阮雪琴
筆者認為在科學教學中引入微型實驗,不僅探索出科學教學方法,更重要的是能培養(yǎng)和提高學生實驗操作、觀察、思維、動手等能力,也有利于全面提高每一個學生的科學素養(yǎng)及低碳、綠色的環(huán)保意識。
一、實驗教學的現(xiàn)狀分析
1.缺儀少藥?;瘜W儀器缺乏,尤其是廣大農村地區(qū)和欠發(fā)達地區(qū),它嚴重地影響了實驗教學的正常進行。
2.化學藥品用量大。造成無謂的浪費。
3.教師實驗意識淡薄。演示實驗中一些實驗現(xiàn)象不明顯或裝置較復雜,條件要求高,使實驗效果不理想,造成學生困惑。
4.污染嚴重。實驗室污染現(xiàn)象嚴重,散發(fā)出嗆鼻的臭味,給教師和學生的身心健康帶來極大的危害。
二、推行微型實驗的現(xiàn)實意義
1.培養(yǎng)學生實驗操作、觀察及動手能力。
2.節(jié)約了化學藥品的用量,降低了實驗的成本。
3.有利于培養(yǎng)學生的低碳環(huán)保意識。
4.有利于培養(yǎng)學生廢舊物品再利用的意識。
三、實施微型實驗的操作策略
策略1:變教師的演示實驗為學生的小組實驗。人人動手,人人參與,每個學生近距離的動手操作,參與度為百分百,實驗效果又好,培養(yǎng)了學生的動手能力。
例:學習了中和反應的知識后,教科書安排了一個教師的演示實驗,即在2支分別盛有3毫升氫氧化鈉溶液的試管里,各滴 1滴酚酞試劑,再分別向2支試管里滴加稀鹽酸溶液,邊滴邊振蕩,直到紅色剛好褪去。按照此實驗要求做,觀察共用了3分鐘。筆者把教師的演示實驗改為學生實驗,把試管改為濾紙,3毫升的氫氧化鈉溶液改為1滴溶液,直接滴在濾紙上,再各滴 1滴酚酞試劑,然后滴1~2滴稀鹽酸,紅色就褪去了,共用了10秒鐘。時間短,但效果十分明顯。
策略2:變常規(guī)實驗儀器為微型實驗儀器。實驗現(xiàn)象直觀而清晰,同時提高了學生學習科學的積極性。
例:筆者執(zhí)學的九年級酸堿鹽知識,安排了學生的分組實驗,需要至少六支試管,每次需要溶液的量2~3毫升,整個年級六百多人也是很可觀的用量,筆者把六支試管改為六穴點滴板,點滴板上的化學反應現(xiàn)象非常直觀而清晰,同時大大減少了試劑的用量和縮短實驗的時間。
策略3:變藥品的常量化為微量化。藥品的用量減少了,降低了不必要的藥品損耗。樹立了學生節(jié)約資源的理念。
例:在制取二氧化碳的實驗中,筆者把反應容器由廣口瓶改為大試管,所用的藥品量減少了,但同樣達到實驗所需的效果。在用高錳酸鉀制取氧氣的學生實驗中,筆者用小試管來代替大試管,藥品由7克換成5克也能收到同樣的效果。
策略4:變廢舊物品為微型實驗儀器。降低了實驗的成本,培養(yǎng)學生把廢舊物品再利用的意識。
策略5:變污染嚴重的常規(guī)實驗為綠色低碳的微型實驗。藥品微量化,大大改善實驗室環(huán)境,可大幅度地減少實驗室空氣污染,尾氣處理也容易些,有益于師生的健康。培養(yǎng)了學生環(huán)保意識。
四、實施微型實驗后的收獲
通過實施微型實驗:培養(yǎng)了學生動手能力和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)了學生既動腦又動手、理論聯(lián)系實際和解決實際問題的能力,培養(yǎng)了學生關心自然、關心社會的情感和創(chuàng)新精神?;钴S了思維,開發(fā)了創(chuàng)造潛力,增強了學生的環(huán)保意識。筆者所教的兩個班的成績也位于年級前列。他們愛科學,樂意學科學,與自己以往幾屆所教的學生對比,實施微型實驗后,學習興趣大大提高了,家長也相當滿意。經一段時間的教學實踐后發(fā)現(xiàn),與上一屆八年級學生在實驗方案設計,操作能力上及期末成績都有很大提高。通過微型實驗教學,也使本人在教學能力和實驗設計和操作能力得到提高,先后獲得了縣市教師實驗操作比賽一、二等獎,同時也推動全校的實驗教學的改革。
五、微型實驗引入課堂的應避免的一些誤區(qū)
1.不是所有常規(guī)實驗都可以用微型實驗替代。微型實驗引入課堂只能是常規(guī)實驗的有益補充,并不能替代所有的常規(guī)實驗,應該取長補短相互結合開展教學,學生既要懂得基本操作規(guī)范的道理和操作要領,也要接受微型實驗的原理和實驗理念。
2.不能只重視實驗現(xiàn)象,而輕視實驗的科學性。在設計微型實驗,不能只考慮實驗的微型化,為了看到實驗現(xiàn)象把一些復雜的裝置進行簡約處理,將幾個實驗牽強的組合在一起,而忽視了科學性原則。
3.只注重微型實驗開展而忽視實驗的安全性。由于微型實驗是常規(guī)實驗的改進,有些裝置經過處理難免會存在安全隱患,所以對全班規(guī)模開展的微型實驗需要教師預先檢查實驗裝置的安全性以免出現(xiàn)事故。
4.只偏重現(xiàn)象,而輕視過程。在設計微型實驗時,不能只看重現(xiàn)象而忽視了中間的過程分析。
作為一線的科學教師,我們應當立足于科學實驗教學改革,研究新的實驗教學方法,激發(fā)學生的學習動機,培養(yǎng)學生的學習興趣,訓練學生的動手能力,把科學實驗教學作為素質教育的核心來推進。相信每位科學教師都會為成就高效和諧科學課堂竭盡自己全力!我們期待:隨著科學課程改革的不斷深入,微型實驗教學會越來越完善,和諧高效的課堂將與師生相伴。