何佩東
在教學(xué)中結(jié)合學(xué)科的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力是新時(shí)期教學(xué)改革的重要要求。在落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的探究能力方面,筆者發(fā)現(xiàn)教師們往往過于關(guān)注學(xué)生的課堂表現(xiàn),注重在課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的探究能力,
而忽視了課外實(shí)驗(yàn)在啟迪學(xué)生探究能力,實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主探究行為和探究精神方面的重要作用。
一、課外實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了課堂實(shí)驗(yàn)的鞏固與提升
在初中化學(xué)教學(xué)中,除了開展好教師的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)以外,還要根據(jù)教學(xué)和教材的需要適當(dāng)?shù)匕才乓恍┱n外小實(shí)驗(yàn),安排這些課外實(shí)驗(yàn)的目的
就是為了幫助學(xué)生理解教材內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)對(duì)課堂實(shí)驗(yàn)的鞏固、拓展、提升,以此促使學(xué)生對(duì)相應(yīng)知識(shí)與技能的鞏固和提升。在實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的過程中,需要深入分析課堂實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn),分析學(xué)生需要鞏固和提升的環(huán)節(jié),并借此選取學(xué)生可以完成的、力所能及、安全可靠的課外實(shí)驗(yàn),在實(shí)現(xiàn)鞏固的前提下進(jìn)行一定的拓展和延伸,不僅僅是知識(shí)與技能上的鞏固與提升,更是方法與思維上的延伸。
例如:在學(xué)習(xí)有關(guān)酒精知識(shí)的時(shí)候,學(xué)生認(rèn)識(shí)到常見的酒精除了有液態(tài)的之外,在生活中還有一種固體形態(tài)的酒精存在。而對(duì)于固體酒精是不是酒精的固態(tài)形態(tài),學(xué)生還是不太了解,在課堂學(xué)習(xí)中,由于時(shí)間和教學(xué)內(nèi)容的限制,不可能展開來講。為此,教師就可以設(shè)計(jì)一個(gè)課外小實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生親自制取固態(tài)的酒精。具體方法是:讓學(xué)生以制取固體酒精為實(shí)驗(yàn)課題開展研究,讓學(xué)生用量筒來量取95%的酒精樣品40 mL,倒入大燒杯中。另外再取一個(gè)燒杯將白色晶體狀態(tài)的醋酸鈣2 g放入燒杯中,并且滴入蒸餾水,在滴入的過程中用玻璃棒進(jìn)行慢慢地?cái)嚢瑁龠M(jìn)醋酸鈣的逐步溶解。之后,把溶解完成的醋酸鈣液體慢慢地倒入第一個(gè)盛有酒精的燒杯中,在倒入的過程中用玻璃棒慢慢地?cái)嚢?,并仔?xì)地觀察,如果出現(xiàn)了渾濁現(xiàn)象,向燒杯中滴入幾滴熔化了的石蠟液體,并慢慢攪拌,讓溶液慢慢變得稠濃,最后形成一個(gè)果凍狀的固體狀態(tài)。然后,倒轉(zhuǎn)燒杯,底部朝上,輕輕地用手拍打燒杯的底部,讓固體酒精從燒杯中倒出,這樣就制成了固體酒精。學(xué)生經(jīng)過這樣的自主實(shí)驗(yàn),就會(huì)充分地認(rèn)識(shí)到固體酒精和固態(tài)酒精的本質(zhì)區(qū)別。
可見,在課堂實(shí)驗(yàn)不能夠講清楚或是沒有時(shí)間講清楚的時(shí)候,教師可以把教學(xué)任務(wù)放到課外去完成,針對(duì)學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中提出的疑問,設(shè)計(jì)并布置合適的課外實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生經(jīng)過自主實(shí)驗(yàn)活動(dòng),不僅解決了心中的疑問,更培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力。
二、課外實(shí)驗(yàn)激勵(lì)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的興趣和熱情
教師安排的課外實(shí)驗(yàn),不像課內(nèi)實(shí)驗(yàn)是教材規(guī)定好的。課外實(shí)驗(yàn)探究課題的選擇,往往是根據(jù)學(xué)生的興趣愛好和學(xué)生的實(shí)際需要所安排和設(shè)計(jì)的,這就很好地兼顧了學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)和興趣培養(yǎng)的目標(biāo)。所以,課外實(shí)驗(yàn)在激勵(lì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究興趣方面具有重要的優(yōu)勢(shì)。
例如讓學(xué)生在課余時(shí)間利用化學(xué)知識(shí)進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)制作一些有趣的物品。在制作這些物品的過程中,能夠有效地激發(fā)學(xué)生的探究興趣。筆者在教學(xué)中就讓學(xué)生制作了五彩蠟燭,并讓學(xué)生把制作好的五彩蠟燭帶到課堂上展示,以激發(fā)學(xué)生的探究興趣。首先教給學(xué)生利用身邊的物品制作出各種不同形狀的蠟燭模子,然后讓學(xué)生根據(jù)乙醇、蠟和金屬鹽類的溶解特性制作出各種顏色的蠟燭樣品。
為此,先要給學(xué)生講清楚乙醇不僅能夠溶解在金屬鹽類中,而且也能夠溶解在蠟里邊,不同的金屬鹽類在高溫燃燒的火焰中會(huì)形成不同的顏色,如:MgCl2·6H2O在高溫的火焰中會(huì)形成紫紅的顏色,CuCl2·2H2O在高溫的火焰中會(huì)呈現(xiàn)出藍(lán)色,Ba(NO3)2在高溫的火焰中會(huì)呈現(xiàn)出綠色,Ca(NO3)2在高溫的火焰中呈現(xiàn)出暗紅色等等。通過讓學(xué)生把不同的金屬鹽和乙醇溶解,然后再溶解在液態(tài)的蠟里邊,倒入事先制作好的模具中,制作出各種形狀的五彩蠟燭。蠟燭的制作過程,不僅讓學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)有了更加深刻的理解,更重要的是通過這樣的形式,激發(fā)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,激活了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情。
可見,在初中化學(xué)教學(xué)中,利用課外實(shí)驗(yàn)激勵(lì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)研究的興趣是行之有效的方法。教師要結(jié)合學(xué)科內(nèi)容和學(xué)生的生活需要,發(fā)掘有效的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,解決課上無法解決的實(shí)驗(yàn)課題,能夠有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性,以此通過課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開展激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力,提升學(xué)生參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的深度和廣度,促使學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的漸進(jìn)提升。
三、課外實(shí)驗(yàn)完善了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和思維
實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,完善學(xué)生自主學(xué)習(xí)思維的有效舞臺(tái)。課外實(shí)驗(yàn)相比于課堂教學(xué)實(shí)驗(yàn)來說,由于不再有教師的指導(dǎo)和參與,完全由學(xué)生自主地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn),對(duì)鍛煉學(xué)生自主地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的能力方面具有重要的意義,這是課堂教學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)所不能比擬的。學(xué)生在課外實(shí)驗(yàn)的過程中會(huì)遇到很多很多的困難和挑戰(zhàn),這些困難和挑戰(zhàn)不僅從意志力層面對(duì)學(xué)生提出了較高的要求,在一定程度上也提升了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí),意志力得到提升的過程中,學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力也得到培養(yǎng)。在長(zhǎng)期的課外實(shí)驗(yàn)的參與下,學(xué)生思維習(xí)慣、思維深度、思維方向都會(huì)得到校準(zhǔn),思維能力得到提升。
例如:在學(xué)習(xí)了一氧化碳的知識(shí)之后,學(xué)生都會(huì)對(duì)一氧化碳中毒的現(xiàn)象心有余悸。在現(xiàn)實(shí)生活中讓學(xué)生認(rèn)識(shí)一氧化碳的毒性,指導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)生活,不僅能夠激起學(xué)生的潛在需求和興趣,更可以鍛煉學(xué)生的各方面能力,并且對(duì)指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)際生活具有現(xiàn)實(shí)的意義。
于是,筆者布置了這樣的化學(xué)實(shí)驗(yàn):
讓學(xué)生嘗試了解一氧化碳的毒性原理。首先,用雞血代替人血來制取抗凝雞血。先取一個(gè)小燒杯,并放入些許檸檬酸鈉晶體和20 mL的蒸餾水和相同量的新鮮雞血,在倒入的同時(shí),用玻璃棒進(jìn)行慢慢地?cái)嚢琛_@樣就制取成功了抗凝雞血,之后利用課本上的方法制取需要的一氧化碳、二氧化碳和氧氣等氣體。接下來就可以進(jìn)行一氧化碳的毒性實(shí)驗(yàn)了。首先在甲乙兩個(gè)試管中抽取等量的抗凝雞血,分別向甲乙兩個(gè)試管中充入氧氣和二氧化碳觀察血液的顏色變化,之后再向甲乙兩個(gè)試管中分別充入二氧化碳和氧氣并觀察和記錄血液的顏色變化。經(jīng)過對(duì)比就可以知道血液中的血紅蛋白對(duì)于氧氣和二氧化碳的吸收和釋放作用是一樣的。接下來,再取丙丁兩個(gè)試管放入等量的抗凝雞血,并分別在丙試管中先后充入氧氣、一氧化碳、二氧化碳?xì)怏w,在丁試管中先后充入二氧化碳和一氧化碳?xì)怏w,觀察血液的顏色變化。
通過對(duì)比學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)相比于二氧化碳?xì)怏w,一氧化碳?xì)怏w更容易與血紅蛋白結(jié)合導(dǎo)致血液中氧氣的運(yùn)載能力發(fā)生故障,導(dǎo)致生物機(jī)體由于缺氧而中毒。
可見,學(xué)生通過課外實(shí)驗(yàn)不僅獲得了在課堂教學(xué)中無法及時(shí)獲得的知識(shí),而且在實(shí)驗(yàn)探究過程中鍛煉了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作能力,讓學(xué)生擺脫了課堂教學(xué)中對(duì)教師的依賴,真正地實(shí)現(xiàn)了自主探究、自主實(shí)驗(yàn)。
(收稿日期:2016-02-15)endprint