現代教學論認為,科學素養是自然學科的重要教學目的和學生綜合素質的重要體現。如何拓展實驗教學內容,培養學生的科學素養,應該成為中學化學教師著力思考的問題。針對化學學科的具體特點,筆者認為可從以下幾個方面進行突破。
1.轉變觀念,培養科學的思維方式
傳統實驗教學把實驗看成知識教學的附庸,不利于學生養成科學的研究方法。教師應該大膽轉變觀念,建立以實驗教學為基礎的化學教學觀,充分挖掘化學實驗教學的內容,創造良好的化學實驗教學環境,以實驗教學促進學生科學思維方式養成。以演示實驗為例,教師不應局限于課本內容,應該進一步發掘實驗素材,以實現最好的教學效果。以《海水中的元素——鈉》這部分的教學為例,在學習了鈉可以保存在煤油中以及鈉與水的反應之后,經常會遇到這樣一個問題——“在一支試管中加入煤油和水的混合溶液,靜置之后加入一小塊金屬鈉,問此時可能的反應現象”。很多教師往往致力于通過詳細的分析與講解讓學生明確“鈉在水和煤油的界面上上下浮動”這一現象,卻忽視了最直觀的表現手段——我們只需設計一個簡單的演示實驗,問題就迎刃而解了。
2.改變方式,凸現實驗的探究色彩
如果教師有意設計一些錯誤實驗操作,通過演示錯誤的實驗過程,讓學生直接體會到錯誤實驗所導致的后果,分析原因,就可以把一個簡單的演示過程還原為科學的探究過程。比如將一塊較大的鈉投入盛有CuSO4溶液的試管中,除出現可以預料的鈉在水面很快燃燒、試管口形成白霧、試管內出現藍色絮狀沉淀等現象外,試管內還會出現黑色沉淀。這是怎么回事呢?學生往往表示質疑。此時,教師要適時引導學生,讓他們認識到鈉與水劇烈反應,放出大量的熱,并思考得出生成的NaOH與CuSO4反應生成藍色的Cu(OH)2沉淀,同時在產生熱量作用下Cu(OH)2部分分解成氧化銅,所以試管中會出現黑色沉淀。
3.鼓勵思考,秉承可貴的質疑精神
疑問是求知的前提。在實際的學習過程中,只有敢于質疑、善于質疑,才能激發鉆研創新的欲望。所以,在教學過程中教師要鼓勵學生解放思想,大膽質疑,樹立起不迷信權威、敢于獨立分析的良好品質。比如氯水使藍色石蕊試紙先變紅后褪色的實驗,教師分析的是次氯酸的漂白作用,結果馬上有善于思考的學生發問:為什么不是氯氣的作用,氯氣不是也具有很強的氧化性嗎?此時,教師應及時肯定這位學生善于思考、敢于質疑的學習態度,并及時引導思考,設計對比實驗,讓學生通過討論完善思路,最終形成一個比較實用而簡潔的實驗方法:取一瓶干燥氯氣,取一片干燥石蕊試紙,一頭蘸濕,置于氯氣當中。通過觀察相關現象,學生自然而然就可以得出正確的結論。
4.去偽存真,樹立嚴謹的科學態度
科學態度的核心就是實事求是,科學探究的過程本身就是去偽存真。中學化學教學過程中有很多鮮活的事例,比如豐富多彩的化學魔術。化學知識還可以成為破除迷信、崇尚科學的重要武器。比如“神漢捉鬼”,其實不過是在桃木劍上涂上了高錳酸鉀而已,所以桃木劍劈中水盆中的清水之后就可以呈現鮮血一樣的顏色。
作者單位 山東省膠南市第八中學
(編輯 李華凱)