米祥銀
從化學(xué)學(xué)科的發(fā)展看,正確認(rèn)識(shí)當(dāng)前中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀,分析其存在的問題,探索其解決的辦法,對(duì)深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,培養(yǎng)并提高學(xué)生分析和解決問題的能力,提高學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)素質(zhì)具有重要的意義。以下本人就對(duì)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考談?wù)勛约旱目捶?,以與同仁探討。
一、中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀分析
1.演示實(shí)驗(yàn)效果不夠理想,學(xué)生動(dòng)手偏少
演示實(shí)驗(yàn)效果不理想,有兩方面的原因:客觀上,演示實(shí)驗(yàn)時(shí)距離遠(yuǎn)的學(xué)生不易觀察到明顯的現(xiàn)象。主觀上,教師準(zhǔn)備不夠充分。
學(xué)生動(dòng)手少。上課總學(xué)時(shí)與學(xué)生實(shí)驗(yàn)總課時(shí)差距大,學(xué)生實(shí)驗(yàn)偏少。
2.驗(yàn)證物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)多,探索性的實(shí)驗(yàn)少?,F(xiàn)行教材中的實(shí)驗(yàn)多用于幫助學(xué)生理解并鞏固所學(xué)知識(shí),屬于印證性實(shí)驗(yàn)。而要求學(xué)生自行設(shè)計(jì)和探索的實(shí)驗(yàn)較少,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、步驟結(jié)論都已寫明,學(xué)生實(shí)驗(yàn)按部就班,此種情形,談何發(fā)展和培養(yǎng)學(xué)生的能力?
3.重視結(jié)論,輕視過程,能力培養(yǎng)不夠全面。化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),但基于各種原因,中學(xué)化學(xué)教材中學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ绕涫怯^察能力和思維能力的培養(yǎng),始終較薄弱。
二、對(duì)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探討和分析
對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)所要求的,同時(shí)也是社會(huì)發(fā)展和民族進(jìn)步的需要。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力已勢(shì)在必行。化學(xué)作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,在激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力方面起著極為重要的作用。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中重視實(shí)驗(yàn),已成為廣大化學(xué)同仁的共識(shí)。因此,本文從以下幾個(gè)方面對(duì)我們傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行反思,來探索化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新思路、新方法,從而更好地發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新、實(shí)踐能力方面的重要作用。
1.加強(qiáng)實(shí)踐性,提高學(xué)生的動(dòng)手能力?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生的主要?jiǎng)邮只顒?dòng)就是自己親手實(shí)踐。因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)是鍛煉學(xué)生創(chuàng)造能力的重要手段。而事實(shí)是,學(xué)生實(shí)驗(yàn)中試管倒放在水中,水不能進(jìn)入試管這一事實(shí),有時(shí)學(xué)生居然不能理解。學(xué)生動(dòng)手能力低下,原因當(dāng)然很多,但從化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的角度分析,與教師過分重視實(shí)驗(yàn)操作事故的避免,強(qiáng)調(diào)按部就班的實(shí)驗(yàn)不無關(guān)系,這樣怎談創(chuàng)新。因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)必須強(qiáng)調(diào)其實(shí)踐性。在保證實(shí)驗(yàn)安全的前提下,讓學(xué)生有充分的實(shí)踐機(jī)會(huì),明白實(shí)驗(yàn)之所以這樣安排的道理,允許他們對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合理的改進(jìn),做到手腦并用,從而提高動(dòng)手實(shí)踐能力。
2.把提高學(xué)生的探究興趣和能力作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)?;瘜W(xué)學(xué)科的發(fā)展史實(shí)際上就是以實(shí)驗(yàn)為手段,進(jìn)行化學(xué)探索,發(fā)現(xiàn)新規(guī)律或新物質(zhì)的歷史。從問題的提出到設(shè)計(jì)方案,再到尋找并使用儀器,然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,觀察、分析以及數(shù)據(jù)處理,以得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。按照這一程序模擬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。總是簡(jiǎn)單地通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和發(fā)展。因此,在教學(xué)中需要通過教學(xué)設(shè)計(jì)增加其探索性成分。設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是引導(dǎo)學(xué)生提出問題再通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索。
三、注重讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并熟悉一些創(chuàng)造技法
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)大致可分成:“硬件”的設(shè)計(jì)和“軟件”的設(shè)計(jì)兩大內(nèi)容。即實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)原理、合成路線的設(shè)計(jì)。二者都有很大的可以設(shè)計(jì)的空間,在設(shè)計(jì)過程中,我們實(shí)際上都會(huì)不自覺地應(yīng)用一些創(chuàng)造的技法。教師在教學(xué)過程中如能適當(dāng)加以引導(dǎo),就更能發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。首先設(shè)計(jì)裝置。裝置的設(shè)計(jì)可以從經(jīng)典裝置中缺點(diǎn)的改進(jìn)出發(fā)。例如,啟普發(fā)生器雖是一種經(jīng)典的氣體發(fā)生裝置,做到隨開隨用,隨關(guān)隨停。在搞清原理的前提下,請(qǐng)學(xué)生列舉它的不足。1.體積大。2.形狀較為特殊,工藝要求高。3.價(jià)格較貴,很難普及。4.不能加熱。為了克服這些不足,學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)室常見的普通儀器,開動(dòng)腦筋設(shè)計(jì)出各種簡(jiǎn)易裝置。其次,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程。課本中實(shí)驗(yàn)過程一般采用較典型的程序化的方法進(jìn)行,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。例如氧氣的制取,只能用氯酸鉀(二氧化錳作催化劑)或高錳酸鉀熱分解來制取嗎?其實(shí)這兩種方法都有其不足。比如需要加熱才能制得氧氣,不能隨開隨用,隨關(guān)隨停,產(chǎn)生固體廢物等。考慮到這些原因,用過氧化氫和二氧化錳來制氧氣,正好克服以上不足。
四、提倡化學(xué)實(shí)驗(yàn)中同學(xué)間的協(xié)作,從而為培養(yǎng)其創(chuàng)新能力增加實(shí)際效果
當(dāng)今社會(huì)是一個(gè)快速發(fā)展、競(jìng)爭(zhēng)的社會(huì),但更是一個(gè)協(xié)作的社會(huì),不會(huì)溝通、不懂得溝通的人,他的創(chuàng)造力就會(huì)受到限制。合作意識(shí)的培養(yǎng)是現(xiàn)代教育所提倡的,學(xué)會(huì)協(xié)作是我們的教學(xué)目標(biāo)之一。那么,如何使化學(xué)實(shí)驗(yàn)中協(xié)作精神的培養(yǎng)得到更充分的體現(xiàn)呢?首先,必須培養(yǎng)一批動(dòng)手能力強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)小骨干。因?yàn)榘褠蹌?dòng)手、肯動(dòng)腦的實(shí)驗(yàn)骨干發(fā)動(dòng)起來可使實(shí)驗(yàn)進(jìn)行得更為有效,實(shí)驗(yàn)功能得到更好的發(fā)揮,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)造的目的性更強(qiáng),減少了盲目性和意外事故的發(fā)生。其次,更多地開展化學(xué)興趣小組活動(dòng)。因?yàn)樘骄啃?、研究性課題的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)制作等合作性要求高的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,耗時(shí)較多,不可能在課內(nèi)完成。利用實(shí)驗(yàn)興趣小組,研究性課題組,多開展這類活動(dòng),可以增強(qiáng)同學(xué)間交流、合作的機(jī)會(huì),同時(shí)在活動(dòng)中,任何同學(xué)某方面的新舉措都可以成為其他人的“創(chuàng)新點(diǎn)”。從而擴(kuò)大學(xué)生認(rèn)識(shí)問題的視野,提高學(xué)生解決問題的能力,也培養(yǎng)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的小骨干。再次,要重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)記錄和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這是學(xué)生合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的成果記錄,也是培養(yǎng)良好科學(xué)習(xí)慣和科學(xué)態(tài)度的重要環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)記錄是學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)和完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告必不可少的第一手材料。要養(yǎng)成做實(shí)驗(yàn)記錄的良好習(xí)慣;也要培養(yǎng)合作分析實(shí)驗(yàn)記錄,并實(shí)行科學(xué)處理,共同完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力,真正提高實(shí)驗(yàn)的實(shí)效性。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分,如何更好地發(fā)揮、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面的作用,我們還有許多事情要做。只要深入研究,一定可以取得更多的成果。
(作者單位 甘肅省隴西縣崇文中學(xué))