陳 軍
化學是一門以實驗為基礎的科學。化學實驗具有特殊的教育功能,而學生實驗是中學化學實驗的重要組成部分,同時也是化學課堂教學的一種有效補充和延伸,因此學生實驗也就成了化學教材的重要內容。充分利用學生實驗的教育功能,使其起到鞏固知識、訓練技能、培養能力、提高素質的作用。但是由于種種原因,特別是農村學校,不少教師未能充分重視學生實的教學,因此影響了學生對知識的掌握以及學生能力和素質的提高,筆者認為在教學中教師應該重視中學化學的學生實驗,并就其功能淺談如下:
(一)學生實驗能激發學生的學習興趣。調動學生的學習積極性
贊可夫認為:“興趣是開發智力的催化劑?!被瘜W實驗中有趣、奇特的現象,如鎂帶的燃燒,點燃氫、氧混合氣體有強烈的爆嗚聲等都能引起學生濃厚的興趣。實踐證明,學生開始喜歡化學的原因往往是實驗新奇而有趣。學生對學習沒有濃厚的興趣,就會厭學。興趣不到著迷的程度,就不會出現靈感,更不要談思維的創造性。所以教師應注意激發學生心靈深處的、強烈的探索欲望,從緒言課開始就鼓勵學生自己動手做實驗,盡量創設(問題)情境,精于設計,巧于結合,把學生的創造能量釋放出來。
(二)學生實驗是培養學生科學探究能力的主舞臺
探究能力的培養最顯著的特點就是它的開放性,實踐性和自主性,而學生實驗是日常教學中學生進行自主探究的主舞臺,是經驗積累和知識應用的重要陣地。如果教師不失時機地把一些課堂演示實驗和學生分組實驗結合成學生探究實驗,這樣既便于學生從實驗中獲得知識又能激發學生學習的興趣,且還能養成嚴謹的科學思維。
如能使紫色石蕊試液變紅的粒子究竟是誰?教師在講酸能使紫色石蕊試液變紅時,許多學生感到迷惑不解,因為酸中含有H+、cl-、SO42-、NO3和H2O等粒子。于是我就指導學生分別把H2O和NaCl、K2SO4、AgNO3等溶液、稀鹽酸、稀硫酸倒入6支試管,然后在6支試管中分別滴人紫色石蕊,只有稀鹽酸、稀硫酸的試管中紫色石蕊變紅,同學們很快就明白了,H+能使紫色石蕊變紅。通過這個實驗探究,學生很快從迷惑中解脫出來。還展現出了化學實驗神奇的功能一促進學生思維的發展。
(三)學生實驗有利于強化學生的能力
能力與活動密切相關,如果離開了活動,能力就無從表現。學生實驗是一種特殊的實踐活動,對培養學生的科學能力,特別是觀察能力、思維能力、動手能力起著十分重要的作用。
學生實驗離不開觀察,良好的觀察能力是一個學生必須具備的素質。物質的顏色、狀態、氣味等外部屬性需要觀察,實驗過程中產生的氣體、沉淀、發光、發熱等化學現象需要觀察。學生用感覺器官通過觀察獲得感性認識材料,所以觀察能力的培養是學生實驗的功能之一。
觀察離不開思維。當學生觀察到物質發生變化,產生某種現象時,自然會聯想到自己已有的經驗,已見過的現象,已學過的知識,設法解釋觀察到的現象,這就是一個思維活動的過程。實驗設計和實驗過程本身也離不開思維活動。在實驗過程中,儀器的選用、連接和安裝,試劑的取用及實驗條件的控制,都離不開思維的支持。在實驗設計過程中,學生需要獨立搜集資料,設計實驗方案,完成實驗操作,分析實驗結果,得出結論。這些都離不開學生的思維活動。因此,學生實驗在培養學生動腦。啟迪思維,開發潛能等方面具有特殊的功能作用。
動手能力的培養必須借助于化學實驗,這是其他任何教學形式和方法不能取代的。因為學生實驗是由學生獨立操作完成,所以它在培養學生動手方面具有突出功效,如試劑的取用,儀器的裝配,各種實驗操作,都必須經過學生親自動手才能學會,反復練習才能掌握。因此,學生實驗訓練了學生的動手能力。
(四)學生實驗有助于培養學生的創新精神
學生實驗本身總是首先提出問題,然后通過實驗現象的觀察、分析、綜合、解釋和論證得到這些問題的答案。在實驗過程中,學生的思想、情感、意志、精神等方面都受到不同程度的教育,對于培養學生的創新精神具有特殊優勢。在教學過程中,充分發揮學生實驗的優勢,鼓勵學生摒棄傳統學生實驗的過于嚴謹、呆板,受教材束縛嚴重的做法,敢于對實驗現象產生疑義,提出與眾不同的見解。
創設一切有利條件培養學生的創新精神。比如:全面開放實驗室,讓學生隨時隨地可能進行各種實驗;在教學設計時,多增加一些探究實驗,讓學生體驗到探究自然界未知現象的成功和喜悅,盡可能多地讓學生自己表述實驗現象、實驗過程、實驗結果及對結果的論證分析,鼓勵學生相互討論、評價,大膽提出一些新的設想和做法。目的為學生提供良好創新學習的氛圍,培養學生的創新精神。
(五)學生實驗有助于學生養成嚴謹的科學態度和良好的科學習慣
在學生實驗過程中,嚴格要求學生按實驗規范操作。細致地觀察實驗現象,如實地做好實驗記錄,即使觀察到的現象與預期的現象有些出入,測定的數據出現了偏差,也不能隨意臆造事實或修改數據,應科學地分析實驗結果,得出實驗結論。這樣可以使學生養成嚴肅認真,實事求是的科學態度。形成良好的學風。通過學生實驗還能培養學生遵守紀律、愛護公物、勤儉節約、愛好整潔、團結協作的良好品德。
總之,學生實驗是化學教學內容的重要組成部分,加強學生實驗教學是培養學生的科學素質,創新精神,提高化學教育教學質量不可缺少的重要環節。從某種意義上講,讓學生學會學習、學會思考,樂于主動探究和自主獲取新知識,是比單純讓學生獲取知識更重要的價值追求,也為學生將來從事科研工作奠定了良好的基礎。