王峰
[摘 要]化學(xué)成為一門獨(dú)立的科學(xué),是從研究物質(zhì)性質(zhì)為基石的,研究物質(zhì)的性質(zhì)必須以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)。要發(fā)揮教師指導(dǎo)作用,重視課前預(yù)習(xí),杜絕“注入式”教學(xué)方法,嚴(yán)格要求學(xué)生,規(guī)范操作,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性和積極性,激發(fā)他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生們的動(dòng)手能力、思維能力及創(chuàng)造能力,為他們今后在工作中開(kāi)拓進(jìn)取、勇于創(chuàng)新奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
[關(guān)鍵詞]中學(xué)化學(xué) 實(shí)驗(yàn) 探究性 創(chuàng)新思維
著名化學(xué)家,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者西博格教授于1979年在美國(guó)化學(xué)會(huì)成立100周年大會(huì)上曾說(shuō)過(guò):“化學(xué)——人類進(jìn)步的關(guān)鍵”?;瘜W(xué)的研究對(duì)象是各種各樣的物質(zhì),浩瀚的宇宙和地球上人類用肉眼能見(jiàn)到的不能直接觀察到的原子或以分子形態(tài)存在的物質(zhì),都是我們要了解和研究的對(duì)象?;瘜W(xué)成為一門獨(dú)立的科學(xué),是從研究物質(zhì)性質(zhì)為基石的,研究物質(zhì)的性質(zhì)必須以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)。由此可見(jiàn),在化學(xué)教學(xué)中,組織好實(shí)驗(yàn)教學(xué)相當(dāng)重要。
一、中學(xué)設(shè)置化學(xué)實(shí)驗(yàn)的必要性
教育是社會(huì)事業(yè),要發(fā)揮其領(lǐng)導(dǎo)潮流、教育人才的作用,因此,現(xiàn)代社會(huì)對(duì)教育所培養(yǎng)的人也要更新。具有更高的標(biāo)準(zhǔn)與能力,他們不但要具有良好的思想道德修養(yǎng)和文化素養(yǎng),對(duì)所從事的事業(yè)有較高的造詣和實(shí)踐能力,同時(shí)還要具有不斷創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。而實(shí)踐能力、創(chuàng)新與創(chuàng)造能力的培養(yǎng)更應(yīng)以學(xué)生的親眼觀察、親手操作中得以訓(xùn)練。所以,實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于教育適應(yīng)時(shí)代發(fā)展有其必要性。實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助他們形成化學(xué)概念,鞏固化學(xué)知識(shí),獲得化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)實(shí)事求是,嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和訓(xùn)練方法具有重要意義,在培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和實(shí)踐能力方面具有不可替代的作用。學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中認(rèn)知事物,并通過(guò)自己的操作來(lái)培養(yǎng)動(dòng)手能力,進(jìn)而促進(jìn)思維的發(fā)展,以至綜合素質(zhì)的提高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是提高學(xué)生認(rèn)識(shí)水平、發(fā)展能力、培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。因此,指導(dǎo)學(xué)生做好化學(xué)實(shí)驗(yàn),是每一位化學(xué)教師的一大任務(wù)。
江澤民同志說(shuō)過(guò):“一個(gè)沒(méi)有創(chuàng)造能力的民族,難以屹立于世界先進(jìn)民族之林?!笨梢?jiàn),在教育工作中努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力是具有重要戰(zhàn)略意義的大事,在傳統(tǒng)教學(xué)中,廣大教育工作者注意到了實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)作用,但長(zhǎng)期以來(lái)主要把實(shí)驗(yàn)當(dāng)作直觀教學(xué),驗(yàn)證物質(zhì)性質(zhì)和訓(xùn)練基本技能的手段,對(duì)于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力則注意得很少。因此,研究怎樣優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力,是擺在我們面前的一項(xiàng)重要課題。
邊講邊實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分,它能克服演示實(shí)驗(yàn)中學(xué)生無(wú)法親手做實(shí)驗(yàn),由實(shí)驗(yàn)激發(fā)的積極性無(wú)法持續(xù)保持和后排學(xué)生無(wú)法觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等許多弊端,還能充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用,更能適應(yīng)素質(zhì)教育的要求。另外,在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)思維方法和創(chuàng)新思維能力等方面也起著重要作用。
總之,化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)施化學(xué)教育的一種最有效、最直接的形式。也是學(xué)生對(duì)這門學(xué)科產(chǎn)生深厚興趣的主要推動(dòng)力,它能使學(xué)生采取積極主動(dòng)的態(tài)度和行為,提高學(xué)習(xí)效率,又能培養(yǎng)鍛煉學(xué)生動(dòng)手和動(dòng)腦的綜合能力。所以,化學(xué)教學(xué)中必須重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
二、中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施方法
1、布置預(yù)習(xí)任務(wù),培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力
在知識(shí)劇增的今天,僅僅教會(huì)學(xué)生課本知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還必須以課本知識(shí)為載體,教會(huì)學(xué)生怎樣學(xué)習(xí)。而自學(xué)能力是學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。所以,任何課程都應(yīng)課前布置給學(xué)生預(yù)習(xí)任務(wù),積極培養(yǎng)其自學(xué)能力。
實(shí)驗(yàn)前我們可以提出預(yù)習(xí)提綱,例如,實(shí)驗(yàn)的目的是什么?有哪些儀器、藥品?實(shí)驗(yàn)原理是什么?裝置是怎樣的?實(shí)驗(yàn)步驟又是怎樣的?定性實(shí)驗(yàn)需要注意哪些問(wèn)題?定量實(shí)驗(yàn)造成誤差的原因又是什么等等。這樣做,較好的培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力,有他們?cè)诮窈蟮纳詈凸ぷ髦胁粩鄬W(xué)習(xí),不斷豐富知識(shí),成為具有競(jìng)爭(zhēng)能力的人。
2、嚴(yán)格要求,規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度
俗話說(shuō):“嚴(yán)師出高徒”。教師在教學(xué)工作中嚴(yán)格要求學(xué)生,這是對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)的表現(xiàn),是關(guān)心和愛(ài)護(hù)學(xué)生的思想和行為。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師對(duì)學(xué)生的嚴(yán)格要求體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全過(guò)程,要貫穿于課前預(yù)習(xí)、課堂實(shí)踐、課后書(shū)寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,以及考核評(píng)定成績(jī)等各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。尤其在課堂實(shí)踐中,實(shí)驗(yàn)的規(guī)范與否直接影響著實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出,要建立一套切實(shí)可行的規(guī)章和制度,以及每一實(shí)驗(yàn)所應(yīng)有的程序,要求學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)必須嚴(yán)格執(zhí)行操作,規(guī)范程序,做到一絲不茍。為此,要從化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作入手,對(duì)學(xué)生嚴(yán)格訓(xùn)練。從儀器的使用操作方法,注意事項(xiàng)開(kāi)始,讓每一位學(xué)生反復(fù)練習(xí),磨練意志,增強(qiáng)約束力。教學(xué)中教師要做好示范,要求學(xué)生注意并領(lǐng)會(huì)教師演示實(shí)驗(yàn)中的要領(lǐng)。學(xué)生操作時(shí),教師要進(jìn)行巡查,出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾正,個(gè)別問(wèn)題單獨(dú)指導(dǎo),共性問(wèn)題集中指導(dǎo),以強(qiáng)化和規(guī)范學(xué)生操作。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理、條件現(xiàn)象各不相同,要求學(xué)生要有一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。實(shí)驗(yàn)時(shí),對(duì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn),不僅在原理上搞清弄懂,而且要在操作上進(jìn)行嚴(yán)格訓(xùn)練,即使是一個(gè)很小的操作,也要通過(guò)仔細(xì)觀察、記錄,認(rèn)真分析、歸納,得出正確的結(jié)論。一定要按實(shí)驗(yàn)要求,一絲不茍的進(jìn)行練習(xí)和操作,不要怕麻煩,不要圖省事。例如,在學(xué)習(xí)乙烯的實(shí)驗(yàn)室制取時(shí),同學(xué)們先預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)裝置及各種儀器的使用,在實(shí)驗(yàn)前,對(duì)易出錯(cuò)的操作——溫度計(jì)的使用又做了講述,講清了為什么要這樣使用,在學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)時(shí),又注意糾正了同學(xué)們的錯(cuò)誤操作。
3、積極設(shè)計(jì)探究型實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的探究精神
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),大多屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)。這種“照方抓藥”的教學(xué)模式,易造成學(xué)生帶著思維定式去觀察、去做實(shí)驗(yàn),使學(xué)生只會(huì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)“克隆”,阻礙了創(chuàng)造性能力的發(fā)展,且時(shí)間久了又難以激發(fā)學(xué)生的興趣。為了激發(fā)學(xué)生的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神,教師應(yīng)認(rèn)真結(jié)合教材,科學(xué)的把教材中一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改裝設(shè)計(jì)為探究型實(shí)驗(yàn),并鼓勵(lì)學(xué)生多設(shè)計(jì)一些物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案,從而使學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中探索規(guī)律,掌握規(guī)律,從而使創(chuàng)造性思維得到潛移默化的培養(yǎng)。
如在講授實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的試劑時(shí),我先引導(dǎo)學(xué)生做四組小實(shí)驗(yàn),要求他們做好記錄,最后再根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象討論探究用什么試劑最合理。這四組實(shí)驗(yàn)分別是:①碳酸鈉和稀硫酸;②碳酸鉀和稀硫酸;③碳酸鈣和稀鹽酸;④碳酸鈣和稀硫酸。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)生很快就探究出了用什么試劑最合理,且初步懂得了研究問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法。實(shí)踐證明,探究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)能更好地促進(jìn)學(xué)生以更積極的姿態(tài)投入學(xué)習(xí),不斷地探究、發(fā)現(xiàn)真理。同時(shí),它也能使學(xué)生不斷地體驗(yàn)到懷疑、驚訝、成功和喜悅等情感,既激發(fā)了學(xué)生的興趣、探究精神,其創(chuàng)造性思維能力又得到了很好的培養(yǎng)。
4、做好小結(jié),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方式
在邊講邊實(shí)驗(yàn)時(shí),認(rèn)真做好小結(jié),逐步讓學(xué)生學(xué)會(huì)歸納、演繹、類比等方法。例如,在學(xué)習(xí)醇的性質(zhì)時(shí),補(bǔ)充了乙醇、丙三醇與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí),運(yùn)用歸納法得出了多羥基化合物跟新制氫氧化銅反應(yīng),產(chǎn)生鮮艷的藍(lán)色物質(zhì)的結(jié)論。在學(xué)習(xí)醛時(shí)做了乙醛與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng),得出了含醛基的物質(zhì)能與新制氫氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生紅色物質(zhì)的結(jié)論。在學(xué)習(xí)葡萄糖的結(jié)構(gòu)時(shí),先在新制氫氧化銅懸濁液中加入葡萄糖溶液,觀察到了鮮艷的藍(lán)色物質(zhì),再加熱又觀察到了紅色物質(zhì),然后利用前面兩點(diǎn)結(jié)論的加熱前后的實(shí)驗(yàn)事實(shí),運(yùn)用演繹法,很易得出葡萄糖具有多羥基醛的結(jié)構(gòu)的結(jié)論。每次得出結(jié)論后我們都即時(shí)對(duì)思維過(guò)程進(jìn)行或詳或略的小結(jié)。這樣,既讓學(xué)生輕松學(xué)到了基礎(chǔ)知識(shí),又讓學(xué)生逐步學(xué)會(huì)了科學(xué)思維的方法。
總之,由于化學(xué)是一門以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)的特點(diǎn),決定了化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)中的重要作用?;瘜W(xué)教師在實(shí)驗(yàn)中不只是“宣傳員”、“裁判員”,更是肩負(fù)重任的“教練員”。要發(fā)揮教師指導(dǎo)作用,重視課前預(yù)習(xí),杜絕“注入式”教學(xué)方法,嚴(yán)格要求學(xué)生,規(guī)范操作,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性和積極性,激發(fā)他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生們的動(dòng)手能力、思維能力及創(chuàng)造能力,為他們今后在工作中開(kāi)拓進(jìn)取、勇于創(chuàng)新奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。