蘇偉洪
(南京市揚子第一中學 江蘇 南京 210048)
戴安邦先生指出:“只傳授化學知識和技術的化學教育,是片面的……用實驗解決化學問題,是各項智力因素皆得到發展,故化學實驗是全面化學教育的一種最有效的教育形式?!被瘜W教學實踐表明,化學實驗在學生建立和鞏固化學基本概念和基本理論,獲取化學知識的過程中發揮著無可替代的作用。但是,縱觀初中化學實驗教學實際就可以看出,雖然教師們對化學實驗教育教學的重要性、必要性十分清楚,但實際操作過程中卻存在著諸多不當,使得初中化學實驗教學出現了以“訓練”為主體的實驗教學模式?,F擬就初中化學教學過程中的一些不當教學行為提出相應的整改策略。
在具體的化學實驗過程中,不當行為多種多樣,要全面完全地進行歸納與統計是不太恰當與不實際的。我們只能根據教學實踐過程中的一些常見的、帶有普遍性的不當行為進行分析與研究,以期對這些不當行為實施矯正。
由于中考考試在實驗操作及其實驗技能方面的考查與考核存在著一些困難;另外,初三化學課時又緊,做實驗又費時費力,所以做演示實驗、分組實驗還不如講述實驗來得簡單,既省事又有針對性。因此,部分教師把教學重點放在理論教學上,把原本可以分組的實驗改成演示實驗,對于學生的分組實驗,也基本是放任式,不少教師通過化學實驗習題來訓練學生,以習題替代實驗,使學生在化學學習過程中,缺少了實驗體驗。實際考查過程中,發現不少學生由于受到這種良好的“訓練”導致在解決一些具有創新特色的實驗問題的時侯,顯出化學實驗素養的欠缺。
【案例1】 生活中的一些植物的花或果實有不同的顏色,如紅色的月季花、胡蘿卜汁等,它們能否起到區別酸堿的作用呢?請你自制一種較好的試劑,并用五種酸堿不同的溶液來檢驗我的試劑,而后對結果進行分析。
面對這樣的考查,離開了學生原有的化學實驗教學案例,而是運用學生生活中的實例設計考題。有一部分學生設計使用胡蘿卜汁,而在實驗過程中,卻發現胡蘿卜汁對酸堿溶液所顯現的顏色都是一樣的,這部分學生對實驗設計方案的猜想就存在不合理性。有大部分學生設計使用紫卷心菜、茶花、月季花等等,對酸堿溶液也顯現出不同的顏色,但還不能確定到底哪些顏色顯示是酸性、哪些顏色顯示是堿性,這些學生沒有想到還要用PH試紙測出酸堿性以證明實驗的合理性。
由于化學費時費力,于是有些教師在教學過程中,大量地通過現代信息技術手段來替代真實的化學實驗,有些是動畫、有些是視頻、有些是過程簡介,總之無論是可以做的,還是不可以做的實驗,只要能夠從網絡找到相應的資料的,就會在課堂上使用,而取代真實的化學實驗。學生只從動畫、視頻等資料中觀察到有關化學實驗,而對一些化學氣味、狀態、過程缺乏直觀體驗。
【案例2】 在一次公開課中,老師為了說明“二氧化碳與氫氧化鈉溶液能夠發生反應”,下載了一段視頻播放給學生看。課后,通過調查發現大部分學生并不能夠理解和感受到錄像中該化學反應產生的原因。這說明,這次“替代”實驗是失敗的。
眾所周知,二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應時,沒有顏色變化,沒有沉淀生成。如何使學生能夠通過顯現的現象來形成認知呢?教學過程中可以設計這樣一個實驗,由學生在課堂上自己動手做:把二氧化碳通入礦泉水瓶,然后倒入氫氧化鈉溶液,擰緊瓶蓋振蕩,發現礦泉水瓶變癟。現象明顯,學生親身感受化學實驗現象。但需要注意的是,蒸餾水也會與二氧化碳反應,是否也會使礦泉水瓶變癟。教學過程中,需要再設計一個對照實驗,把蒸餾水倒入充滿二氧化碳的礦泉水瓶中,振蕩后觀察礦泉水瓶是否變癟。如果沒有或者稍微變癟,則可證明二氧化碳能和氫氧化鈉溶液反應。同時,也訓練學生思維的嚴謹性與周密性,為學生以后學習與分析相關化學問題打下良好的思維基礎。
3.以簡單操作替代規范的化學實驗過程
在初中化學實驗教學過程中,部分教師存在著“搶”時間的思想,于是課堂教學過程中,總是想以最少的時間來完成實驗,用大量的時間來進行“講”與“練”,試圖通過教師的講解與學生自我訓練來提高學生的化學成績。從而導致一些教師在實驗教學過程中,以一些簡單的操作來替代規范的化學實驗操作。再如,化學實驗過程、探究報告一般包括活動目標、活動準備、活動用品、過程和方法、問題和討論、評價與反思等方面。而有些教師在實驗教學中只注重活動用品與過程和方法兩個方面,而對于活動準備、問題和討論、評價與反思等方面卻常常忽略。如在實驗中強調裝置如何安裝,具體要求什么,而忽略為什么這樣做;強調學生怎樣去驗證教師曾經演示的結論,而忽略學生的討論與反思,沒有進行發散性思維能力的培養。
【案例3】 在一次觀察學生做“制取二氧化碳”學生實驗時,發現不少學生沒有進行“氣密性”檢查。這說明了,這個班的學生沒有在教師的嚴格訓練過程中,形成對化學實驗規范性的實驗技能。同時,也證明了,該班教師可能在平時教學過程中,對化學實驗教學往往采取“簡單化”處理。
4.以解題技巧替代探究性過程
實驗教學中,教師往往注重學生解題技巧與解題規范訓練,而對于學生設計實驗方案,動手進行探究重視程度不夠,有些教師根本就不讓學生自我探究,總是怕學生在實驗中會有差錯、閃失,也為承擔后果而減少學生親自驗證機會。教學過程中,這些教師通常是將最佳的實驗方案提供給學生,并對試劑的用量、實驗步驟、注意事項陳述得一清二楚,注重技巧與記憶能力的培養與發展。
5.以實驗講解替代學生生活體驗
我們知道,化學現象在學生生活過程中處處存在,課程標準非常重視學生對平時家庭生活中的各種現象的觀察與研究。在課標教材中提供了許多家庭小實驗,如石墨導電、生成炭黑、清洗餐具等。然而,在具體教學實踐過程中,有些教師并沒能讓學生動手驗證所學知識,而是在課堂上通過講解,讓學生“掌握”中考出現的一些生活現象。總是處于一種應對狀態,而沒有采取積極的超前發展狀態。教師把自我對生活的感知“傳授”給學生,使學生被感知了一把生活中的化學。
上文針對初中化學實驗教學中的一些行為不當進行了分析與探討,那么如何矯正這些不當行為呢?下面結合教學實踐談幾點矯正策略。
1.改知行脫節為知行統一
正如前文所講,初中化學教師對化學實驗的重要性與必要性并不缺少認識,缺少的是其教學行為過程。而導致這種行為結果的是教學功利思想,這部分教師總是以學生中考成績的高低來衡量學生的學業水平與學習能力。教師要實踐知行統一的理念,讓學生充分感受到化學的實驗性。真正做到戴安邦先生所倡導的“用實驗解決化學問題,使各項智力因素皆得到發展,故化學實驗是全面化學教育的一種最有效的教育形式?!蓖ㄟ^化學教師的親身教學行為的變化實踐課程改革的理念,用科學發展的觀念指導初中化學實驗教學。
2.改演示實驗為師生共同完成或學生分組實驗
與改學生分組實驗為演示(或視頻播放等)相反,在化學教學過程中,要改演示實驗為師生共同完成或學生分組實驗。大量增加學生動手實驗的機會,讓學生在實踐過程中,體驗與感受到化學知識的形成過程,將過程與方法充分展示出來,在這個過程中求得學生情感與價值觀的形成。但需要注意的是教師在教學過程中,切忌無目的的盲動。教師要根據教材的教學內容,學生的現在能力與基礎,制定出非常具體的實驗目標和實驗要求。為什么要做這個實驗?這個實驗能為學生帶來哪些收獲?化學教師如果在實驗教學過程中搞不清楚目標,其教學過程及教學效果則是可想而知了。教學目標是否明確主要體現在其制定是否客觀、是否尊重學校及學生實際,定位是否準確,是否注重對細節的把握。為實現教學目標,教學準備及教學過程的控制必須是要充分的。
3.改驗證性實驗為探究性實驗
驗證性實驗是指用實驗來論證已學過的化學知識的正確性。探究性實驗是指學生未知相關化學知識,通過一些化學現象,提供相關猜想,然后設計實驗,在實驗的基礎上,通過科學的分析綜合等思維過程來獲取知識。前者往往是學生處于被動的接受狀態,學生的思維活動強度與活動的靈活性受到一些限制。后者學生的主動性與能動性發揮較為淋漓,學生有較多的思考和討論空間,學生處于一種主動探索知識的狀態。
【案例4】 在燃燒條件的探究中可以將驗證實驗改成探究實驗,為學生準備棉花、木條、煤塊、蠟燭、燒杯、酒精燈,設計三組對比實驗,棉花和蘸了水的棉花為一組,探究出燃燒的條件之一要有可燃物,燃著的蠟燭和倒扣在燒杯中的點著的蠟燭一組,探究出燃燒的條件之一要與氧氣或空氣接觸。木條和煤塊探究出燃燒的條件之一是溫度要達到著火點。讓學生自己設計實驗去探究得出結論,充分發揮了學生主動參與,積極動腦動手的能動性。
4.改“機灌”為真實場景實驗
有人戲稱在現代教育技術掌握下的學科教學有過程去“人灌”演化為現代的“機灌”傾向。事實上,化學實驗用多媒體技術替代化學實驗過程現象大量存在,并不排除這種“機灌”現象的產生與發展。教師要減少“演播”實驗的次數,增加真實場景實驗的次數,一些危險度高,實驗成本高的實驗可以適當借助現代教育技術來完成與支持。而能夠通過現實場景完成的實驗,盡最大可能不要用電腦技術替代。
5.改“講”與“練”為動手實踐
對于一些生活中的化學、化學實驗問題等能夠設計一些實驗,通過實驗讓學生在規范的操作過程中,實現化學知識的建構。教師的講與學生的練習是必要的,如果將一些講不透,說不明白的問題,通過實驗來讓學生在實驗中體會,在實驗中理解,可能要講與練的實用價值要大。例如,對于“光”與“火焰”、“煙”與“霧”、“渾濁”與“沉淀”、“溶解”與“熔化”等概念極易混淆,而這些概念恐怕講是講不明白了,而通過實驗讓學生一看就明白了,這種低成本高收效的事件何樂而不為呢?
6.改操作過程簡約化為實驗要求嚴謹、細致與規范化
學生在實驗過程中,有許多規范化操作需要通過教師來培育與訓練。因此,教師在教學過程中,不僅要示范好,更要嚴格要求,對一些細節性的東西要時刻提醒學生。例如,觀察化學實驗時,不僅要注意明顯突出的現象,也要注意一些不太顯著的現象。觀察不僅是用眼看,還包括用耳聽、用鼻聞、用手摸,要全面觀察實驗的現象,對相似的實驗,更應細心比較,還要開動腦筋去分析和判斷。學生實驗過程中的自以為是或想當然都是要不得的,只有建立于全面觀察、細致比較、深入思考這樣的實驗學習態度之上,才是嚴肅的、嚴謹的。此外,要訓練學生不要把化學實驗當成看熱鬧。有些同學覺得化學實驗很神秘,有些同學甚至把做實驗看成是耍魔術,很好玩。由于他們只注意看“熱鬧”,而沒有明確的觀察目的,這樣就難以抓住關鍵的實驗現象,其結果就難以得出正確的實驗結論。應該說學生的愛動習慣不是缺點,但無目標的盲動亂動可不是好的習慣。需要引導學生不能用結論代替現象進行描述?,F象是事物的表面特征,而結論是通過對現象的分析得出的事物的本質特征,二者有聯系、但不能相互代替,如鐵在氧氣中燃燒的現象之一是“有黑色固體產生”,而不能描述為“有四氧化三鐵產生”。否則就不是實事求是的態度。對于學生來說基礎知識的貧乏是實驗無法規范操作的主要原因,因此教師的指導必須要細化,要下細功,注意每個細節的交代。絕不能是自己比劃,學生看看,靠著學生的“悟性”去習得。當然學生可以自己去摸索、積累,但其必要性并不充分。
上述通過對初中化學實驗教學過程中的一些不當行為的分析與研究,提出了相應的矯正措施。在實施素質教育的過程,化學教育教學的一個重要任務是不斷提高學生的化學素養,而實驗素質是一種基本的化學素養。因此,在初中化學教學中,要克服重重困難,大力弘揚實驗思想,以實驗教學的發展促進初中學生的化學素養的形成。
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