邊遠山區農村中學學生做“想象實驗”的教學初探

我所持教的學校是一所農村中學，由于條件的限制和實驗設備的不完善，一些學生實驗無法完成，因此，必須另辟蹊徑，讓學生做“想象實驗”。“想象實驗”不是取締學生實驗和演示實驗，也不是改學生實驗和演示實驗為教師講學生聽，而是建立在一定基礎實驗之上的“想象”實驗。不可小覷想象實驗的重要性，須知把許多學生實驗和演示實驗結合起來，就可以使諸多實驗都能在想象中完成。再觀今日之各地中考，某些實驗考題，也只能由學生通過想象來完成。

一、指導學生想象實驗結果

某些實驗，特別是某些增補實驗，只要是學生利用所學知識能進行推測想象的，乃至是學生利用現有智力能進行創造想象的，都可先由學生想象其結果，再由教師(或學生)進行實驗驗證;在現條件下，無法進行實驗驗證的，可由教師講解點評。實踐證明，這樣做的教學效果比直接由實驗得出結論的教學效果好得多。如在中考復習實驗知識塊時，在學生已掌握了“木炭還原氧化銅”(人教版)的實驗基礎上，為消除學生由特殊到一般認識過程中的疑惑，可增補“氫氣還原氧化銅和一氧化碳還原氧化銅”的實驗。其實施過程，就可采用提出問題、設計實驗，先討論實驗結果，再進行實驗驗證的方法。指導學生想象實驗結果，不僅有利于學生想象能力的提高，而且有利于學生空間思維的發展。

二、引導學生設計實驗

教學中，指導學生搞好實驗設計，啟發學生從已知的實驗裝置圖“想象”要完成的實驗裝置圖，完成相應的題目要求等，可使學生的創造性思維能力得到鍛煉和提高。如做完“過氧化氫制取氧氣”實驗(人教版)，可提出如下問題:在實驗室里如何用金屬鋅和稀硫酸制取氫氣?怎樣設計實驗予以證明?教師及時展示金屬鋅和稀硫酸這兩種物質，使學生有感性認知。由于教學時間的短暫以及還有其他教學任務尚需完成，因而此實驗只好讓學生通過想象來完成。這樣，既要求學生能畫出相應的實驗裝置圖或者畫其草圖，還要求學生必須明確要取一定量的鋅和一定量稀硫酸反應并收集氫氣，從而掌握制取氫氣的一種方法。

三、引導學生改進實驗

實驗改進本身就是在想象的基礎上進行的一種創造。平時，教師要注意積累他人成功的實驗改進成果。教學中，可鼓勵學生奇思妙想，大膽創造;可引導、啟發學生使其思維想象向已有實驗改進成果靠近;也可向學生展示已有實驗改進的成果，組織學生先進行實驗想象，再進行實驗驗證。

四、指導學生做實驗習題

實驗習題要求學生能靈活運用已學知識解決實際問題，達到鞏固知識、培養能力的目的。學生在具備扎實的基本功、一定的實驗表象儲備和豐富的想象能力的基礎上，不難單獨擬定出實驗方案，然后各自交實驗小組討論，由實驗小組選擇最佳實驗方案，報經教師審查。實驗方案不要作統一規定，只要實驗設備允許且實驗無多大危險性，應盡量按學生設計方案提供儀器、藥品和適當的指導幫助;即使個別步驟繁雜，現象不明顯，甚至是不可行的方案，也可以讓學生試一試，使他們從中總結經驗，汲取教訓，提高認識。例如“活潑金屬與稀硫酸反應生成氫氣的實驗”(人教版)。教師在教學中可提出:在該反應中，是活潑金屬與硫酸溶液中的氫離子反應還是與硫酸根反應生成氫氣?通過學生對已有實驗“鋅與鹽酸反應和鐵與硫酸銅反應”知識的回憶，學生很快就能得出解決問題答案，從而使“想象實驗”與解決實際問題很好地結合起來。

五、鼓勵學生大膽想象

教學過程中，教師可營造想象實驗情境，鼓勵學生大膽想象。如在“質量守恒定律”(人教版)的教學中，教師可先以我為主，做幾個對比實驗。如:(1)將反應前盛有碳酸鈉固體和稀鹽酸溶液的兩只小燒杯放在天平上稱量，要求學生讀出混合前的讀數;然后混合，待反應完畢后再稱量，再讀出讀數。(2)將鎂帶和石棉網放在天平上稱量，點燃后再稱量，要求學生記錄反應前后的讀數。(3)將盛有硫酸銅溶液的小燒杯和一根鐵釘放在天平上稱量，然后把鐵釘放入硫酸銅溶液里，要求學生記錄反應前后的讀數。教師在整個過程中只充當表演者，最后教師提出“你們能得到什么樣的結論?”學生經過短暫的思考，就能得出結論，而且還能解釋產生不同現象的原因。無疑，這會使學生的創造性思維能力得到鍛煉和提高。

總之，“想象實驗”運用得好可以提高學生運用知識的能力，當然在實踐過程中，同行們都有自己的妙計，在此筆者只是拋磚引玉。

參考文獻

[1]劉知新主編.化學實驗論[M].南寧:廣西教育出版社，1991.

[2]劉知新主編.化學學習論[M].南寧:廣西教育出版社，1991.

[3]化學教材研究中心.教師培訓手冊[M].北京:人民教育出版社，2005.

(責任編輯 廖銀燕)