運用化學實驗發展學生能力

趙清文

實驗在化學教學中起著舉足輕重的作用。化學教學本身并不只是傳授給學生一些初步的化學概念和規律,而是通過一系列有效的教育教學手段,全面提高學生的智能,使他們能夠掌握和運用一些化學原理和實驗手段,學會科學研究的基本方法,學會辯證而客觀地認識世界,從而在將來能夠獨立地、有創造性地進一步深入學習和從事社會主義現代化建設。

運用化學實驗,通過一系列有效的方法和手段,能夠較好地發展學生的智能。

一、改驗證性實驗為探索性實驗,用“探索法”組織教材和教學。

通常情況下,學生實驗都是安排在講完新課后進行的,而且大多是讓學生重復教師課堂上演示過的實驗。這樣的實驗只是起到鞏固書本知識和訓練操作技能的作用,屬于驗證性實驗。它有如下弊端:

(一)不利于調動學生的積極性,甚至挫傷了學生的探索積極性。

(二)驗證性實驗的一切現象和結論都是學生已知的。嚴格的操作程序和方法把學生的智慧、手腳束縛得死死的,不利于發展智力、培養能力。

(三)不利于培養學生實事求是、嚴肅認真的科學態度。“反正書上的結論是正確的,做不做一回事。”“如果實驗事實與書上有矛盾,照書上寫的填不會錯。”這些想法反映了學生們的惰性和無可奈何。

與驗證性實驗相反,探索性實驗具有明顯的優越性。

(一)實驗前學生不知道實驗的現象和結果,這就要求他們認真、正確地操作,仔細敏捷地觀察,忠誠老實地記錄。誰不認真誰就不能獲得正確的結論,這有利于培養他們科學實驗的基本品格。

(二)有利于發展智力,培養能力。化學實驗的現象總是多方面的,而這些復雜的現象又是人們認識物質變化的向導。探索性實驗不僅要求有一定的操作能力、觀察能力,還要求把觀察實驗的過程和抽象思維的過程結合起來,要求有“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”的分析方法,通過宏觀現象,認識到微觀世界的本質變化,把感性認識上升到理性高度。

“探索法”的教學過程,不是簡單地、直接地讓學生去掌握前人的科學結論,而是要引導學生“像以前的科學家”那樣,通過實驗探索規律、發現真理。例如,我在講二氧化碳的實驗室制法時,事先準備了如下幾組實驗:

(一)碳酸鈉與稀鹽酸反應;

(二)純碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應;

(三)石灰石與稀鹽酸反應;

(四)石灰石與濃鹽酸反應;

(五)石灰石與稀硫酸反應。

讓五名學生到前面來依次分別做這五個實驗,然后讓同學們共同討論:在實驗室條件下制取二氧化碳選用哪組實驗最合適?為什么?在經過討論和爭論之后,同學們得出共同的結論:實驗室應用石灰石(或大理石)跟稀鹽酸反應制取二氧化碳最適合。從而不僅使學生們牢固地掌握了二氧化碳的實驗室制法,而且也使學生們學會了對比實驗和優化實驗的方法。

二、靈活變通各種實驗,加強實驗教學

化學實驗是最直觀的教學手段,它模擬人類認識事物的實踐過程,符合人類認識客觀事物的自然規律,因而最大限度地利用實驗教學是化學教學最成功的教學手段。另一方面,讓學生自己動手做實驗則是培養學生能力的最有效的途徑。為了更有效地加強實驗教學,我把教材規定的實驗做了如下的改進和變通。

(一)演示實驗本來是由教師在課堂上做并指導學生觀察的實驗,在初學時,這種演示實驗必須由教師親手去做,它對于以后的學生實驗有著示范的作用。到了一定階段,在學生們做了幾個分組實驗之后,就可以最大限度地將演示實驗轉化為學生在教師指導下完成的演示實驗。學生的好奇心強,富有參與精神,很樂于自己動手做實驗,而且每次實驗的成功都給他們帶來無比的欣喜。一些學生在前面做實驗,下面的同學也仿佛自己在做實驗,全部注意力都集中在一起,使得整個課堂的教與學融為一體。動手做實驗的學生由于是在全體同學面前做實驗,注意力特別集中,收效特別好。這不僅創造和培養了他們的觀察能力、思維能力和實際操作能力,也鍛煉了他們大膽、心細、勇于表現的良好品質。

(二)將演示實驗改為邊講邊實驗。一些演示實驗的現象不明顯,盡管操作較簡單,但如果由教師在前面做,學生們在下面觀察,效果就會很不好。而把它改成邊講邊實驗,效果就很顯著,由不受學生歡迎到很受學生歡迎。

(三)將分組實驗改為單人實驗。這樣做使每個學生都能親自動手操作而且獨立進行。它有利于培養良好的學習習慣,使學生們懂得:辦任何事情都要有目的、有計劃,還要有堅持到底的決心。最重要的是有利于培養獨立工作的能力,這也是教育本身所急需培養的一種能力。