劉勝俠
【摘 要】社會的發(fā)展離不開科技,實驗能力是科技創(chuàng)新的重要組成,有計劃地開展課外實驗活動,可以培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力,形成刻苦探索的優(yōu)良品質,從多方面來提高學生的綜合素質。
【關鍵詞】興趣培養(yǎng) 設計實驗
【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)17-0168-02
化學是一門以實驗為基礎的學科,做好化學實驗是學好化學的基礎。生活離不開化學,實驗處處皆有,課外實驗對學生實施素質教育,提高他們各方面的素質和能力,起到非常重要的作用。
學生興趣培養(yǎng)
學生首先是觀察教師實驗,滿足于觀察教師演示實驗所產(chǎn)生的表面現(xiàn)象及實驗用品。如鎂條在空氣中燃燒時所發(fā)出的耀眼的白光,硫酸銅晶體的顏色等。這種興趣 不穩(wěn)定的。 再次是學生要求自己動手操作 ,希望能按照一定的程序把指定的化學變化重現(xiàn)出來。 如在“酸跟氧化物反應”的學生實驗中,按照實驗要求,把一根帶銹的鐵釘放入試管、加入 2 m L 稀鹽酸,加熱,直至鐵釘上的銹去掉,變得光亮為止。實踐表明 ,學生的這種興趣在于操作活動本身,而不在于實驗變化發(fā)生的基本原理。這比觀察興趣前進了一步。在此基礎上學生注意了解其中各種儀器、藥品的特點及實驗的原理和條件。如在上面的實驗中,學生考慮鐵釘放入試管的方法 ,還能就觀察到鐵釘表面有小氣泡產(chǎn)生 ,分析出鐵與稀鹽酸的反應,這種興趣開始進入穩(wěn)定期 。
教師的角色
課外小實驗是化學課堂教學的拓展和延伸,教師在其中發(fā)揮著十分關鍵的作用。它關系到學生學習興趣的培養(yǎng)與強化,關系到實驗的成功與失敗,關系到實驗活動能否有效、持久地開展。
化學課外小實驗,具有既依賴教材又不同于教材內容,既依靠教師指導更需要學生獨立思考與完成的特點。這就決定了教師應該是小實驗的研究者。教師要認真研究教材內容,對課外小實驗進行分類,弄清哪些是知識鞏固型,哪些是知識運用型,哪些是原理(結論)驗證型,哪些是學生興趣型,哪些需要改進,哪些可以創(chuàng)新等等。教師要研究學生的興趣點和思想動態(tài),吃透學生的愛好,預設實驗過程中可能會遇到的困難和問題。教師要研究每一個實驗的可行性,明白實驗的目的、原理、器材、藥品,明白實驗過程中藥品器材的替代品,明白操作步驟的指導策略與方法。教師要研究學生的生活實際,多留意生活中的化學現(xiàn)象,善于發(fā)現(xiàn)生活中化學知識的應用,多關注當前社會中化學方面的問題.
化學課外實驗活動是一項系統(tǒng)工程,必須得到學校的支持、化學教師的共同參與。在活動中教師應滿腔熱情地指導,做好師生雙方的有機配合,強化學生的協(xié)作學習,達到學生動有所思、思有所獲,真正滿足情境體驗要求,達到良好的實效性。
眾所周知,許多化學藥品有毒、有腐蝕性,實驗過程也可能發(fā)生儀器破裂、燃燒、爆炸等事故。所以設計實驗時對可能會出現(xiàn)的意外,要有充分估計與準備。教師對學生必須嚴格要求規(guī)范操作,不能只顧了實驗的趣味性而忽視了安全。設計實驗時啟發(fā)學生多思考幾個方案,依照安全、方便、有效的原則,選擇最佳方案進行。同時,規(guī)范廢液、廢渣、廢氣的處理,強化環(huán)保教育。
實驗的內容
新的課程改革要求學生親身經(jīng)歷和體驗科學探究活動,而我們的大多數(shù)同學則認為化學實驗只是課堂上教師的演示實驗或實驗室的分組實驗。但我們只注重這些實驗還不夠,畢竟課堂上的時間是有限的,學生的課外時間還很充足,而能力的培養(yǎng)需要靠大量的實踐訓練,所以化學教師一定要重視學生的化學課外實驗活動,讓學生通過自己的實踐進行科學探究。
一、開放化學實驗室.
讓學生在課外活動時間走進實驗室,動手做自己想做的實驗。如:學習了初中化學教材 中“常見的酸和堿”后,課堂上探究了酸溶液和堿溶液使指示劑變色的性質后,學生對用到酸堿指示劑很感興趣,提出能否用其它試劑代替石蕊或酚酞測溶液酸堿性的問題。教師不妨引導學生自制酸堿指示劑,安排學生設計實驗方案,然后由活動小組討論實驗設計方案的可行性并完善實驗設計方案后實施探究實驗。學生是這樣做的:在實驗室把常用的溶液,如鹽酸溶液、氯化鈉溶液、熟石灰溶液.分別裝在瓶子里,在瓶子里插上鮮艷的牽牛花和月季花(注意:每天把瓶子里的溶液換成澄清的),觀察鮮花顏色的變化。學生通過親自做課外實驗既能激發(fā)學生對化學實驗的興趣,又能培養(yǎng)他們善于從實驗中總結化學現(xiàn)象和化學規(guī)律的思維,還能鍛煉他們的動手能力和觀察能力,提高學生設計實驗探究方案的能力。
有些實驗按教科書上做了以后不一定能得到正確的或明顯的現(xiàn)象。針對這類實驗,組織學生課外進行實驗探究,就課本中的實驗原理、裝置、操作方法等提出改進方案。如“Fe(OH)2的制備”實驗,防止Fe2+氧化可采取:①沸水冷卻配液法;②加油層隔絕空氣法;③加鐵粉還原Fe3+法。這些改進可以獲得理想的實驗效果,同時培養(yǎng)了學生敢于打破課本知識的禁錮,積極探索的創(chuàng)新意識,提高了思維的靈活性與批判性。
二、進行家庭小實驗.
家庭小實驗既能激發(fā)學生學習興趣,又能培養(yǎng)學生動手實驗的能 力,啟發(fā)他們的創(chuàng)新思維,尤其是當實驗內容與學生生活實踐緊密結合時,學生的積極性特別高,比如用肥皂水檢驗是硬水還是軟水、清除水垢的方法、清涼飲料的制作等均可在家中完成,讓學生用學過的知識,就地取材完成實驗設計及操作。在這個過程中,加強學生對生活中身邊物質的認識,建立起把學得的知識運用到實踐中去的概念。
現(xiàn)行的新教材中設置了許多家庭小實驗,有的實驗可以就地取材,如“水果電池”,“自制NaCl晶體模型”;有的實驗教師發(fā)部分試劑,如“成熟的水果中含有淀粉”發(fā)給少許沾有碘酒的藥棉就可完成;有的可以結合環(huán)保教育進行,如“模擬水體受重金屬污染的危害性”實驗。所以家庭小實驗便于就地取材,學生參與面廣,可以增強學習動機與興趣。
三、利用當?shù)厣鐣逃Y源.
組織學生進行社會調查分析,如:參觀化工廠、分析當?shù)仫嬘盟某煞旨碍h(huán)保措施、測定當?shù)赝寥赖乃釅A性、農(nóng)村使用化肥和農(nóng)藥的情況等.通過這樣一些課外活動,讓學生活動在實踐第一線,把平時所學的化學知識用到實處,親身參與社會活動,真真切切體會到化學和社會的緊密聯(lián)系。
針對課本中某些疑點、難點,可以指導學生在活動課做一些補充實驗。如:學過ca(OH)2的知識后,可讓參加活動的學生思考:將二氧化碳通入石灰水后,開始會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?繼續(xù)通入過量的二氧化碳又會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?這兩個不同操作現(xiàn)象是否相同?為什么?學生思考以后,再進行操作,根據(jù)所得現(xiàn)象進行分析,得出問題實質。所以適當選擇一些補充實驗,可使某些易混淆的理論得以澄清,難于理解的知識得以掌握,提高了思維的深刻性與全面性。
實驗的效果與作用
課外實驗活動應根據(jù)學生知識、技能的發(fā)展實際,進行系統(tǒng)而全面的分析,認真、仔細地制定活動計劃,做到循序漸進,盡可能符合學生思維、能力并強調智能與情商的可持續(xù)發(fā)展,以滿足學生不斷提高的體驗要求。既要使學生逐步掌握科學的操作、觀察、記錄方法而逐步攀登情境體驗高峰,又要讓學生明確活動的途徑、設計的方法、結論的分析等而攀登智能高峰。
實踐證明,通過長期、有計劃地開展課外實驗活動,不僅可以彌補課堂實驗的不足,加深對理論知識的理解,還可以提高學生實驗操作的熟練程度,培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力,形成刻苦探索、不斷進取的優(yōu)良品質,從認知能力、實踐能力、創(chuàng)造能力等多方面來提高學生的綜合素質。