分層實驗讓學生插上自主學習的翅膀

夏偉

化學是一門以實驗為基礎的學科，化學實驗是進行科學探究的主要途徑，在“做實驗”中“學化學”是化學學習最有效的方法。通過化學實驗不但可以激發學生學習化學的興趣，而且還幫助學生獲得化學知識和實驗技能，更重要的是對提高學生的化學科學素養具有不可替代的作用。然而，以往的傳統實驗教學就是“講實驗、看實驗、背實驗”，即使“做實驗”也僅是課本實驗的簡單重復。因此，從學生的實際情況出發，對學生有的放矢地進行分層次地開展實驗教學勢在必行。具體如下：

1.第一層次——課本上基本的學生實驗

于老師說： “要根據化學課程的教學內容，有計劃、有步驟、有重點的在有關學習和實驗活動中，對基本的實驗技能進行強化和落實。”[1]那么，對于一些基本的學生實驗，動手能力較強的學生一次就能掌握，而能力稍弱的學生可在開放實驗室的時間提供二次甚至三次重新實驗的機會，這樣全體學生都能在基礎實驗中站穩，從而提高自信心，這樣第二層次的提高實驗就會積極主動參與。

初三化學“走進化學實驗室”一課中要學會基本的化學實驗操作技能，這是化學學習的基礎，也是化學學習的當務之急。如果不能熟練掌握，那么接下來的化學學習是非常困難的，甚至有些學生將會失去學習化學的興趣。所以，利用開放實驗室的時間，讓操作不熟練的學生多次實驗。為了避免單一機械地練習，可以用生活上常見的物質當作藥品來操作，如小石子、醋、食鹽等進行模擬練習；也可以采取靈活多樣的練習方式，如兩人一組，一人操作，另一位同學從旁邊指點、評議；或是進行小組間比賽，看誰操作的更加規范，當場對其進行鼓勵、表揚、打分等。[2]這樣做就是力求在化學旅程的起點就把學生的學習引上通過“做實驗”中“學化學”的正確道路。

2.第二層次——對課本上已有的實驗進行創新

第三層次的實驗是在課本已有的實驗基礎上，對其進行創新和改進。在課堂實驗中，有時經常出現一些異常現象，僅憑教材的粗略解釋難以讓學生信服，也容易扼殺學生探究欲望。

初三化學“氫氣的燃燒和爆炸”按課本說明進行實驗，在剛開始時可看到氫氣在導管的尖嘴處安靜的燃燒，而片刻后瓶內的氫氣就發生了爆炸，現象對比比較明顯。但在爆炸時產生的沖力有可能將瓶口的橡皮塞沖出，而且還得用排水法收集氫氣，比較麻煩。所以有些學生在思維上迸發出了火花，主動要求到實驗室去改進這個實驗。這些學生的積極參與帶動了身邊的同學，最后他們一起研究出改進該實驗的方法。他們取一個飲料瓶，用飲料管在瓶口處刺一小孔，用剪刀在瓶身的凹位處把瓶剪為兩部分。在作為底座的瓶底放三粒較小的鋅粒，注入已配好的稀鹽酸至剛淹滿底部，馬上蓋上上半部分瓶身。一會兒后，觀察有白霧出現，用燃著的木條深入到小孔處。此時，突然聽到刺耳的爆鳴聲，上部分瓶身猛然沖到教室的天花板上，而放在底座的稀鹽酸和鋅粒卻絲毫未動搖。這樣做的實驗器材易得，操作簡便，用料少，沒有危險性，且現象明顯、效果好。學生在一次次的實驗探索過程中，體會著收獲的快樂。

3.第三層次——增補擴充性實驗

隨著所學知識的不斷深入，學生思維容量也在不斷擴大，對課本實驗有疑問或認為解釋不清的地方，增加擴充性實驗有助于學生更深層次的理解知識。

如：在學習氫氧化鈉固體是否變質時，課本上用稀鹽酸溶液來驗證。有的同學就有疑問：氫氧化鈉固體是全部變質還是部分變質呢？我沒有急于告訴學生問題的答案，而是引導他們思考需要擴充什么實驗才能解釋清這個問題？實驗所需的儀器、藥品由小組長寫好，統一認識后交給實驗老師，每周星期四活動班為擴充性實驗開放時間，以小組的形式參加。這樣便讓學生鞏固和提升了所學知識，挖掘學生內在的潛力，也讓學生從中體驗到科學探究的樂趣和自豪感。

4.第四層——開放探索性實驗

學生的化學知識豐富了，他們通過學習也深刻理解了“化學來源于生活，化學應用于生活”的觀點，這時學生會有很多想法：“燒不壞的手帕”、“雅典奧運會水下五環熊熊燃燒的原因”、“飲料中二氧化碳和Vc含量的測定”、“菠菜燉豆腐為什么會損失營養”“瓶吞雞蛋”等等。在老師的鼓勵和指導下，學生們自愿組織興趣小組，利用業余時間分工進行研究。如，電腦水平高的同學主要擔任上網查資料的任務；思維縝密的同學主要擔任資料的匯總、篩選工作；語言表達能力強的同學，他擔任實驗方案的制定等。然后以研究小組為單位上交研究方案，包括詳細的資料、實驗儀器和藥品、實驗的步驟等，交由老師評閱。對目前條件達不到的實驗方案，教師給予解釋，對可行性方案及時上交實驗老師。這樣的探索性實驗活動為學生提供了浩瀚的思維空間，為學生的個性發展搭建了平臺，同時也培養了學生的合作意識，他們會充分認識到小組成員間都各有所長，協作精神的種子就會在他們的心里悄悄生根，這些品質的獲得都將使他們終身受益。

總之，化學實驗是學生獲取化學知識的源泉。將化學實驗分層能讓學生以輕松愉快的心情去感知與人類息息相關的化學；也能讓學生有更多的機會主動地去體驗探究性學習的過程；更能讓學生學會解決與化學有關的一些實際問題。我會繼續探索，力求讓學生做到“在做化學中學習化學”、“用實驗學習化學”，并讓學生在知識的形成、聯系、應用過程中養成科學的觀念，獲得科學的方法，在化學實驗探究中逐漸形成終身學習的能力。

參考文獻：

[1] 于國宇《環翠教育》2011NO.4總第52期《更新觀念 提高認識 切實加強和改進化學教學》

[2] 魯教版化學八年級教師教學用書第一單元 第三節 三、練習實驗基本功第35頁

[3] 程同森博客《怎樣學習化學》