃燒,白瓷片上的炭黑,可能有炭黑,還可能有氧化銅?!蔽屹潛P學生的延伸思維,繼續(xù)問,請猜測黑色粉末可能有幾種組成?學生答出了3種:一、只有氧化銅,二、只有碳粉,三、兩者都有。我贊揚到:說的太好了,你們無意中編了一道中考實驗題啊!請大家想想,如果沒有同學做這樣一個實驗,我們會有這么多思考嗎?所以,動手實驗是思考的源泉,更是我們創(chuàng)造的源泉,希望更多的同學投入到實驗的隊伍中去。
現(xiàn)在的孩子,在家里除了寫作業(yè),就是看書,很少有動手做事的習慣,不僅動手能力日益退化,而且,懶得動的習慣日益養(yǎng)成,從孩子長遠的角度來看,肯定是不利的。作為一名化學老師,希望通過化學實驗,養(yǎng)成孩子勤動手的習慣,進而延伸到生活的方方面面,成為一個自食其力的獨立人。
二、帶領學生一起設計實驗方案
今年參加了全國十二屆化學創(chuàng)新實驗研討會,對參賽作品——創(chuàng)新版噴泉實驗[1]興致很濃,參賽回來后,迫不及待地對著操作圖,組裝儀器,可就要動手實驗時,我猶豫了,若先停止加熱,后夾止水夾,水會倒吸,若先夾止水夾,后熄燈,試管可能會爆裂。猶豫再三,決定兩者都試試看,如我所猜,水倒吸了!慶幸地是,試管沒爆,可實驗只成功了一半呢!課堂上,我把難題拋給學生,學生從大氣壓的角度分析,想出一個解決方案,把試管改成支管,接一個防倒吸裝置。在實驗室里,我站在一邊,讓他們看著我事先組裝好的儀器,分析實驗原理,思考實驗步驟,尤其是是三個止水夾的開關(guān)的先后順序。學生們先是七嘴八舌各抒己見,而后,靜下來沉思,然后各自提出自己的觀點,商量討論到大家觀點一致,都認可時,決定開動實驗,在開動實驗前,他們又分工合作,你做什么,我做什么。等一切準備就緒,開始實驗,當噴泉緩緩噴出的一霎那,“耶!我們成功了。”其實,帶學生一起探究實驗,并不是一定要做出什么發(fā)明創(chuàng)造,更是為了培養(yǎng)學生的思維習慣,培養(yǎng)小組合作討論的團隊意識,更是讓他們感受到一種成就感,體驗到動手動腦帶來的無限樂趣。這種精神上的愉悅是發(fā)自內(nèi)心的,比任何物質(zhì)上的享受都更能激勵學生,增強自信心。
三、學生在實驗中反思提升
1.火星寫字的探究
溶液這一章是個難點,尤其降溫結(jié)晶和蒸發(fā)結(jié)晶學生不易理解,為此,我?guī)Р糠滞瑢W做趣味實驗——火星寫字[2],到了實驗室,我一改往日先說后做的風格,不聲不響做實驗,讓他們觀察,然后模仿操作。他們操作時,腦子里的問號就跳出來了,紛紛提問,這神奇的實驗,背后的原理是什么呢?我詳細解釋,他們點頭。然后,我建議他們拍微視頻,我閃到一邊,任由他們分工,商量,折騰。學生的思維是活躍的,也是有序的,更是出乎我預料的。他們稍稍商量后,分成3組,每組一人負責錄像,一人負責做實驗,一人負責講解實驗名稱、操作步驟、實驗原理??粗麄儑烂C、小心翼翼的神情動作,我竊喜,效果達到了。各組炫耀自己的作品時,發(fā)現(xiàn)有的作品不太好,他們又聚在一起研討:帶火星木條點燃紙張時,紙是豎著拿?還是橫著拿?一定要吹干紙,還是略微潮濕?硝酸鉀和水的比例多少最合適?經(jīng)過大家反復驗證發(fā)現(xiàn),紙橫著拿,紙張干燥,試管里硝酸鉀和水各一半時,實驗效果最好。
等講到晶體時,我把該實驗搬到教室,請同學上臺表演,在最關(guān)鍵的一步,表演者可能太緊張,竟拿著燃著的木條點了紙片,整張紙燒起來了,臺下心急的同學吼他笨,我笑笑,換張做過手腳的紙給他重新做,火龍出來了,大家鼓掌,我說,剛才朱同學把整張紙燒壞了,未必是壞事,一個實驗成功,一個實驗失敗,剛好驗證了硝酸鉀的著火點比紙低!其實,只要做實驗,就會有失敗,大凡成功的實驗都要經(jīng)歷過無數(shù)次的失敗做鋪墊。等我講到這里的時候,抬頭,看到表演者沮喪的臉瞬間眉飛色舞,我倒吸了一口冷氣,暗自慶幸,這無心的安慰好及時呢!一個本來特聰明的學生被同學們說笨,打擊非同小可呢!
2. 硫酸銅晶體的探究
在講晶體的時候,我們在教室里做起了硫酸銅晶體,并親切地昵稱為養(yǎng)寶寶,硫酸銅晶體制作過程如下[3] “寶寶成長日記”。1.稱取硫酸銅晶體放在燒杯里,加入水,當晶體完全溶解后過濾,得到硫酸銅的飽和溶液。2.冷卻,取一小塊硫酸銅晶體作為晶種,用細線扎牢后吊入溶液中。3.每隔一天,把晶體轉(zhuǎn)移到另一個盛有飽和硫酸銅溶液的燒杯中,晶體不斷長大。晶體實驗繼續(xù)中,學生湯問:我們的結(jié)晶有問題,每次晶核上都會長出一串,是怎么回事呢?我反問,你覺得呢?湯:可能是我們配的溶液太濃了吧?我們想重新配稀點的溶液來試試看?我:你們終于意識到自己的貪心了,把我一大瓶硫酸銅粉末全都用完了,其實,根本不需要這么多的,多胞胎連體嬰兒,就當為你們的貪心買單了。湯:我們以為溶液越濃,效果越好呢,沒曾想……然后,他們分工行動,重新找了晶核,重新配溶液,重新培養(yǎng)出一個俊美的健康寶寶。學生花:老師真壞,為啥不早告訴我們呢?我:不曾經(jīng)歷過,怎會懂得呢?凡事我都事先打好預防針,你們走捷徑,這和養(yǎng)小豬羅有區(qū)別嗎?我要培養(yǎng)的是會思考的創(chuàng)新人才呢!
四、學生演示并講解實驗難點
很多學生對量液管的使用原理搞不清楚,我?guī)麄兊綄嶒炇?,拿來儀器,讓學生組裝,問:誰可以上來邊演示邊講解?幾個男生大大方方地上來,一邊做實驗,一邊講解,甚至還在黑板上畫圖,那架勢,那神情,和老師無異,下面的同學不停地鼓掌、喝彩、糾正、補充,氣氛活躍。此情此景,我感慨萬分,就在想,平時我們以老師講解為主的課堂,真淹沒了這些孩子,真應該多創(chuàng)造機會,讓學生講,學生做,好的學生不比老師講的差,甚至他獨到的思維和見解,比老師講的還要精彩、有效,如果從小學開始,每節(jié)課能給更多的孩子這樣的機會,久而久之,不論是學生的能力,還是老師的眼界,更有學習效率都會大幅提高,最關(guān)鍵的是,這樣培養(yǎng)出來的學生,更有思考力、表達能力、動手能力,而不是只會做題的機器,這也許就是我將來要探究的方向吧?
五、帶領學生走出教室,做趣味實驗
1. 鋁熱反應
班級一個化學發(fā)燒友自帶了鋁熱反應的藥品,我們自修課在操場上做實驗,操場上打球的同學全都圍了過來,可惜天公不作美,風很大,鎂帶總是點不燃,膽大的學生錢和程用雙手擋風,黃脫了棉襖擋風,被我制止。時間一分一分過去了,可鎂帶就是不給面子,好多次,我想宣布放棄,可是看著圍觀的學生都在眼巴巴地期盼著,沒有絲毫離去的念頭,話到嘴邊,又收回,最終,鎂帶被學生的耐心和誠意打動,滋滋冒煙了,引燃了鋁熱劑,就在火光沖天的一瞬間,圍觀的學生們一起鼓掌歡呼!蒼天不負好奇心呢!
2. 焰色反應
講金屬的物理性質(zhì),補做了改進版的焰色反應[4],具體操作如下:各取氯化銅、氯化鋇、氯化鈣、氯化鈉一克,放在坩堝蓋里,坩堝蓋放在試管架上,各滴入一毫升酒精,點燃,各色火焰爭相綻放,猶如美麗的焰火,火焰熄滅后,學生們意猶未盡,問:若滴加酒精,它們還可以燃燒嗎?我說,那就試試看唄?然后,再滴加酒精點燃,顏色反應依然綻放。學生甲問:為什么還可以繼續(xù)燃燒呢?學生乙答:焰色反應是物理變化嘛,當然還可以看到火焰了,我點頭默許。
六、 結(jié)束語
“提高學生的創(chuàng)新精神,培養(yǎng)智慧型的學生?!币恢笔俏覀兘逃ぷ髡咦巫我郧蟮淖罡呔辰?,但如何到達我們夢寐以求的境界呢?我想引用普魯斯特[5]的一段話來給予答案:獲得智慧有兩種,一種是教師傳授,毫無痛苦,另一種則是來自生活本身,充滿痛苦。而事實是:來自痛苦的智慧方是真知。學生從走進學校的那一天,老師就像他們灌輸高尚的道德和情操,將來回首往事,他們也許會覺得了無遺憾,要是愿意,他們甚至可以將過去的所言所行,公之于眾而毫無愧疚,但說實在的,他們是可憐蟲,無謂的教條的犧牲品,他們學來的東西意義不大,智慧是教不出來的,只有通過自身的經(jīng)歷去發(fā)現(xiàn),沒有人可以分擔,任何人也不能代勞。其實道理類似于中國的一句古話:“實踐出真知?!睂W生只有通過親自實驗,在一次又一次的失敗者中,總結(jié)、反思、改進,才能真正提升智慧,創(chuàng)設精華。
參考文獻
[1][4]中國教育學會化學教學專業(yè)委員會.全國第十二屆化學實驗教學創(chuàng)新研討會資料匯編[M].2015:56,243
[2][3]劉正賢主編,中學化學實驗大全[M].上海:上海教育出版社,1998:409,439
[5] 阿蘭.得波頓.擁抱似水年華[M].上海:上海世紀出版社,2004;68-69