陳翠平

廣東省江門(mén)中醫(yī)藥學(xué)校 廣東江門(mén) 529000

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方法的探討與實(shí)踐

陳翠平

廣東省江門(mén)中醫(yī)藥學(xué)校 廣東江門(mén) 529000

化學(xué)教育對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)有著不可推卸的責(zé)任。筆者觀察到學(xué)生普遍忽視學(xué)習(xí)方法的重要性以及學(xué)科知識(shí)的內(nèi)在系統(tǒng)性，要使學(xué)生得以自主地獲取更多的知識(shí)和技能，使學(xué)生獲得較高的綜合素質(zhì)和學(xué)習(xí)能力以及持續(xù)發(fā)展的核心競(jìng)爭(zhēng)力，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)正確的學(xué)習(xí)方法尤為重要。

化學(xué)實(shí)驗(yàn) 學(xué)習(xí)方法 探討與實(shí)踐

化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門(mén)學(xué)科，是強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)科，要學(xué)好化學(xué)，不能不學(xué)好化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法，不能不培養(yǎng)化學(xué)的思維能力。我國(guó)國(guó)務(wù)院頒發(fā)的《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要（2006-2010-2020年）》中將“初步認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì)”作為行動(dòng)目標(biāo)之一，要“通過(guò)科學(xué)教育使學(xué)生逐步領(lǐng)會(huì)科學(xué)的本質(zhì)”“發(fā)展學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解”。作為自然科學(xué)之一，化學(xué)教育對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)有著不可推卸的責(zé)任。

著名美籍華人作家黃全愈先生在《素質(zhì)教育在美國(guó)》一書(shū)中寫(xiě)道：“中國(guó)學(xué)生學(xué)得多悟得少，美國(guó)學(xué)生學(xué)得少悟得多，授人以魚(yú)，不如授人以漁。如果我們?cè)诔跫?jí)階段只搞適應(yīng)應(yīng)試教育的智力開(kāi)發(fā)，到高級(jí)階段才培養(yǎng)人的創(chuàng)造力和研究能力，將難以培養(yǎng)出自己的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者。”

在實(shí)際工作中，筆者觀察到學(xué)生普遍忽視學(xué)習(xí)方法的重要性以及學(xué)科知識(shí)的內(nèi)在系統(tǒng)性，而兩者正是學(xué)生基本素質(zhì)中最應(yīng)關(guān)注的內(nèi)涵之一。知識(shí)過(guò)于零散，處理實(shí)際問(wèn)題時(shí)因?yàn)榘盐詹蛔∷伎蓟蚯蠼鈫?wèn)題的更為普適的基本思路往往只能求助于對(duì)書(shū)本知識(shí)的記憶，“照貓畫(huà)虎”或“照葫蘆畫(huà)瓢”式的學(xué)習(xí)方式和由此形成的思維慣性，將導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中只能照處方抓藥，缺乏獨(dú)立的思維，并且難以真正做到自主學(xué)習(xí)。

由于教學(xué)學(xué)時(shí)和對(duì)教材篇幅的限制，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容只能堅(jiān)持“少而精”的原則，要使學(xué)生得以自主地獲取更多的知識(shí)和技能，使學(xué)生獲得較高的綜合素質(zhì)和學(xué)習(xí)能力以及持續(xù)發(fā)展的核心競(jìng)爭(zhēng)力，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)正確的學(xué)習(xí)方法尤為重要。

一、“閱讀”學(xué)習(xí)法

通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生閱讀，使學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)發(fā)展的歷史和美好的前景，走進(jìn)化學(xué)科學(xué)的王國(guó)，激發(fā)探究化學(xué)科學(xué)奧秘的興趣。我國(guó)古代教育家孔子曾指出：“知之者不如好之者，好之者不如樂(lè)之者?！睒?lè)學(xué)是學(xué)習(xí)的最高境界，興趣是最好的老師，有了興趣就有了主動(dòng)學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)的積極性，進(jìn)而發(fā)展成為最重要、最強(qiáng)大、最有效的學(xué)習(xí)動(dòng)力，從而提高學(xué)習(xí)的效率和水平，促進(jìn)個(gè)性的健康發(fā)展。

閱讀主要是介紹與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的化學(xué)史料或聯(lián)系實(shí)際的知識(shí)，集科學(xué)性、思想性和文學(xué)性為一體，不僅有利于學(xué)生開(kāi)闊視野，豐富知識(shí)，而且有益于提高他們的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)自學(xué)能力，對(duì)加深理解和掌握教材起到一定的作用。

比如，有些同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)不感興趣的原因是害怕危險(xiǎn)，怕麻煩?；瘜W(xué)家諾貝爾一生致力于炸藥的發(fā)明和生產(chǎn)，在工作間發(fā)生爆炸，造成包括其弟在內(nèi)的2人遇難，在其身心交瘁的情況下，仍然堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)明了黃色炸藥、膠質(zhì)炸藥、無(wú)煙火藥等。莫瓦桑從事氟的研究，曾因中毒而中斷了4次實(shí)驗(yàn)。莫瓦桑不但沒(méi)有因中毒停止實(shí)驗(yàn)，還給自己增加了工作量。通過(guò)對(duì)這些內(nèi)容的閱讀和了解相信同學(xué)們后會(huì)有所感觸。

有些關(guān)心社會(huì)生活的同學(xué)，當(dāng)遇到有關(guān)化學(xué)新聞事件時(shí)，應(yīng)該學(xué)會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)或書(shū)籍幫助自己澄清迷惑。如“蘇丹紅事件”就是一個(gè)很好的實(shí)例。蘇丹紅分子式為C16H12N2O，化學(xué)成分是一種萘的化合物，屬偶氮類染料，共有4種變體，分子式雖有差異，但毒性相同。它不是食品添加劑，主要用于溶劑、蠟、汽油等增色和為鞋油、地板等增光。由于它價(jià)格低廉對(duì)光線的敏感性不強(qiáng)，食品添加了蘇丹紅后，能夠長(zhǎng)期保持鮮紅的顏色，所以它被一些不法商家應(yīng)用到了食品中?？茖W(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，該染料會(huì)導(dǎo)致鼠類患癌，在人類肝細(xì)胞研究中也顯示出可能致癌的特性。

通過(guò)閱讀，增強(qiáng)了對(duì)文字的理解能力，更重要的是增加了對(duì)化學(xué)的了解，增強(qiáng)了化學(xué)直覺(jué)思維能力。

二、“觸類旁通”學(xué)習(xí)法

很多青年學(xué)子，都曾被雪萊《西風(fēng)頌》里的詩(shī)句“冬天已經(jīng)來(lái)了，春天還會(huì)遠(yuǎn)嗎？”感動(dòng)過(guò)，但是很少有人知道詩(shī)人雪萊還洞悉科學(xué)世界。由西方文化產(chǎn)生的科學(xué)技術(shù)，在輝煌了二三百年，主宰了世界，為人類謀取了很大的福利之后，到了今天，其弊端日益暴露，比如大氣污染、臭氧層空洞、環(huán)境污染、淡水資源匱乏、生態(tài)平衡破壞、新疾病層出不窮等，這些弊端在近200年前就被雪萊預(yù)言過(guò)。

再比如國(guó)學(xué)大師季羨林，他自稱對(duì)科技史懂得不多，可是出于偶然性，他在研究印度文化和佛教文化時(shí)，碰到了制糖史的問(wèn)題，他研究后，隨之發(fā)表了一篇《蔗糖的制造在中國(guó)始于何時(shí)？》的論文。

由上可知，人類文化本就是相通的，我們?cè)趯W(xué)習(xí)化學(xué)之余，不防多閱讀和思考一些人文類的問(wèn)題，也許專心投入化學(xué)時(shí)間長(zhǎng)了，難免會(huì)有枯燥死板乃至厭煩的感覺(jué)，學(xué)點(diǎn)人文知識(shí)，換一換腦筋，就像是磨刀一樣，刀磨過(guò)之后，又鋒利起來(lái)，回頭再來(lái)學(xué)化學(xué)，會(huì)感到精神抖擻，奇思妙想，紛至沓來(lái)，從而讓你學(xué)得輕松，學(xué)得快樂(lè)，增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)，同時(shí)還能學(xué)以致用。

三、“聯(lián)想”學(xué)習(xí)法

課堂教學(xué)中，聯(lián)系聯(lián)想是實(shí)現(xiàn)知識(shí)的轉(zhuǎn)化、重組、遷移的很有效的方法，知識(shí)的運(yùn)用和綜合都是通過(guò)知識(shí)的溝通聯(lián)系來(lái)完成的，學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)、解決新問(wèn)題，都是“生長(zhǎng)”在學(xué)生已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，很多實(shí)驗(yàn)原理和裝置原理是相通的，學(xué)習(xí)時(shí)我們要學(xué)會(huì)聯(lián)想。

比如，在《分析化學(xué)》中，配制氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，為了防止氫氧化鈉和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉的影響，一般要先把氫氧化鈉配成飽和溶液，再取適量的飽和溶液稀釋成標(biāo)準(zhǔn)溶液，因?yàn)樵陲柡腿芤褐刑妓徕c的溶解度會(huì)下降。由這個(gè)實(shí)驗(yàn)，可以聯(lián)想到在制取肥皂后，要將肥皂倒入飽和的食鹽水中，以及制備乙酸乙酯時(shí)，吸收的裝置中用的就是碳酸鈉飽和溶液，等等，這些實(shí)驗(yàn)中采用的都是飽和溶液中溶解度下降的原理。

再比如，碘化鉀在酸性條件下，可被氧化劑氧化后生成單質(zhì)碘，這個(gè)實(shí)驗(yàn)在《分析化學(xué)》碘量法滴定中被廣泛應(yīng)用。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有關(guān)應(yīng)用溴水的實(shí)驗(yàn)很多，由于溴水有揮發(fā)性，為防止揮發(fā)，生產(chǎn)單位一般加蒸餾水1/3左右作為保護(hù)劑。此外，溴水與氯水的性質(zhì)相似，久置溴水是溴、氫溴酸、次溴酸、溴酸等的混合物。因此，直接使用購(gòu)買(mǎi)的溴水或者存放在實(shí)驗(yàn)室中有一段時(shí)間后的溴水，再來(lái)做有關(guān)實(shí)驗(yàn)，往往看不到現(xiàn)象。通過(guò)聯(lián)想，在實(shí)驗(yàn)室中都可以采用碘量法中碘被氧化成單質(zhì)的這種方法解決，只要將碘化鉀換成溴化鉀，就可自制溴水，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象會(huì)明顯很多。

類似這樣的例子很多，如果學(xué)生掌握了這種學(xué)習(xí)方法，就可以很好地理解實(shí)驗(yàn)原理，也可以開(kāi)展研究和探索性地學(xué)習(xí)，對(duì)提高化學(xué)思維能力和解決問(wèn)題的能力大有幫助。

四、“舉一反三”學(xué)習(xí)法

強(qiáng)化學(xué)法指導(dǎo)，即不僅要教給學(xué)生知識(shí)，更重要的是要教給學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的方法，使學(xué)生在理解課本內(nèi)容的基礎(chǔ)上，逐步掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行反思的意識(shí)和能力，變注重學(xué)習(xí)結(jié)果為注重學(xué)習(xí)過(guò)程，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，變接受性學(xué)習(xí)為探究性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在參與探究、合作開(kāi)放、實(shí)踐創(chuàng)新的活動(dòng)中學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)，形成運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力，從而達(dá)到“舉一反三、事半功倍”的效果，也就是教會(huì)學(xué)生用建模思想來(lái)解決化學(xué)問(wèn)題，將所認(rèn)識(shí)或待解決的問(wèn)題建構(gòu)為概念或數(shù)學(xué)、物理關(guān)系。模型思想在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用非常廣泛，一個(gè)概念、一條規(guī)律、一種反應(yīng)類型、一個(gè)假設(shè)體系等都可以成為一個(gè)思想模型。這是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該堅(jiān)持不懈的努力方向，并時(shí)刻把這一宗旨融入到日常的教學(xué)細(xì)節(jié)中去。

比如，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有關(guān)量筒、刻度移液管、容量瓶、滴定管的讀數(shù)都是眼睛平視刻度線，彎液面與刻度線相切，學(xué)生學(xué)會(huì)其中的一種儀器，教師要求他們應(yīng)該變通到其他幾種儀器，從而學(xué)會(huì)歸納總結(jié)和找規(guī)律。再比如化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的原理，在區(qū)別強(qiáng)弱電解質(zhì)、電解質(zhì)的電離平衡以及同離子效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中就要能夠很好地理解該原理，并且能靈活運(yùn)用。

五、精讀課本學(xué)習(xí)法

教科書(shū)是人類智慧和多年經(jīng)驗(yàn)積累的結(jié)晶，是重要的教學(xué)資源，也是教學(xué)內(nèi)容的重要載體。教學(xué)中以教師為中心向以學(xué)生為中心的轉(zhuǎn)變過(guò)程中，學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)教材，鉆研教材，利用教材，自己處理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，探究一些新的想法，這都是提高有效學(xué)習(xí)的途徑，同時(shí)也是鍛煉學(xué)生綜合能力和素質(zhì)、學(xué)會(huì)自學(xué)的很好的方法。

比如，在滴定分析中，酸式滴定管涂凡士林的步驟中，盡管教師做了提醒，也作過(guò)相關(guān)演示，每個(gè)同學(xué)都能掌握基本的操作，可是每次都有不少同學(xué)由于涂的方法不正確，造成滴定管堵塞。很多同學(xué)都不理解，為什么參照教師講解的方法，同樣操作，結(jié)果卻大相徑庭呢？課后，要求同學(xué)們自己仔細(xì)看書(shū)，發(fā)現(xiàn)與滴定管塞部位沒(méi)有擦干水有很大的關(guān)系。通過(guò)這一次細(xì)節(jié)的教育，以后同學(xué)們看書(shū)和操作都要比以前認(rèn)真。

再比如，《有機(jī)化學(xué)》醛和酮的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，有一個(gè)與亞硫酸氫鈉的加成反應(yīng)，現(xiàn)象不明顯。原本應(yīng)該生成羥基磺酸鈉晶體，加入鹽酸后，由于此反應(yīng)是可逆反應(yīng)，鹽酸會(huì)與亞硫酸氫鈉反應(yīng)，使反應(yīng)平衡向左進(jìn)行，因此羥基磺酸鈉晶體會(huì)消失，溶液變澄清。在同學(xué)們的分組實(shí)驗(yàn)中，基本上很難看到晶體生成后比較穩(wěn)定地停留在溶液中，總是看到澄清的液體。通過(guò)讓學(xué)生查找教科書(shū)，了解到羥基磺酸鈉晶體不溶于乙醇，于是在試管中加入少量的乙醇后，再按步驟操作，結(jié)果很清晰地看到了每個(gè)步驟應(yīng)該呈現(xiàn)出的現(xiàn)象。同學(xué)們大受鼓舞，嘗到了通過(guò)自己努力成功后喜悅的滋味。

課本中有許多值得學(xué)生探究和鉆研的問(wèn)題，在學(xué)生學(xué)習(xí)科目多、時(shí)間有限、探究能力還比較薄弱的條件下，筆者認(rèn)為可以圍繞課本進(jìn)行一些實(shí)事求是的鉆研性學(xué)習(xí)，不失為一種很有效的學(xué)習(xí)方法。

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2010-06-02

陳翠平，本科，工程師。