◆王紅艷
(河北省秦皇島經濟技術開發區第三中學)
教學過程中的親身體會及其他老師的相互交流中了解到,現階段化學實驗教學的情況令人擔憂,如教學過程中往往注重操作技能的培養而忽略對學生觀察能力、創新能力的培養,特別是本應作為化學實驗教學重點內容之一的環境教育幾乎沒有涉及到,更不用說對學生進行辯證唯物主義觀的培養。因此,針對中學化學實驗教學的這種現狀及化學實驗的特點,認為中學化學實驗教學可以著重于以下幾個方面進行完善。
現代心理學將觀察視為人們發現并獲取知識的重要一環,是智力活動的一個重要組成部分。但是,任何人的觀察能力都不是與生俱來的,而是在長期的實踐過程中形成的。學生的觀察能力不是自發進行的,要靠教師引導、啟迪,逐漸培養而成。培養學生觀察能力有以下幾種方法:
觀察實質上是一種有目的、有計劃,比較持久的知覺。在教學中要讓學生明確觀察在化學實驗中的作用及提高觀察能力的意義,要經常要求學生預先做好觀察的準備,提出明確的觀察任務,制定進行觀察的計劃,掌握所必須的具體方法。
心理科學實驗表明,設法讓更多的感官參與觀察活動,可以使大腦更全面的捕捉事物的性質及其變化特征,從而達到對事物較為全面準確的認識。例如,實驗室制取氫氣的學生實驗,可引導學生通過眼看、手摸、鼻嗅、耳聽進一步深入觀察。看到鋅粒和稀硫酸接觸后產生大量氣泡、鋅粒表面由銀白色變成黑色,并逐漸變小,得到的氣體是無色的,摸到試管外壁發燙說明反應過程中放了熱,嗅到所得氣體是無味的,聽到有輕微的“吱吱”聲。
既全面又分清主次地進行觀察,就是要求既要重點觀察主要現象,又不遺漏觀察次要現象;既要觀察到明顯的現象,又要迅速地發現不易發現或容易消失的現象,經常這樣要求學生,可以培養出學生敏銳的觀察能力。例如,用NaOH 溶液中和HCl 溶液,實驗中以石蕊作為指示劑,實驗的主要現象是溶液顏色在終點時由紅色變成藍色。由于顏色變化比較突然,這就要求嚴格控制NaOH 溶液的滴入量,并且觀察時應高度集中注意力,迅速捕捉溶液顏色的變化過程,然后停止滴定,記錄所觀察到的現象和相關數據。
觀察的目的是探索和發現問題,達到對事物及其變化規律的認識。觀察能力能引起思維能力的發展,觀察越豐富、越準確,認識就越深刻,思維也就愈加活躍、廣闊。教師應有意識地設計一些課題或者針對一些實驗的異常現象,引導學生將觀察和思維緊密結合,從而提高學生分析和解決問題的能力。總之,良好的觀察能力是在實踐中經過一定的訓練而形成的。實驗教學為培養和發展學生的觀察能力提供了良好的途徑,教師必須在教學中有意識地培養和發展學生的觀察能力。
學生設計實驗只是教材提出實驗課題,而實驗原理的運用、實驗方法的采用、實驗材料的選擇準備、實驗步驟的安排則由學生自己獨立完成的一種模式。為了使實驗課上得更生動精彩,我認為學生自己動手、動腦來設計實驗,整個實驗過程由學生來操作控制,不僅培養學生獨立思考、獨立解決問題的能力,而且為學生提供了更多的創新空間。正如著名的教育家陶行知先生曾經說過“動手動腦,心靈手巧”。例如,在了解燃燒的條件后,可設計實驗驗證可燃物燃燒受哪些因素影響及燃燒的劇烈程度與什么因素有關。在學習了“鐵生銹的條件后”后,可設計防止金屬銹蝕的實驗方案。利用書本知識結合實際,可設計實驗檢測附近的河水污染及空氣污染情況等,在實驗條件許可的情況下,都可讓他們去試一試。學生自己設計實驗和按書用做的感覺和效果是不太一樣的,通過這些過程,既能培養他們獨立且科學地思考問題的能力,又能培養他們觀察、實驗、思維、自學等能力,從而提高學生的科學素質。
例如,實驗室收集氣體的方法有向上排空氣法、向下排空氣法、排水集氣法等,教師可以不告訴學生具體的收集方法,而是向學生先介紹氣體的性質,再由學生運用所學知識選擇合理的收集方法。這種教學方法給了學生廣闊的思維空間,使學生能夠各展其能,同時也能達到學以致用的目的。
保護環境是當今世界的熱點問題,保護環境是全人類的共同責任,人人都應具有環境保護意識,特別是青少年學生,因為未來社會要靠他們去發展、創造。化學實驗與環境保護有直接的關系,因此,實驗教學中開展環境保護教育是非常及時和必要的。化學實驗過程中產生的污染物較少,個別教師認為沒有必要進行處理,但這種做法將對學生環保意識產生不良的影響。教師在實驗教學中要以心作則,多花心血培養學生的各項環保技能,要鼓勵同學們利用所學的知識探討治理環境污染的方法,為長大做一個環境衛士做準備。
化學實驗教學是進行德育的最好時機,它比空洞的說教要直觀形象得多。實驗教學是以事實為依據,它的整個過程都體現了辯證唯物主義觀點。無機化學中化合與分解、氧化與還原、溶解與結晶、水解與中和等;有機化學中的加成與消去、酯化與水解等是對立統一的實例,都可通過化學實驗親身體驗,在學生分組實驗過程中,及時地對學生進行愛護公物教育、安全教育、團結協作教育、實驗習慣性教育、養成教育。有的教師把學生領進實驗室后任其所為,需知從學生的實驗桌面上就可以看出該學生的學習作風,一個做完實驗后不清洗玻璃儀器的學生,他的責任心就值得懷疑。
化學實驗教學始終是最直接最有效的教學手段。恩格斯在《自然辯證法》中指出:“單憑觀察所得的經驗,是決不能充分證明必然性的”。我們要對實驗教學效果充滿信心,用發展的眼光看問題,從提高全民族素質的高度出發來開展實驗教學。同時,實驗教學與理論思維相結合,與現代教育技術相結合。只要廣大教師不拘泥于書本,開拓進取,勇于探索,不斷改進實驗方法,一定能夠保持實驗教學的趣味性、直觀性、可操作性和探索性。