文章編號:1008-0546(2010)04-0073-02中圖分類號:G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10319/j.issn.1008-0546.2010.04.028
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),由于學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)是對化學(xué)知識(shí)的再創(chuàng)造過程,因此化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的有效途徑之一。通過化學(xué)實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生探究,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,達(dá)到教師在教學(xué)中實(shí)施創(chuàng)造性教育、對學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性思維能力培養(yǎng)的目的。演示實(shí)驗(yàn)無論是對問題的探究,還是對學(xué)生的引領(lǐng)、啟迪和示范,在化學(xué)教學(xué)中都是至關(guān)重要的。教學(xué)中如何通過有效教學(xué)策略,將實(shí)驗(yàn)演“活”,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性,已引起了同仁的關(guān)注,本人結(jié)合化學(xué)教學(xué)談?wù)勛约旱膶?shí)踐和體會(huì)。
策略一:優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)。對課本上已設(shè)的演示實(shí)驗(yàn)要根據(jù)課標(biāo)要求,通過教師科學(xué)的改進(jìn),適時(shí)、適宜進(jìn)行實(shí)驗(yàn),達(dá)到感官刺激的最佳效果和三維目標(biāo)達(dá)成,激發(fā)創(chuàng)新思維的最有效手段。
例如“幾種常見的酸”的教學(xué),關(guān)于酸堿指示劑,如果只是按課本上的實(shí)驗(yàn)去做,學(xué)生對知識(shí)只是被動(dòng)接受和機(jī)械記憶,缺乏思維的主動(dòng)性。為了激發(fā)學(xué)生思維,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí),筆者給學(xué)生增添了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)。上課一開始就對學(xué)生說“老師今天給大家變一個(gè)魔術(shù)”。課堂頓時(shí)活躍起來,學(xué)生一下子來了精神,我有意模仿魔術(shù)師的樣子,遮遮掩掩之后,在事先用酚酞試液寫好課題的白紙上,噴灑NaOH稀溶液,立即顯出了一個(gè)紅色字體的課題“第二節(jié)幾種常見的酸”,學(xué)生好奇地睜大了眼睛,不知所措?!罢埓蠹铱醋屑?xì)了,老師還能把它變沒了”,一邊說,一邊又在紅色字體上噴灑鹽酸稀溶液,頓時(shí)紅色字跡消失了?!安豢伤甲h”的事情發(fā)生了,學(xué)生更加奇怪?!盀槭裁磿?huì)有這樣的現(xiàn)象發(fā)生呢,這不是老師的能耐,大家學(xué)了這一課就明白了”。學(xué)生迫不及待地翻開書本,帶著一串串思考等著上課。學(xué)生由被動(dòng)化為主動(dòng),產(chǎn)生了積極的創(chuàng)新思維意識(shí),教師教得輕松,學(xué)生學(xué)得愉快。
策略二:創(chuàng)設(shè)演示實(shí)驗(yàn)。新教材較舊教材演示實(shí)驗(yàn)更直觀,更生活化,更貼近學(xué)生。但教學(xué)中我們?nèi)园l(fā)現(xiàn)教材中原有的實(shí)驗(yàn)還是不能完全滿足學(xué)生創(chuàng)新能力的需要。因此,在教學(xué)中,我們根據(jù)教學(xué)需要,有計(jì)劃、針對性地適時(shí)創(chuàng)設(shè)化學(xué)演示實(shí)驗(yàn),不僅能及時(shí)幫助學(xué)生走出思維盲區(qū),引導(dǎo)學(xué)生積極思維,還能不斷誘發(fā)思維升華,提高學(xué)生創(chuàng)新思維能力。
例如在講分子一節(jié)時(shí),由于微觀粒子的不可見性,內(nèi)容比較抽象,僅靠教師講解,缺乏直觀性,學(xué)生難以理解。為此,筆者及時(shí)給學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)有趣的演示實(shí)驗(yàn):用細(xì)鐵絲編織成一棵“花樹”,在花枝上系著有酚酞試液浸泡的棉花球作“花朵”,插在一個(gè)橡皮塞上。在“花樹”下的表面皿里滴幾滴濃氨水,然后罩上一個(gè)大燒杯,過一會(huì)兒,白色棉花球變成了紅色,真可謂“忽如一夜春風(fēng)來,千樹萬樹‘桃花開’”,情景十分壯觀。通過對本實(shí)驗(yàn)的觀察、分析、思考,啟發(fā)學(xué)生想象分子的存在和不斷運(yùn)動(dòng)的真實(shí)性,對分子性質(zhì)的認(rèn)識(shí)達(dá)到了事半功倍的效果。
策略三:開放演示實(shí)驗(yàn)。新課程教學(xué)的開放性,呼喚著化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開放性。開放性演示實(shí)驗(yàn)有利于拓展學(xué)生思維空間,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。在教學(xué)中,教師應(yīng)積極主動(dòng)地開放化學(xué)演示實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生自由想象,自主探究,手腦并用,同時(shí)依托課堂演示實(shí)驗(yàn)的延伸和深化,充分展示學(xué)生創(chuàng)新思維能力、動(dòng)手能力及協(xié)作精神。
例如在“化學(xué)與環(huán)境”教學(xué)時(shí),我將演示實(shí)驗(yàn)開放到課外。組織學(xué)生課外探究:酸雨對生物的影響。
提出問題:酸雨對種子萌發(fā)或者生長是否產(chǎn)生影響?
作出假設(shè):酸雨使種子發(fā)芽率降低,對生長產(chǎn)生一定的危害。
假設(shè)依據(jù):酸雨具有較強(qiáng)的酸性,含二氧化硫等有毒氣體。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)方案):
(一)實(shí)驗(yàn)材料及用具:綠豆(完整飽滿而沒有破損、霉變、蟲蛀)共450粒;醋精;清水;pH試紙;9個(gè)杯子;9塊碎布;一個(gè)小勺子.
(二)實(shí)驗(yàn)組:1,2,3,4,5,6號
對照組:7,8,9號
(三)實(shí)驗(yàn)的方法步驟:
1.將450粒綠豆平均放入9個(gè)杯子中,每杯各放50粒綠豆,每個(gè)杯子里墊著一層碎布。
2.用醋精和清水配制模擬酸雨,把pH控制在3和4,用pH試紙測定它的pH值。
3.將裝有綠豆的9個(gè)杯子標(biāo)上數(shù)字,1、2、3號是實(shí)驗(yàn)一組;4、5、6號是實(shí)驗(yàn)二組;7、8、9是對照組。
4.將1、2、3號杯子各倒入pH=3的模擬酸雨一勺,4、5、6號杯子各倒入pH=4模擬酸雨,7、8、9號杯子各倒入清水一勺。
5.四天后觀察結(jié)果并計(jì)算種子的發(fā)芽率。
注意:實(shí)驗(yàn)組和對照組用的種子的種類、大小、數(shù)量、新鮮程度及其他影響種子萌發(fā)的外界條件均應(yīng)相同。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析:要求學(xué)生將實(shí)驗(yàn)一組、實(shí)驗(yàn)二組和對照組種子發(fā)芽率進(jìn)行對比,將得出結(jié)論寫成調(diào)查報(bào)告或小論文。
策略四:改“演”為“探”。教師可以把某些驗(yàn)證性演示實(shí)驗(yàn),改為探索性實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生有足夠的時(shí)間和空間自己提出問題,去假設(shè)、去驗(yàn)證、去討論分析和處理信息,實(shí)際感受新知識(shí)的產(chǎn)生過程,體會(huì)實(shí)驗(yàn)的成功與挫折,從而鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維品質(zhì)。
例如燃燒與滅火中有關(guān)“燃燒條件”的演示實(shí)驗(yàn),可設(shè)計(jì)成一個(gè)控制實(shí)驗(yàn)變量的對比探究性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)開始先引導(dǎo)學(xué)生對比銅片上的紅磷、白磷相同點(diǎn)和不同處,再對比水中的磷與銅片上白磷的相同點(diǎn)和不同處,為最后解釋現(xiàn)象,得出結(jié)論作好鋪墊。學(xué)生很容易觀察到銅片上的白磷燃燒,其余兩處磷沒有燃燒,經(jīng)過分析討論,不難得出燃燒所具備的三個(gè)條件:一是可燃物;二是必須與O2接觸;三是可燃物溫度必須達(dá)到著火點(diǎn),這三個(gè)條件缺一不可。到這里教學(xué)任務(wù)雖已完成,但不能失去開發(fā)學(xué)生智慧的機(jī)會(huì),教師進(jìn)一步引導(dǎo):如何讓紅磷和水中的白磷燃燒呢?學(xué)生激動(dòng),七嘴八舌,很快得出:給銅片上紅磷加熱,向水中的白磷通氧氣,就可以使兩處磷燃燒,依據(jù)學(xué)生提供的思路,教師再演示,兩處都達(dá)到預(yù)期的效果。教師最后加以總結(jié):同時(shí)滿足燃燒的三個(gè)條件物質(zhì)就能燃燒。當(dāng)學(xué)生對燃燒條件已有了深刻的理解時(shí),教師即時(shí)可有意識(shí)再拋出一個(gè)問題:由兩個(gè)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論,該結(jié)論嚴(yán)密嗎?如何使實(shí)驗(yàn)更嚴(yán)密?在教師的啟發(fā)下,學(xué)生爭相探究,各自發(fā)表自己的意見:可將銅片上的磷置于氧氣中;可將兩個(gè)盛有氧氣的集氣瓶倒扣在銅片的兩處磷上;可將銅片上的兩處磷置于除去氧氣的剩余空氣中作對比;可向水中的磷通N2、CO2……學(xué)生思維的火花又一次碰撞。否則學(xué)生會(huì)失去了一次反思習(xí)慣、質(zhì)疑精神和批判意識(shí)的訓(xùn)練。
教學(xué)中,本人通過演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),不僅提高了激發(fā)了學(xué)生的興趣,擴(kuò)大了學(xué)生的知識(shí)視野,而且啟發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和勇于探究的精神。
參考文獻(xiàn)
[1][美]謝克希里等著,王耐冬等譯.化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,1985