張偉堅
廣州市番禺區石碁第三中學 廣州 511450
化學是以實驗為主的自然科學,化學實驗是化學教學內容的重要組成部分,也是學生學習化學最直觀、最基本的方法。實驗不僅可以為學生提供豐富的感官材料,將抽象變具體,而且能夠全面提高學生的動手能力。為了讓學生有更多的動手操作機會,鞏固學習成果,培養學生的各種能力,筆者提出幾點看法。
楊振寧教授說過:“中國的小孩在動手的興趣和能力方面明顯不如歐洲和美國的小孩,主要是沒有動手的機會。”的確,由于升學考試的壓力或受教學條件的限制,一些教師在主觀或客觀上存在不重視實驗教學的現象,認為做實驗不如講實驗,講實驗不如背實驗,即使做實驗,也是照方抓藥的驗證性實驗。在實驗過程中,教師又不自覺地越俎代庖,用講解和演示代替學生的動手操作,學生動手機會少了,“高分低能”現象非常普遍。在化學教學中,教師必須從思想上重視實驗教學,千方百計為學生提供實驗機會,使學生在化學學習中做到既動腦又動手,充分發揮學生在實驗教學中的主體作用,切實提高學生的動手能力。
初中化學教學是化學教育的啟蒙階段。初中生好奇心強,他們學習化學的動機往往是以滿足好奇心和感興趣為主的。
化學教學的首要任務是激發學生對學習化學的興趣,并使這種興趣能夠穩定地保持并得以發展,從而提高他們學習化學的主動性和積極性。“知之者不如好之者,好之者不如樂之者。”學生的心靈就是一顆需要點燃的火種,一旦產生了興趣,再困難、再繁重的學習對他們來說也不再是負擔,而是一種享受,他們就會產生自主的求知欲望。演示實驗開啟了學生的求知大門,使化學課程學習變得生動、具體、形象、有趣,真正達到培養學生素質的目的。在演示過程中,教師要操作規范、動作熟練,讓學生明確實驗目的、掌握實驗的操作步驟、學會觀察實驗現象;應不失時機地在各個環節啟發調動學生的思維,使學生理解教師演示實驗的意義并得出正確的實驗結論;要告誡學生實驗注意的事項并強調違反實驗操作過程產生的后果等,使學生從中形成規范實驗的科學作風。此外,實驗裝置應擺放在學生都能看到的地方,使學生易于觀察到實驗現象,避免出現后排的學生“伸長脖子”也看不清實驗的情況。另外,有些演示實驗可以讓學生動手自己準備,更能加深學生的記憶。
例如,在給學生演示鐵生銹實驗時,可先讓學生自己找材料,每人在實驗前一周準備3個干凈透明的小瓶子,按照課本的要求,在3個不同條件的瓶子中各放鐵釘一枚,每天觀察并做好記錄。講解這部分內容時讓學生帶來“成果”,師生一起研究討論,得出結論,效果遠比教師準備演示實驗要好。還有,某些演示實驗最好放手讓學生上臺演示,這既滿足了學生動手的欲望,又培養了學生基本實驗技能,能增強學生動手操作能力及加深感性認識。
分組實驗,是培養學生動手操作能力的重要手段。學生通過自己實驗,熟練掌握操作技能、技巧;然后鞏固,加深和擴大所學得的理論知識。做實驗的過程就是理論聯系實際的過程。因此,要認真組織好每一次的學生分組實驗,對每一個實驗做到實驗目的明確、要求具體、操作規范、現象明顯。例如,學生做過濾操作的實驗時,得到濾液仍然渾濁時的分析方法,教師就應及時引導學生分析原因,找出操作上的錯誤后,重新操作,保證實驗現象明顯,效果良好。再如,高中的中和滴定是中學化學的重要實驗,對于酸、堿滴定管的使用及量液、讀數等,學生感到不難掌握,就是當指示劑指示是否達到終點時,有的學生畏縮不前,不敢再滴下去,有的學生放標準液時忘了搖錐形瓶,搖錐形瓶時又不敢放標準液。大多學生初次滴定都過了終點,造成較大誤差。學生動手操作,必須在掌握一定的實驗基本技能后反復練習,操作熟練程度才能得以提高。事實證明,通過組織分組實驗,不僅培養了學生的動手能力,還培養了實事求是的科學態度和嚴謹認真的學習態度。
傳統的實驗,重在教師的演示、結論的得出,忽略了學生這一真正的學習主體的參與性。教師在課堂教學中應充分發揮學生的主體性,讓學生親自動手設計實驗,提出改進實驗的思路和方法。對于在課堂內不能完成的實驗,可開放實驗室,使學生能充分利用實驗室的資源完成自己設計的實驗。放手讓學生參與實驗設計,激勵學生積極思考的意識,增強化學實驗思維能力,拓寬知識面,由被動的學習變為主動的學習,學生動手能力會得到很大的提高。學生通過自己動手實驗,記憶比過去按書本死記硬背更有意義、效果更好。這樣做,學生不但學得開心,而且記得更牢,也改變了過去實驗只能按課本“照方抓藥”,個別人動手大家觀看的現象。學生做實驗時,教師要有針對性地進行指導,糾正錯誤、不規范操作,耐心解答學生提出的各種問題,并結合實驗對學生進行及時提問、歸納反思等,啟發學生積極思考、解答疑難,使他們的注意力更集中,觀察現象更仔細,實驗的興趣更濃厚。開放化學實驗室,讓有興趣、有能力的學生在較好的實驗環境下掌握更多的知識,動手參與的機會更多,具備更強的能力。
從管理和安全的角度考慮,廣州市番禺區石碁第三中學化學實驗室向學生開放不是無序的,不是人人都可以隨便進出實驗室。學生是一間有初、高中的完全中學,根據實際情況,具體做法:
1)開放時間:星期三和星期五下午;
2)開放對象:研究性學習、綜合實踐活動、化學興趣小組、趣味化學社團的成員,另外個別學生有需要也可向老師申請;
3)研究對象:學生研究的課題可以是課堂內外的化學趣味實驗,主要圍繞廣州市中學生“我與化學”活動來開展;
4)開放要求:需要提前兩天提交實驗方案給實驗室,含課題組成員、課題內容、實驗方案、所需儀器與藥品,經課題指導老師審閱批準,并由實驗老師準備;
5)實驗時要有相關的教師在場進行實驗指導,實驗結束,各課題小組清洗干凈用過的儀器,并提交實驗報告。
教學實踐表明,因受傳統應試教育的影響,中考、高考沒要求考查實驗操作,很多教師為了利用更多的時間講解理論知識,減少實驗甚至不做實驗,導致學生缺乏實踐經驗。加上學生對實驗課不重視,多數學生自己動手做實驗的能力較差,進入實驗室做實驗時,情況就很不理想,手忙腳亂,理論操作知識與實際操作不符,完全亂套。
要讓學生重視實驗,提高動手能力,國家要制定相應的實驗考核方案,讓實驗考核的成績與中考、高考成績掛鉤,在中考、高考中占一定的分值,實驗動手能力才能得到有效的提高。對學生操作實驗進行考核,一方面是中學化學實驗教學中的客觀要求,另一方面是促使學生重視實驗課程、端正實驗態度、認真學習化學實驗的有效手段。
總之,提高學生實驗動手能力是教育發展的一種必然要求, 也是塑造高素質人才的有效途徑。但改革化學實驗教學、提高學生動手能力,并非一朝一夕之事,需要教師的不斷探索和實踐,抓住一切機會,長期培養,從而使學生實驗技能逐步做到熟練、規范、準確,動手能力得到切實有效的加強。
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