化學是一門以實驗為基礎的學科。培養和發展學生的能力是中學化學實驗教學中應重視的不可缺少的組成部分。家庭小實驗是幫助學生消化課堂知識,理解概念、原理,培養學生動手動腦能力的一種有效的學習方法。學生在做家庭小實驗時,需要獨立思考,去想象、去鉆研問題,在不同程度上創造性地運用知識,這就有助于學生智力與創造才能的發展。
一、利用家庭小實驗培養動手能力
家庭小實驗,是培養學生動手能力的一種行之有效的手段。學生通過實驗,能夠熟練掌握操作技能、技巧;而后鞏固驗證,加深和擴大他們所學得的理論知識。學生做實驗的過程就是理論聯系實際的過程。在實驗過程中,可以使學生更好地學會、掌握操作技術。如,使用試管的操作方法,要求他們能正確地拿試管,夾持試管,洗刷試管等。又如,在進行探究人吸入與呼出的氣體有什么不同的實驗中,掌握排水法收集氣體的操作要領等,進而在家庭中進一步培養學生的動手能力。
二、利用家庭小實驗培養觀察能力
在化學教學過程中,教師要利用家庭小實驗對學生進行觀察力的培養,不斷用實驗啟發學生積極感覺、知覺事物的變化,自覺地進行觀察實驗中表現出來的現象,在大腦中留下深刻印象,并透過現象,抓住事物的本質。借助家庭實驗,還能放大實驗現象,增強實驗的可見度,更易于學生認真、細膩有序的觀察。例如在探究鐵生銹的實驗過程中,把幾枚光亮的鐵釘放在一只玻璃杯中,杯中裝入約五分之一的水,連續觀察一周。在一周內可以清楚地觀察到鐵釘慢慢地生銹,并透過觀察到的現象,認識鐵生銹是鐵與水、氧氣等作用的結果。這就避免了以往教師枯燥無味的說教,又可將化學變化的原理通過清晰的實驗現象,展現在學生眼前,直接激發起學生的學習熱情,從而加深概念原理的理解。實踐證明,借助家庭小實驗,有利于培養學生的觀察能力。
三、利用家庭小實驗培養思維能力
通過做家庭小實驗,可以培養和誘導學生運用已掌握的基礎知識和基本概念,在對某些化學反應進行觀察、分析、綜合、抽象、概括等思維過程中,認識物質變化的規律和實質。這樣不僅能提高學生的觀察和分析能力,而且還能使他們逐步學會從事物的本質看問題的思維方法。
現行初中化學教材中,有許多家庭小實驗。根據教學進度,有目的地選做實驗,應用實驗課題,啟發學生積極思維。例如,學生學習分子原子知識后,教師可要求學生在家庭中自行設計實驗方案,讓他們動腦思考,感悟分子的某些特征。如,用藍色墨水滴到盛有自來水的玻璃杯中不攪拌,一段時后整個杯中的水都變成藍色了;再如,將100ml水與100ml酒精混合,所得體積小于200ml。在家庭小實驗的過程中,學生能主動、認真地聯想以前學得的知識,專心研究和組織實驗程序。通過觀察實驗現象的過程中,學生開動了腦筋,通過思考、分析、推理等方法消化了課堂所學的知識。由此可見,家庭實驗不僅達到完成大綱所規定的教學任務的目的,而且學生的思維能力,分析和解決問題的能力都得到培養。
四、利用家庭小實驗激發學習積極性
化學是一門以實驗為基礎的學科。學生化學實驗技能的培養可以通過家庭小實驗,使學生獲得生動的感性知識,從而更好地理解、鞏固所學化學知識,形成化學概念,促進觀察、分析和動手等各方面能力的提高。例如,給初三學生講鐵的性質,做鐵釘生銹這個演示實驗時,可先讓學生自己找材料,每人在實驗前10天準備三支干凈的醫用針劑小藥瓶。按裝滿水、少量水、干燥三個不同條件各放入鐵釘一枚。讓學生每天觀察一次并做好記錄。等到講這部分內容時,讓學生帶來“成果”。教師講解與學生討論結合;直到得出正確結論,效果就比較好。這樣在學生體會到實驗成功的基礎上激發學生學習興趣,形成主動、積極學習的習慣。
為進一步調動學生化學實驗的積極性和參與意識,讓學生根據已學知識來自己設計實驗,完成實驗。例如,要求學生自己動手,設計一個家庭小實驗,證明蠟燭的成分里含有碳。他們會積極動腦思考,聯想過去學得的知識,并認真加工整理,發現解決問題的辦法,根據實驗原理,設計優良的實驗方案,達到實驗成功的目的。又如,根據木炭具有吸附能力的性質,讓學生制作一個簡單的家庭小凈水器等實驗。
五、利用家庭小實驗培養環保意識
事實證明,通過家庭小實驗,不僅培養了學生的動手、觀察等方面的能力,還能培養學生的環保意識。如在探究蠟燭燃燒產物的家庭小實驗中,家中會產生一些難聞的氣味,實驗時不可避免地會污染實驗桌或者家中的墻壁等等。為此,在實驗過程中,如何保護環境,減少環境污染,我們在設計實驗前就應該考慮這些問題。在實驗中,讓學生感悟到保護環境人人有責,從小抓起,從我做起。每一位社會成員都應樹立起強烈的環境意識,人人愛護環境,保護環境、防止環境污染,才能創建一個美好的生活環境,才能擁有一個充滿生機的地球。
六、利用家庭小實驗培養創新意識
學生在做家庭小實驗時,需要獨立思考,去想象、去鉆研問題,在不同程度上創造性地運用知識,這就有助于學生智力與創造才能的發展。如,要求學生自己動手,設計一個家庭小實驗,根據二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁的性質,讓學生制作一個簡單的家庭檢測人呼出的氣體中有二氧化碳的實驗裝置。在制作的過程中,學生利用生活中的一些廢棄物,如飲料吸管、可樂瓶等器材制作出檢驗裝置。這些小小的制作,小小的發明可以培養學生的創新能力,為將來學生成為科學的創造者奠定了良好的基礎。
(作者單位:江蘇省建湖縣第一中學)