繆龍云
(南通市通州區劉橋中學 江蘇 南通 226363)
所謂家庭小實驗是指學生在家庭中自己設計、自己尋找實驗用品、自己動手、自己探究簡單易做的實驗。它作為一種特殊的實驗形式,為學生提供了大量動手的機會,給予學生足夠的空間去自由發揮,彌補了課堂教學的不足。這也完全符合新課程理念——讓學生學有所用。為此,筆者認為開展化學家庭小實驗就顯得尤為重要:
中學生的好奇心強,富有參與精神,很樂于自己動手做實驗,而家庭小實驗以其貼近生活、趣味性強等獨特的魅力吸引了學生的好奇心,深受學生的喜愛,增強了學生學習化學知識的興趣,進而激發探究化學奧秘的強烈求知欲望。如學習了酸、堿的性質后,學生知道許多植物的花、果、莖、葉中都含有色素,這些色素在酸性溶液或堿性溶液中顯示不同的顏色,可以作為酸堿指示劑。根據教學內容,教師可以指導學生將有顏色的花、葉浸泡在酒精溶液中一段時間,然后利用廚房中的蘇打溶液、白醋等檢驗自制的指示劑。此類實驗的開展,激發了學生的學習熱情,將學生帶入了絢麗多彩的化學世界。
由于受時間、地點等條件的限制,許多化學知識的教學無法在課堂中完成,單靠課內講授又不夠具體、直觀,學生較難掌握。而家庭小實驗是課堂教學的延伸和補充,所以必須緊密結合教材的內容而精心設計。由于學生對課本知識的學習需要經過思維加工,才能使知識真正整合為個體的認知結構。因此,學生課后做一些與課堂內容有關的家庭小實驗可以使他們的課堂知識得到進一步的鞏固和提高。例如講完“化學肥料”這一節貼近生活的教學內容,課后再輔之以家庭小實驗,讓學生親自參與實踐,學生會徹底理解課堂知識,懂得碳酸氫銨為什么必須密封保存在陰暗處,為什么不能在烈日的中午施肥,為什么不能和草木灰等堿性物質混合使用等。
化學科學能力是指學生在學習化學知識、應用化學知識解決實際問題的過程中,表現出的心理與個性特征。它包括對物質形態與變化的觀察和感知;化學知識的記憶和想象;對微觀世界和化學現象的理解、概括的能力。對于處在化學教育啟蒙階段的中學生,應從觀察能力、實驗能力、思維能力、自學能力等方面,培養和提高他們的化學科學能力。
新課程背景下化學課堂教學結構發生了巨大變化,學生的思維由傳統型的束縛到發散;重視對學生的實踐能力和創新能力的培養;強化了將化學知識與生活經驗有機結合;努力培養學生動手、動腦的操作技能。因此家庭小實驗這一教學手段應運而生。這是課堂教學的一種輔助手段,是新課程背景下素質教育的一種有效方式,具有課堂教學不可替代的優勢及作用。家庭小實驗能夠培養學生多方面的能力,增強學生的創新意識并拓寬了實驗教學的功能,它不僅能改變傳統實驗教學中學生動手操作機會較少的弊端,而且能使學生最大限度地參與實驗,并用自己的思維方式對實驗進行探究和操作,讓學生勤于動手、樂于探究,激發他們學習化學的興趣,使化學知識在探究中得到延伸和拓展。
例如學習了“分子的性質”后,我布置把糖溶入水中以驗證分子間有間隙的家庭實驗。學生實驗時發現家中沒有量筒,用什么代替呢?又怎樣才能看到糖溶解后有明顯的液面差呢?最終有兩位同學的設計方案脫穎而出:(1)將醫用50mL的針筒去掉栓子,用膠帽塞住針孔,把小塊的冰糖放入盛有水的針筒中,利用針筒上的刻度觀察液面的下降,現象非常明顯;(2)取一只口徑很小的玻璃杯,將冰糖放入杯中,加入適量的水,用線綁在玻璃杯液面處,待冰糖完全溶解,可看到有明顯落差。通過這個家庭小實驗可以發揮出學生在探究活動中的主觀能動性,更能培養學生的分析問題、解決問題的能力,促進學生科學方法和態度的養成,有利于培養學生的化學科學能力。
創造力是個體綜合素質中最有生命力的一種特殊素質,是推動個體順應環境、挖掘潛力、走向成功的內在動力。這也是新課標下化學教學追求的目標。那么,如何培養學生創造性的個性品質呢?素質教育說到底在于開發學生智力和非智力潛能,培養創造性的想象力。“學起于思,思源于疑”,學生的思維往往是從疑問開始的,提出一個問題,往往比解決一個問題更為重要,教師應鼓勵學生對實驗有自己獨特的理解,對疑問有與眾不同的解釋。“最精湛的教學藝術,遵循的最高準則就是讓學生自己提問題。”愛護和培育學生的好奇心、質疑習慣,是培養他們創新意識的起點。
在家庭小實驗中,有時同一實驗會因家庭實驗條件的差異,而產生的實驗現象會不同,這就會激發學生的求知欲,迫使他們探究,為什么會產生不同的現象呢?有些現象書本未提及,教師也未提及的,卻在實驗中出現了。例如我在布置的家庭小實驗用家用白酒做“燒不壞的手帕”中,有學生反映手帕被燒壞,也有學生反映手帕沒有點著。種種意外的發現使學生的興趣大增,一定要解開其中的奧秘。他們上網查閱、再次做實驗探究是酒精濃度引起的,還是手帕含棉成分不同的原因。學生非常興奮,自己發現問題,又由自己找到了答案,成功的體驗,使學生更加堅定了通過實驗解決問題,良好的科學探索品質也得到了培養。
化學來源于生活,生活中處處有化學。家庭小實驗是學生進行理論聯系實際的最佳途徑,是知識與操作訓練的統一體。學生只有親身去經歷,才能對知識有深刻的理解,也就更懂得化學與日常生活,化學與環境、社會發展關系密切;只有用自己的心靈去感悟,才能激發同學們的生命活力,有利于形成科學的世界觀。例如學習“溶液”這一節后,我讓學生用汽油洗去自己衣服上的油污;學習“酸的性質”后,我提供草酸給學生洗去衣服上的銹斑,讓他們用稀鹽酸除去熱水瓶中的水垢;學習“pH值”后,我提供pH試紙給他們測定生活中各種日用品的pH值,了解常見生活用品的酸堿性,并根據測定結果思考洗頭發時是先用洗發水還是先用護發素呢?
實踐證明,家庭小實驗非常重要。它不僅促進了學生嚴謹、求實的學習習慣的形成,也是課堂教學的有效補充和延伸,更是新課程背景下激發學生學習興趣、培養學生創造能力、提高學生素質的重要途徑。