高中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一些思考

張興霞

摘 要：學(xué)生實(shí)驗(yàn)有效地鍛煉了學(xué)生的身、心、腦等各方面的能力，是其掌握化學(xué)思想和研究方法的重要途徑，在當(dāng)前的化學(xué)教學(xué)中輕視了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用，學(xué)生更注重化學(xué)理論的學(xué)習(xí)，忽略了實(shí)踐的重要意義，在課程中設(shè)置更多各種類型的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，孕育面對(duì)實(shí)際問(wèn)題的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：科學(xué)素養(yǎng)；創(chuàng)新；實(shí)踐能力

受高考方式的影響，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)主要是教師演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生親自做的實(shí)驗(yàn)較少，實(shí)驗(yàn)的思想、方法和操作過(guò)程與此有關(guān)的改進(jìn)方法主要依靠學(xué)生的記憶和理解，學(xué)生擁有大量機(jī)械性知識(shí)，卻體會(huì)不到它們?cè)诂F(xiàn)實(shí)情境中的價(jià)值和實(shí)用性。

教師因?yàn)槌煽?jī)等一系列問(wèn)題，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的意義并不十分在意，雖然對(duì)一些實(shí)驗(yàn)方法和過(guò)程進(jìn)行了改進(jìn)，但其目的主要是提高學(xué)生的考試成績(jī)，功利性較強(qiáng)，并未太多考慮實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生將來(lái)的影響，也未認(rèn)真思考實(shí)踐與學(xué)生將來(lái)創(chuàng)新能力的關(guān)系。

一、復(fù)雜來(lái)源于簡(jiǎn)單，熟練來(lái)源于多次練習(xí)

學(xué)生動(dòng)手能力是探索能力的基礎(chǔ)，是興趣獲得的主要來(lái)源。而動(dòng)手能力的培養(yǎng)需要一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，是一個(gè)從簡(jiǎn)單逐漸到復(fù)雜的過(guò)程，不可能一蹴而就。例如，簡(jiǎn)單儀器的使用，藥品的取用、加熱、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶、蒸餾、萃取等操作是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，這些看起來(lái)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作不可能通過(guò)一次的講解，或一次的使用，就能對(duì)儀器的性質(zhì)了然于心，靈活應(yīng)用，大多數(shù)學(xué)生是不可能通過(guò)一次練習(xí)就熟練掌握過(guò)濾和結(jié)晶的，而對(duì)于蒸餾和結(jié)晶這樣的實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生則要通過(guò)數(shù)次的練習(xí)才能真正明白其意義和原理。如果這些基本操作學(xué)生都沒(méi)熟練，那么，對(duì)于更為復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)組裝或更為復(fù)雜的儀器學(xué)習(xí)就會(huì)出現(xiàn)困難，如果需要學(xué)生自己設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，他們將無(wú)從下手。

如，鈉和水的反應(yīng)是高一一個(gè)操作簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，如果只是一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，可能在教室后排的學(xué)生沒(méi)有弄清任何操作和現(xiàn)象，只能依靠老師的講解記住這個(gè)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)象。如果學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)，出于對(duì)未知事物的恐懼和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足，在切鈉塊和投入水中的過(guò)程都會(huì)非常緊張，可能第一次實(shí)驗(yàn)并不會(huì)體驗(yàn)到鈉和水反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)及其對(duì)應(yīng)的物理現(xiàn)象，只是在鼓足勇氣克服恐懼和緊張，完成了實(shí)驗(yàn)，如果重復(fù)第二次或三次時(shí)，他們就能更多地關(guān)注實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的細(xì)節(jié)，可能有些同學(xué)對(duì)鈉的熔化非常有興趣，可能有些同學(xué)對(duì)顏色的變化和顏色的擴(kuò)散影響深刻，這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作對(duì)學(xué)生的影響可能是多方面的，有些同學(xué)可能只是增強(qiáng)了自信心，有可能激發(fā)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的更多興趣，有些可能只是覺(jué)得好玩等。但是，學(xué)科的基本素養(yǎng)就在這些重復(fù)性的練習(xí)中緩慢得到培養(yǎng)，這些練習(xí)并不能短時(shí)間的在考試成績(jī)中得到體現(xiàn)，但會(huì)影響將來(lái)他們的學(xué)習(xí)。

二、能力孕育于實(shí)踐，將來(lái)來(lái)源于現(xiàn)在

學(xué)生在熟練基本操作和基本實(shí)驗(yàn)裝置后，才能在復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行更多的思考，孕育出新的想法，才能通過(guò)改進(jìn)儀器進(jìn)行探究或?qū)x器的組裝合理化，或者對(duì)新的儀器，新的實(shí)驗(yàn)方法才能快速的理解。如，當(dāng)知道了氯氣的毒性，知道了氯氣實(shí)驗(yàn)的目的，熟練的儀器的使用方法后，學(xué)生才有能力合理組裝儀器，規(guī)避實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)性，甚至通過(guò)改進(jìn)裝置進(jìn)行一些其他相關(guān)性質(zhì)的探究，在討論類似實(shí)驗(yàn)裝置和效果時(shí)進(jìn)行對(duì)比，分析不同實(shí)驗(yàn)的優(yōu)劣性，進(jìn)而改進(jìn)裝置或產(chǎn)生新的想法。

如果沒(méi)有親自實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，僅依靠老師的講解和資料，學(xué)生只能機(jī)械的記憶，程式化的記住結(jié)果，在考試中得到應(yīng)用，絲毫沒(méi)有體會(huì)到實(shí)驗(yàn)探究的艱辛、困惑、失敗、高興、危險(xiǎn)等一系列感受，就會(huì)逐漸失去探索的興趣和熱情，遇到實(shí)際問(wèn)題時(shí)不知所措，只尋求標(biāo)準(zhǔn)答案或者模仿，逐漸喪失質(zhì)疑，創(chuàng)新能力。這種基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)只有學(xué)生自己動(dòng)手才能逐漸培養(yǎng)起來(lái)，并能在將來(lái)產(chǎn)生巨大的作用。

三、精細(xì)來(lái)源于粗糙，失敗是成功之母

在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生可能經(jīng)常出現(xiàn)各種錯(cuò)誤，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能并不正確，操作失誤可能比比皆是，甚至有些同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法天馬行空，如果沒(méi)有這些失敗的過(guò)程，其基本科學(xué)素養(yǎng)、基本動(dòng)手能力、基本研究習(xí)慣就很難形成，這些早期的過(guò)失都在為未來(lái)做基礎(chǔ)，對(duì)未來(lái)科學(xué)探究，正確面對(duì)挫敗感，自信心，對(duì)應(yīng)能力都會(huì)產(chǎn)生影響，使其更有勇氣面向未來(lái)，更清楚自己的喜好。

在結(jié)晶的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，很多同學(xué)很難把握最后的處理方式，造成鹽粒飛濺，剩余水過(guò)多或過(guò)少，在乙醇和乙酸的酯化反應(yīng)中造成液體噴濺，或根本看不到乙酸乙酯的生成，在制備氫氧化亞鐵時(shí)，常看到?jīng)]有白色沉淀，在海帶提碘時(shí)，最終看不到任何現(xiàn)象，銀鏡反應(yīng)中經(jīng)常出現(xiàn)黑色。

如果僅講述這些實(shí)驗(yàn)或做演示，結(jié)果似乎顯而易見(jiàn)，學(xué)生并未從中得到太多感受，可能感覺(jué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)非常簡(jiǎn)單，結(jié)果明確，思維逐漸固化，在以后面對(duì)復(fù)雜的探究時(shí)，一旦遇挫，可能極易失去信心，更易接受一些按部就班的事情，失去創(chuàng)新和探究的原動(dòng)力。

四、大樹(shù)源于沃土，創(chuàng)新源于實(shí)踐

學(xué)生的親自實(shí)踐和老師的指導(dǎo)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要手段，只有在實(shí)踐中不斷探索才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，只有在不斷的實(shí)踐探索中才能解決問(wèn)題，傳統(tǒng)的課堂看起來(lái)似乎以一種簡(jiǎn)單的，更為高效的方式傳播知識(shí)，考試成績(jī)似乎體現(xiàn)了這種方式的有效性，但其嚴(yán)重的剝離了學(xué)生實(shí)踐的機(jī)會(huì)，隔離了知識(shí)和實(shí)踐的聯(lián)系，使學(xué)生將更多的時(shí)間消耗在機(jī)械記憶，理解，背誦上，學(xué)生并不能體會(huì)這些知識(shí)在生活中的價(jià)值，雖然，我們改進(jìn)了很多實(shí)驗(yàn)，和上課方式，但是幾個(gè)實(shí)驗(yàn)并不能在學(xué)生能力培養(yǎng)上起到?jīng)Q定性的作用，各種類型的實(shí)驗(yàn)，各種方式的實(shí)踐最終才能產(chǎn)生影響。

實(shí)驗(yàn)課在組織和上課難度上都要大一些，可能在教學(xué)效果上并不明顯，還有一定的危險(xiǎn)性，在考試成績(jī)上并不見(jiàn)得會(huì)有多少提高，在教學(xué)成本上和管理上都要求更高，但是它卻是將理論與實(shí)踐聯(lián)系的最好方式，是最初建立探索和興趣的基礎(chǔ)，是學(xué)生興趣分化的最直接手段，對(duì)學(xué)生的后期學(xué)習(xí)都將產(chǎn)生及其深遠(yuǎn)的影響，將學(xué)生對(duì)理論的理解推向更深的層次，使學(xué)生的能力發(fā)展更加全面。

改進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的一些相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)備，淘汰一些過(guò)舊的實(shí)驗(yàn)儀器和方法，改變思想，提升教師的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)水平，讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)練習(xí)更多的實(shí)驗(yàn)，了解各種基本實(shí)驗(yàn)類型，勇于探索一些較為實(shí)地的問(wèn)題，不只是埋頭于書(shū)本和習(xí)題中，為將來(lái)的人生發(fā)展奠定有力的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王磊.中小學(xué)科學(xué)教學(xué)：基于項(xiàng)目的方法與策略[M].北京：高等教育出版社，2004.

[2]馬健生，蔡雪.當(dāng)前我國(guó)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中亟待解決的幾個(gè)問(wèn)題[J].學(xué)科教學(xué)，2003（5）.

[3]杜威.學(xué)校與社會(huì)·明日之學(xué)校[M].趙祥麟，譯.北京：人民教育出版社，1994.

[4]陳志偉，賈秀英.中學(xué)科學(xué)教育[M].杭州：浙江大學(xué)出版社，2001.

[5]梁慧姝，鄭長(zhǎng)龍.化學(xué)實(shí)驗(yàn)論[M].南寧：廣西教育出版社，1996.

編輯 王潔瓊