姜芳琴

摘 要：該文結(jié)合科學(xué)教學(xué)中的典型的實(shí)驗(yàn)，來闡述并探討人文關(guān)懷在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對(duì)提高教學(xué)效果的作用，以及在中學(xué)素質(zhì)教育改革中通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)來鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、培養(yǎng)學(xué)生的自主探究和自主創(chuàng)新能力、完善學(xué)生的思維品質(zhì)以及培養(yǎng)學(xué)生的正確的價(jià)值觀、人生觀所能起到的作用。

關(guān)鍵詞：科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教育改革 人文關(guān)懷

中圖分類號(hào)：G633 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）05（c）-0109-02

實(shí)驗(yàn)科學(xué)教學(xué)是科學(xué)教學(xué)的重要手段，在新課改倡導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，科學(xué)探究的形勢下，已越來越受到人們的重視。在實(shí)驗(yàn)課上，學(xué)生手腦并用，不斷提出問題，分析問題，解決問題。實(shí)驗(yàn)課是學(xué)生自我展示自我的大舞臺(tái)。他們通過自己的親身體驗(yàn)而獲得感性經(jīng)驗(yàn)，從而實(shí)現(xiàn)其認(rèn)識(shí)的內(nèi)涵，促進(jìn)理解性和判斷的發(fā)展，從而上升為理性認(rèn)識(shí)。

科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為教學(xué)的一種方法與手段，更加注重學(xué)生與學(xué)生之間，學(xué)生與老師之間的交流，所以更應(yīng)該加強(qiáng)人文關(guān)懷，促進(jìn)人的各方面發(fā)展?！叭宋年P(guān)懷”就是對(duì)人的關(guān)懷。

隨著社會(huì)的進(jìn)步與學(xué)科綜合化趨勢的發(fā)展，社會(huì)需要更多具有專業(yè)知識(shí)與人文知識(shí)的人才。因而，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中確立人文教學(xué)的目標(biāo)，有很大的現(xiàn)實(shí)意義。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行人文教育，有如下作用。

1 培養(yǎng)學(xué)生的耐心和毅力

在科學(xué)實(shí)驗(yàn)課上，不僅能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與動(dòng)手能力，也能培養(yǎng)學(xué)生歷經(jīng)挫折，百折不撓的頑強(qiáng)毅力。由于初中學(xué)生剛接觸化學(xué)實(shí)驗(yàn)，心中充滿了好奇、緊張的心情，所以在實(shí)驗(yàn)中常因?yàn)椴僮鞑划?dāng)而達(dá)不到應(yīng)有的效果甚至得出錯(cuò)誤的結(jié)論。如何提高同學(xué)們的耐心和毅力，引導(dǎo)學(xué)生找到解決的辦法，是教師注重人文關(guān)懷的重要內(nèi)容。例如：實(shí)驗(yàn)室制取氧氣時(shí)，收集到的氧氣不太純導(dǎo)致做鐵絲在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)失敗。這時(shí)候我們可以引導(dǎo)學(xué)生，從實(shí)驗(yàn)源頭找原因，一步步地檢查實(shí)驗(yàn)。（1）裝置沒有做氣體密封性檢查。（2）實(shí)驗(yàn)藥品中可能混有有可產(chǎn)生其它氣體的另一種試劑，產(chǎn)生兩種或以上的氣體。（3）用向上排空氣法收集氧氣時(shí)，還沒有將集氣瓶中的空氣完全排出。（4）用排水法收集氧氣時(shí)，集氣瓶沒有裝滿水就蓋上毛玻璃片，使瓶中殘留的空氣與收集的氧氣。（5）反應(yīng)剛開始，導(dǎo)氣管口一有氣泡產(chǎn)生就立即收集氧氣，使試管和導(dǎo)氣管內(nèi)原有的空氣混入集氣瓶中。（6）將裝滿水的集氣瓶倒置于水槽的水中時(shí)，不慎使毛玻璃片滑落，集氣瓶中的水溢出，空氣又進(jìn)入到集氣瓶中。（7）用排水法收集氧氣時(shí)，將集氣瓶口移出水面后才蓋上毛玻璃片。最終實(shí)驗(yàn)?zāi)艹晒Γx不開老師和同學(xué)一起的有耐心的合作。學(xué)生只有在經(jīng)受挫折后，才能獲得成功的喜悅，這有助于培養(yǎng)完全的心理素質(zhì)和頑強(qiáng)的毅力。

2 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)

2.1 保護(hù)好學(xué)生的好奇心

實(shí)驗(yàn)課自身就充滿了有趣，比起那些相對(duì)枯燥的理論知識(shí)，學(xué)生更加樂意學(xué)習(xí)。加之那些出奇不意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，真正令學(xué)生樂此不疲。比如，在學(xué)習(xí)硫化氫的相關(guān)知識(shí)時(shí)，我先在集氣瓶中制取了硫化氫氣體，蓋上蓋玻片，先問同學(xué)瓶子里有沒有東西的？學(xué)生觀察后發(fā)現(xiàn)硫化氫是無色的氣體，肉眼看不出來，學(xué)生很自然認(rèn)為沒有東西，然后請(qǐng)一位同學(xué)上臺(tái)演示聞氣味的方法，將蓋玻片拿掉，學(xué)生馬上反應(yīng)就是捂住鼻子，其他同學(xué)很自然想到集氣瓶中必定有某種氣體，隨后其實(shí)大部分同學(xué)都能聞到奇臭無比，學(xué)生自然學(xué)習(xí)興趣被老師所調(diào)動(dòng)起來了。在好奇心的驅(qū)使下，學(xué)習(xí)效果自然好。約瑟夫·普利斯特里被稱之為“氣體化學(xué)之父”，他一生大部分時(shí)間實(shí)際上是當(dāng)牧師，化學(xué)只是他的業(yè)余愛好。他所著的《幾種氣體的實(shí)驗(yàn)和觀察》于1766年出版。在這部書里，他向科學(xué)界首次詳細(xì)敘述了氧氣的各種性質(zhì)。他當(dāng)時(shí)把氧氣稱作“脫燃燒素”。普利斯特里的試驗(yàn)記錄十分有趣。其中一段寫道：“我把老鼠放在‘脫燃燒素的空氣里，發(fā)現(xiàn)它們過得非常舒服，我自己受了好奇心的驅(qū)使，又親自加以試驗(yàn)?！彼麤]有把這種氣體命名為“氧氣”，而只是稱它“脫燃燒素”。在他這種好奇心的驅(qū)使下，他采用了許多新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，為今后的化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)展提供了很多新思路。

2.2 鼓勵(lì)學(xué)生好動(dòng)腦筋，學(xué)以致用

教學(xué)的藝術(shù)不僅在于傳授，而更在于激勵(lì)和鼓勵(lì)。學(xué)生會(huì)在教師的期待和鼓舞中獲取了信心和力量。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)課中，為了促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，可以增加一些創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生將課本知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中來。例如：在教授完氧氣、二氧化碳、氫氣三大初中階段最基礎(chǔ)且重要的氣體的實(shí)驗(yàn)室制法之后，我設(shè)置了這樣一道實(shí)驗(yàn)：一支底部有一個(gè)綠豆大小破洞的大試管和一個(gè)燒杯，利用這些儀器可以制取上述氣體中哪幾種？請(qǐng)畫出簡要圖，并注明使用藥品。設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，目的在于讓學(xué)生相互探究，培養(yǎng)思維的能力，使學(xué)生養(yǎng)成謹(jǐn)慎的探究習(xí)慣。每個(gè)學(xué)期將學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)編成冊(cè)。這樣，很大地鼓勵(lì)了學(xué)生大膽創(chuàng)新的激情。另外，對(duì)這些小發(fā)明，小創(chuàng)作都能給以很充分的肯定和贊揚(yáng)，并及時(shí)作必要指導(dǎo)。使學(xué)生得到老師的贊賞和鼓勵(lì)后，能以更高的熱情投入到新的學(xué)習(xí)中去。

2.3 指導(dǎo)學(xué)生要以科學(xué)眼光看問題

科學(xué)課更要講科學(xué)，遵循客觀事實(shí)。按照科學(xué)自身的特點(diǎn)學(xué)科學(xué)，不要迷信權(quán)威，盲目的順從。法國學(xué)生巴拉爾崇尚求實(shí)精神，不迷信歷史而發(fā)現(xiàn)了新元素溴。1825年，德國化學(xué)家李比為之分析了一瓶被海藻的植物灰浸泡過溶液的成分，在他成功地分離出了鹽類后，加入了氯水、淀粉試劑，母液中立即出現(xiàn)藍(lán)色，說明母液含有碘化物。第二天，李比希發(fā)現(xiàn)在藍(lán)色溶液的上層還出現(xiàn)少量棕色溶液，當(dāng)時(shí)還沒有人發(fā)現(xiàn)溴元素，他想當(dāng)然斷定這就是氯與碘的化合物氯化碘。1826年巴拉爾分析鹽湖湖水成分時(shí)，實(shí)驗(yàn)中也看到同樣的現(xiàn)象，但他沒有輕易下結(jié)論，而是細(xì)心仔細(xì)做了大量實(shí)驗(yàn)，從而證明棕色物質(zhì)并不是氯化碘，而是與氯、碘化學(xué)性質(zhì)很相似的新元素，被命名為溴。當(dāng)巴拉爾取得這一成就時(shí)，才23歲，在大學(xué)里只是一位默默無聞的助手和學(xué)生。李比希聽到巴拉爾發(fā)現(xiàn)溴的消息，即意識(shí)到自己犯了一個(gè)大錯(cuò)誤，后悔不已。為了警誡自己，他把那個(gè)瓶子放在一只箱子中并將那個(gè)箱子命名為“錯(cuò)誤之箱”，并作為一種教訓(xùn)。他在自傳中談及此事時(shí)寫道：“從那以后，除非有絕對(duì)可靠的實(shí)驗(yàn)事實(shí)作為依據(jù)，我再也不憑空造什么理論了。”endprint

2.4 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造型學(xué)習(xí)能力

理論是行為的指南。因此，從某種意義上說，如果學(xué)習(xí)方法對(duì)路，學(xué)生的受益將和其努力程度成正比。鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)創(chuàng)性地學(xué)習(xí)，這是創(chuàng)新意識(shí)在學(xué)習(xí)中的具體表現(xiàn)。教師要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到：在學(xué)習(xí)中不能僅局限滿足于獲取現(xiàn)成答案或結(jié)果，更要對(duì)所學(xué)的知識(shí)內(nèi)容能夠展開獨(dú)立的思考，進(jìn)行多向的思維，能從多角度認(rèn)識(shí)同一個(gè)事物，并善于把它們綜合成整體認(rèn)識(shí)，能夠創(chuàng)造性運(yùn)用所學(xué)到內(nèi)容，適應(yīng)新情況，探索新問題，使自己視野得到不斷地拓寬，并對(duì)自己學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)的策略、學(xué)習(xí)的結(jié)果等能夠進(jìn)行自我調(diào)控，進(jìn)而對(duì)自己今后的學(xué)習(xí)充滿自信。

2.5 幫助學(xué)生插上聯(lián)想的翅膀

發(fā)展學(xué)生的聯(lián)想、想象能力，是化學(xué)學(xué)科的又一特點(diǎn)。鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜測，不拘泥于現(xiàn)狀，不受非重點(diǎn)因素的制約，從具體實(shí)際生活中出發(fā)。例如示例：1：鈉與水的反應(yīng)緊扣新聞素材，提出為什么把漂浮在珠江上裝有金屬鈉的鐵桶稱“水雷”，引導(dǎo)學(xué)生探究鈉與水反應(yīng)。

（1）（動(dòng)）教師與學(xué)生一起完成鈉與水反應(yīng)（注意培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中具體操作的規(guī)范性）。鈉的取用，用濾紙先吸干煤油，只能取小小粒鈉。

（2）（看）引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察鈉與水反應(yīng)（注重培養(yǎng)、提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察的敏銳性能和全面性能等）。

（3）（想）組織指導(dǎo)學(xué)生描述并解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（注意養(yǎng)成學(xué)生學(xué)科語言的科學(xué)性能和準(zhǔn)確性能）。

鈉緩慢浮在水面，熔成一個(gè)閃亮亮的小球，在水面游動(dòng)，發(fā)出“吱、吱”的聲音（閃火花）等。

（4）（議）在探究鈉與水反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生什么氣體時(shí)（注意養(yǎng)成學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)能力）？

氧化和還原反應(yīng)的理論運(yùn)用。氧氣及氫氣鑒別。

（5）（講）請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)書寫鈉與水的化學(xué)方程式。分析鈉和水反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。

（6）（議）合作釋疑，大桶的鈉浮在珠江上何其危險(xiǎn)，以及具體打撈的方法。

示例：2：鈉與氧氣的反應(yīng)

鈉離開水是否就能高枕無憂了嗎？

（1）（動(dòng)）學(xué)生相互合作完成鈉切割（銀白色光澤，表面變暗，變自體驗(yàn)鈉質(zhì)軟），觀察鈉在常溫下和空氣中的氧氣反應(yīng)，書寫其化學(xué)方程式。

（2）（動(dòng)）鈉和氧氣的燃燒反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)儀器中三角架、酒精燈和石棉網(wǎng)的使用。鈉燃燒時(shí)的火焰、燃燒生成物如何等等觀察，體驗(yàn)鈉燃燒的劇烈性。

（3）（想）為什么鈉和氧氣反應(yīng)時(shí)產(chǎn)物會(huì)不一樣？誰能更穩(wěn)定呢？規(guī)范方程式的書寫，強(qiáng)化化學(xué)反應(yīng)與條件。

（4）（議）裝有鈉的鐵桶打撈起來后怎么辦呢？隔絕空氣的方法？

（5）合作完成珠江“水雷”的打撈、運(yùn)輸和保存。

3 培養(yǎng)學(xué)生反思習(xí)慣與反思能力

科學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)中主要的實(shí)踐活動(dòng)。我們可以從科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作和科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)兩方面對(duì)學(xué)生的反思習(xí)慣與反思能力加以培養(yǎng)。

在實(shí)驗(yàn)操作中，可以引且導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作行為的反思。例如在思考每一步實(shí)驗(yàn)的操作時(shí)是否規(guī)范、安全，什么事規(guī)范操作的關(guān)鍵？操作的熟練程度又如何，是什么原因?qū)е碌牟皇炀殻粚?dǎo)致實(shí)驗(yàn)成敗的操作的關(guān)鍵又是什么，還有什么樣的操作更能有利于實(shí)驗(yàn)的成功；本次實(shí)驗(yàn)對(duì)自己有什么啟示、有什么收獲等。

在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，由于現(xiàn)行科學(xué)課本中有很多實(shí)驗(yàn)的裝置都存在一定的缺陷，教師能夠引導(dǎo)學(xué)生對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行及時(shí)反思，并能設(shè)計(jì)出更完善的方案。如考慮整套實(shí)驗(yàn)的裝置是否符合綠色環(huán)保要求；實(shí)驗(yàn)中存在哪些安全隱患，如何避免安全事故的發(fā)生；能否更換某些儀器、試劑和條件，使實(shí)驗(yàn)方案、裝置更簡約、高效；現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)方案能否擴(kuò)大用途、改作他用；能否用其他裝置取代本實(shí)驗(yàn)裝置等等。通過對(duì)這些方案的反思與評(píng)價(jià)，一方面，學(xué)生能夠達(dá)到了完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的，又培養(yǎng)了學(xué)生思維發(fā)散性、敏捷性及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力；另一方面，也培養(yǎng)了學(xué)生的反思習(xí)慣和反思能力。反思帶來經(jīng)驗(yàn)積累，意味完善；反思孕育創(chuàng)新與成功?？茖W(xué)教學(xué)注重學(xué)生的反思能力培養(yǎng)不僅僅是新課程提出的要求，更是學(xué)生自生發(fā)展的需求。

4 培養(yǎng)學(xué)生合作精神

在科學(xué)實(shí)驗(yàn)課中，所有分組實(shí)驗(yàn)和部分的探究性實(shí)驗(yàn)，我們都采用了小組實(shí)驗(yàn)法。在實(shí)驗(yàn)中，小組成員只有相互配合，才能較好地完成實(shí)驗(yàn)并提出更好改進(jìn)措施，更寫出深刻的得失體會(huì)，將集體智慧寫入報(bào)告冊(cè)中。那么，個(gè)體合作、協(xié)調(diào)能力得到培養(yǎng)，提高了個(gè)體的生存能力，這也符合當(dāng)今社會(huì)對(duì)人才的需求。

在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，人們除了注重對(duì)科學(xué)、物質(zhì)的追求外，還注重對(duì)精神和價(jià)值的追求，這對(duì)于一個(gè)民族的生存和發(fā)展來說至關(guān)重要。因而，在學(xué)科教學(xué)中滲透人文教育，不僅僅是科學(xué)的需要，更是國家的需要，社會(huì)的需要。

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