初中化學實驗中學生違規(guī)行為的心理分析及對策

郭建虹

摘要：試誤，既減少學生因好奇心理而導致的不規(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”的應對策略。

關鍵詞：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，能設計和完成一些簡單的化學實驗”。在內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合。”為更好地達成上述目標，了解學生實驗考查中違規(guī)的心理行為，研究相應對策，考查一結束，我就組織本班27名學生進行了自我評價。為了保證真實的調查結果，沒有預先設計表格及固定形式，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將調查結果與分析和相應的策略簡述如下。

一、學生實驗自我評價調查結果與分析

1. 實驗考查的內容

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

試題2：一定溶質質量分數的氯化鈉溶液的配制

試題3：酸、堿的化學性質

試題4：粗鹽中難溶性雜質的去除

2. 學生考查的操作現狀

27人的自我評價中，共出現22次的違規(guī)操作，其中有8次操作不規(guī)范導致實驗未能成功。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展現出來，是什么導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）這個詞出現了12次（女生出現8次），興奮這個詞出現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。

在調查中還發(fā)現，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)現固體還有點濕，又加熱，結果固體就濺出來了，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與機制。其中，讓餓貓?zhí)映觥皢栴}箱”的學習是他的經典實驗之一。他明確地指出“學習即聯結，心即是一個人的聯結系統。”同時，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，無關的錯誤的反應逐漸減少，而正確的反應最終形成。

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，允許“失誤”、“錯誤”的發(fā)生，畢竟“違規(guī)”并不是“違法”。適當地讓他們與“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、后將導管移出水面；一組學生在實驗結束后，立即清洗試管……學生動手經驗不足，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，導管內水柱的變化。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的問題有了預見性，從而心中有數、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的顏色、氣味和味道，他都要復驗一遍，對新發(fā)現的化學物品，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，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、相互聯系和應用過程中養(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，設計這一自主探究活動：

實驗目的1：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致隔絕氧氣，也可能是金屬制品導熱性好，使蠟燭溫度降到著火點一下而熄滅。這一看似錯誤的設計方案，卻成為學生認識利用控制變量法設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計出令教師擊掌叫好的方案。

實驗目的2：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

學生在反反復復的“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：用鑷子一側緊靠蠟燭燭芯，火焰熄滅。燃燒與溫度的關系，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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[3] 孫宇紅. 高一學生化學實驗心理分析與對策思考[J].中學化學教學參考，2012，（3）endprint