摘 要:化學實驗教學是培養和提高學生科學素質的重要方法和途徑,在化學實驗教學中應從科學態度、科學方法、科學能力以及科學意識等方面來培養提高學生學生科學素質。
關鍵詞:化學實驗科學素質
中圖分類號:G64文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(a)-0184-01
科學素質主要包括科學態度、科學方法、科學能力以及科學意識等方面,它是學生整體素質的重要組成部分。職業學校培養和發展學生的科學素質是職業學校推行能力教育的基本要求。如何根據學科特點實施素質教育,是當前職業教育界必須重視研究的課題之一。
化學是一門以實驗為基礎的科學,而化學實驗又是化學教學的基礎,它是職高化學教學的重要組成部分。因此,化學實驗教學是培養和提高職高學生科學素質的重要方法和途徑。
1 化學實驗教學中科學態度的培養
科學態度是科學品質、科學精神等概念的總稱,是人腦對物質世界及其聯系做出的適當反應的內部心理狀態。對職高學生科學態度的培養,有利于學生形成積極思考、勇于創新、不斷追求、不畏險阻的科學精神;有利于學生形成嚴肅認真、嚴謹踏實的學習品德;形成辯證唯物主義的科學世界觀;有利于學生堅強意志的鍛煉。
通過化學實驗教學,可以培養學生重視化學理論知識對實驗的指導作用,培養職高學生實事求是、一切從客觀實際出發的科學態度,還可以培養職高學生細致、嚴謹的工作作風。
例如,在制取氫氧化銅的實驗過程中,按書本上該實驗應當先出現黃色沉淀,最后出現磚紅色沉淀的現象,但是在有的學生實驗中卻出現了黑色沉淀。在這種情況下,教師應該要求學生實事求是地填寫實驗現象,并通過分析和討論說明其原因:實驗時滴加乙醛的量不足,或是滴加乙醛后沒有搖勻,加熱時間過長,造成乙醛揮發,結果生成氫氧化銅過量,溫度稍高時,氫氧化銅就會分解生成黑色。這樣的實驗教學,不僅培養了職高學生實事求是的科學態度,還有效地訓練了職高學生的思維能力。
演示實驗教學對于學生嚴肅認真的工作作風和實事求是的科學態度的形成,有著十分重要的作用。教師的演示實驗,對學生有“言傳身教”、“潛移默化”的影響。因此,教師必須重視化學演示實驗的教學,充分發揮其示范作用。
2 化學實驗教學中科學方法的培養
科學方法是獲得科學知識的主要手段和重要工具。掌握科學方法,無論從學習知識、掌握知識的角度,還是從發展學生能力的角度來看都是非常重要的。在科技迅猛發展的現代社會中,要求人們自覺地應用科學方法,不斷取得新知識,而科學方法比知識本身更為重要?;瘜W實驗是獲得化學事實的基本科學方法。在化學實驗教學中,必須重視對職高學生科學方法的培養和訓練,可以結合實驗內容重點培養學生的觀察、實驗(驗證)、歸納、推進等科學方法。例如,做鈉與水反應這一實驗時,為了有目的地培養學生的觀察能力,實驗之前,可以提醒學生,這一反應速率快、現象豐富,要從以下幾方面注意觀察:(1)鈉塊放入水中是浮在水面還是沉入水底?說明什么問題?(2)小鈉塊形狀是否改變?如何改變?(3)小鈉塊是靜止于某處還是運動的?(4)反應時有什么聲音?(5)向反應液中滴入酚酞有何現象?
面對這些問題,學生在觀察實驗現象時就會帶有目的性,使學生的觀察能力得到了有效的訓練。經過長時間有目的、有計劃、有步驟的訓練,學生的觀察能力的一般就會得到很大程度的提高,并逐漸掌握了觀察的一般步驟、方法和技巧。
對于每一個化學實驗,要求學生嚴格按照規范進行操作,在實驗的過程中培養和發展他們的比較、分析能力,使他們逐步掌握比較、歸納、推進等科學方法。例如,對于鹽的水解實驗教學,在完成了書本上規定的幾個鹽的水解實驗以后,再補充做一些其它鹽的水解實驗,然后進行比較、歸納,進而得出哪類鹽水解,哪能類鹽不水解,水解以后溶液的酸堿性等規律性的知識。通過比較、分析和歸納,學生就能夠對鹽的水解的有關知識掌握得更系統、更牢固,從而體會到科學方法對掌握科學知識的重要性。
3 化學實驗教學中科學能力的培養
能力是順利完成一定活動所需要的最直接、最基本的本領。科學能力包括觀察能力、記憶能力、思維能力、創造能力等多個方面,而思維能力是其核心。思維能力發展的原動力是疑問,弄清每一個疑問是培養和發展學生思維能力的基礎?;瘜W實驗中常常出現一些富有啟發性的疑問,教師要通過實驗給學生創設良好的思維情境,引導他們經過分析、比較、想象、演繹或推進等過程解決疑問。
化學實驗教學是培養和發展學生科學思維能力的最有效手段。例如,在制取乙烯的實驗教學中,可以根據實驗現象提出如下問題讓學生思考:(1)反應液為什么會變黑?(2)燒瓶內哪里來的白霧?其成分是什么?(3)導出的氣體有哪些成分?(4)氣體分別導入酸性高錳酸鉀溶液和溴水,兩種試劑都有迅速褪色,這是乙烯氣體作用的結果嗎?(5)如何設計實驗來證明導出的氣體中含有乙烯、二氧化碳和二氧化硫?通過設疑,可以培養和發展學生的思維能力。實驗現象是質疑的事實依據,在化學實驗教學中培養學生的思維能力是切實可行、行之有效的。
通過化學實驗教學,能夠有效地培養職高學生的觀察能力。在化學實驗教學中培養和發展學生觀察能力必須做到:讓學生明確觀察目的;告訴學生觀察順序;引導學生把觀察與思維結合起來;使用對照、比較方法讓學生的觀察更明顯。例如,對過氧化鈉和水反應實驗的教學,滴加酚酞前過氧化鈉與水反應可看到大量氣泡生成、反應放熱,據此難以判斷反應產物。經過初步分析后,用實驗驗證得出結論。當檢驗出有氧氣生成后,推斷溶液中有氫氧化鈉,于是通過滴加無色酚酞試液的方法來檢驗,結果發現滴入酚酞溶液變為紅色,很快又變為無色。此時教師引導學生思考、討論、滴加酚酞有紅色出現,說明溶液呈現堿性,紅色隨即褪去則是因過氧化鈉的漂白作用所造成的。該問題的解決必須建立在學生一定的觀察能力基礎之上,教師應根據需要引導學生正確的觀察。
4 化學實驗教學中科學意識的培養
科學意識主要是指導人們對科學的主動關心以及科學世界觀的形成,還包括人們對科學與技術聯系的自然觀點。任何化學實驗本身就包含著以事實為根據的唯物主義觀點,因而化學實驗教學對幫助職高學生牢固樹立實事求是的觀點起著不可替代的作用。許多化學實驗可以讓學生自覺地將科學知識與社會、生活聯系起來。例如,原電池的原理實驗能夠幫助學生理解海輪的保護以及鋼鐵的腐蝕等實際問題;膠體沉聚實驗可以讓學生了解長江三角洲的形成原因;白磷自燃、煤粉加熱自燃的實驗讓學生了解某些地區露天煤礦的煤粉自燃的原因。通過對這些實驗的教學,使學生產生一種對科學知識的渴求心理,從而激勵他們為科學而認真求知的精神。因此,化學實驗教學對培養職高學生的科學意識具有極其重要的作用。
綜上所述,在化學實驗教學中,以教師為主導、學生為主體,充分發揮教師的主導作用,調動學生學習的積極性,是能夠有效地培養職高學生科學素質的,這也是職業學校全面推進素質教育的一個重要方法和途徑。