“看”、“思”、“做”、“創”四環節實驗教學法

全富民

化學是一門以實驗為基礎的自然科學,組織運用好各種實驗,發揮實驗對學生的認知、情感、行為、方法等的激勵引導作用。在實驗教學中,注重學生“看”、“思”、“做”、“創” 四個環節的統一,不僅可以實現對學生知識體系的建立,而且實現了對學生創新精神和創新能力的培養。怎樣實現在實驗教學中四個環節的統一?

一、“看”——精心設計,培養學生的觀察能力

敏銳而精確的觀察,往往是創造性思維發展的先導,是人們有效探索世界、認識事物的一種極為重要的心理素質,是掌握知識,完成某些活動基本能力。學生對實驗現象感知越充分、完整,思維就越有源動力,獲得的知識就豐富而深刻。因此,培養觀察能力是培養其它能力的基礎。

1.分清主次,抓住本質。許多化學實驗,其現象是復雜的。如果只是籠統地要學生看實驗,而不引導學生向著預定的方向循序漸進的、有方向的、有目的地觀察,學生可能將次要現象當成主要現象。例如:利用鎂燃燒的演示實驗形成化學變化這個概念時,教師應向學生強調集中注意力觀察燃燒后產物的顏色、狀態、硬度,而不要因鎂燃燒放出耀眼的光分散注意力。

2.細致入微,提高效果。有些實驗現象不易被發現或易消失而往往被學生忽視,而這些現象又是問題的關鍵所在。針對這種情況,教師應讓學生由局部到整體,逐步觀察變化過程,訓練學生視覺的敏捷性和思維跟蹤的速度,培養學生嚴謹的科學態度。如:在講燃燒條件時將磷放在銅片后,并沒有燃燒,而是有白煙放出,教師就要引導學生仔細觀察,為下一步講緩慢氧化作鋪墊。

二、“思”——創設情境,培養學生思維能力

美國心理學家布魯納認為:“最好的動機是對所學材料的內在興趣”,挖掘教材中的情趣因素作為誘因進行再創造,創設直觀、形象、生動的情境,使學生保持旺盛的學習動機,從而構建意向、主動思考、自覺探索知識 。學生在觀察了生動鮮明的化學實驗之后,思維活動非常活躍。他們會想:為什么是這樣結果?為什么這樣做?為什么… 充分利用實驗激發學生的求知欲,引導學生分析討論實驗現象,這是培養學生思維能力的重要方面,也是發展其它能力的核心。

1.讓學生自己去完成思維過程,不能用教師的答案代替學生的思維。思源于疑,學生的思維活動,是他們感到迫切需要解決某個問題時開始的。如果不注意通過實驗培養學生提出問題、分析問題、解決問題的能力,或者有了問題也未引導學生積極思維,而用答案代替學生的思維,久而久之,學生就會看完了就沒有自己的事可做,不再積極思考,失去學習的興趣。

2.讓學生掌握思維的過程的方法,培養學生分析問題解、決問題的能力。學生在學習中產生畏難情緒主要因為他們沒有正確的思維過程和方法,不能把觀察到的現象和以有的感性知識 進行聯想,通過抽象,概括成一般規律的緣故。因為思維是認識過程的高級階段,它是對物質及其變化等客觀事物的概括的、間接的反映過程。因此,這就決定了思維的過程和方法應該是分析、綜合、聯想、抽象和概括,從復雜的化學現象中找出規律的東西,使獲得的現象更加生動、深刻、避免遺忘。例如: 初中化學催化劑概念和制取氧氣的原理,按教材的實驗能得出結論,但學生的思維并不活躍。如果將實驗設計成同時加熱三只試管的情境,學生就會積極思考,去對比、分析、抽象出催化劑的概念和制取氧氣的原理,學生會有一種成功的喜悅。

3.鍛煉學生的語言表達能力,培養學生思維的嚴謹性。語言是直接和思維相聯系的,通過學生的語言敘述,能了解他們思維是否嚴密,概括是否準確。如學生在觀察氫氣制法時,往往不能指出鋅表面產生氣泡,而直接說看到氫氣產生。說明沒有把現象和現象解釋分清,把觀察和結論混為一談。

三、“做”——挖掘潛能,培養學生動手操作能力

培養學生操作技能,就是使學生熟練地從事操作,完成某項具體的實驗。如果說觀察能力、思維能力屬于“用腦”,那動手能力屬于“用手”。但這種“用手”不是孤立的,而是“手腦”并用,實驗的設計、實驗裝置的選用與合理的連接、實驗操作以及對教材中的實驗的改進。有目的、有計劃地培養學生動手操作能力,使他們具備一定的科學素質,是培養學生實際應用能力的重要途徑。

1.充分準備,正確示范。要使學生掌握操作方法,需要教師提供感性材料,通過教師講,學生聽;教師范,學生練,獲得深刻的感受。

2.提供條件,適時點撥。學生清晰的印象,是他們效仿的動力因素。教師要適時指導學生的模仿,掌握操作的基本規律,采取有效的練習,增強動覺控制,保證操作的準確性、穩定性、靈活性、協調性,要充分挖掘學生的潛能,使其弄清實驗設計和構思實驗研究方法,讓他們獨立完成實驗操作。如做完酸的性質實驗后,就讓他們自己完成堿、鹽的性質實驗,從觀察到操作到自己設計、分析、總結概括掌握它們的性質,實現知識的遷移。正如有一句外國的諺語“告訴我,我會忘記;做給我看,我會記得;讓我親自做,我才懂得。”

四、“創”——遵循認知規律,培養學生創新能力

實驗教學不能只限于培養學生的觀察能力、操作能力,更在于培養學生思維能力,同時培養學生的創新意識和創新能力,不墨守成規,才能變被動為主動。

化學作為自然科學中的一門基礎學科,在培養學生的思維創新能力方面,有著得天獨厚的條件,教學中必須鼓勵和引導學生獨立思考,勇于提出自己的見解,充分發揮每個學生的創造性潛能。例如,在探究NaOH溶液與CO2發生的化學反應過程中,同學們設計了多種方案,有的向充滿CO2的兩個軟飲料瓶分別用注射器注射了等量的NaOH溶液與水后觀察軟飲料瓶變癟的程度;有的設計是將充滿CO2的燒瓶用一個連接的玻璃管的膠塞塞住,在瓶內玻璃管一端綁著小氣球,然后向內注射了一定量的NaOH溶液,觀察氣球的變化。同學們根據實驗原理,自行設計可操作性的實驗。大大提高學生的探究意識和思維創新能力、綜合能力。

學生創新能力的培養不是靠教師的講授、演示所能實現的,而要創建符合學生身心發展的學習環境,給學生去體驗、領悟的機會,不能犧牲學生的創造性、積極的情感體驗。在蠟燭及蠟燭燃燒探究中,同學們提出對教材上蠟燭熄滅后的“白煙”的探究進行了改進,在蠟燭燃著的內焰上立個煙囪(玻璃管)然后點燃冒出的“白煙”。老師對學生的實踐創新應及時給予嘉獎,這將在他們的心中激起波瀾,產生共鳴,引導他們走上成功之路。

當然,培養學生的能力決不是靠一節課一環節就能完成的,但只要在教學中將“看”、“思”、“做”、“創”統一起來必然能增強學生的綜合能力,提高學生的素質。