覃海英

【摘 要】本文闡述讓學(xué)生在動(dòng)中學(xué)、動(dòng)中記、動(dòng)中悟的策略，讓學(xué)生參與制作教具和化學(xué)模型，在動(dòng)手操作中進(jìn)行探索和研究，從而培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、創(chuàng)造意識(shí)、化學(xué)素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)實(shí)驗(yàn) 操作 制作 動(dòng)手能力

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2016）12B-0143-02

在化學(xué)教學(xué)中，為了讓學(xué)生能夠獲得豐富的感性認(rèn)識(shí)，促進(jìn)學(xué)生深刻理解化學(xué)的基本概念、基本理論、變化規(guī)律及化學(xué)反應(yīng)原理，教師要盡量提供更多機(jī)會(huì)給學(xué)生去體驗(yàn)探究學(xué)習(xí)的過(guò)程，讓學(xué)生在探究中發(fā)現(xiàn)化學(xué)規(guī)律，獲取新知。在知識(shí)形成、聯(lián)系和應(yīng)用的過(guò)程中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，培養(yǎng)創(chuàng)造意識(shí)，提高化學(xué)學(xué)科素質(zhì)。本文從三個(gè)方面談?wù)劯咧谢瘜W(xué)教學(xué)中學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。

一、讓學(xué)生動(dòng)手操作

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，只有突出實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生動(dòng)手操作才能使學(xué)生更好地掌握化學(xué)理論知識(shí)。在日常教學(xué)中，教師出于對(duì)場(chǎng)地、設(shè)備、安全性等方面的考慮，化學(xué)實(shí)驗(yàn)多數(shù)都是“老師做，學(xué)生看”，老師和學(xué)生的關(guān)系類似“演員”和“觀眾”的關(guān)系。有些反應(yīng)現(xiàn)象明顯的實(shí)驗(yàn)，比如顏色變化明顯和反應(yīng)劇烈的實(shí)驗(yàn)，能吸引學(xué)生的注意力，提高他們的好奇心與求知欲。但有些實(shí)驗(yàn)反應(yīng)過(guò)程比較復(fù)雜、緩慢，現(xiàn)象不太明顯，如果把它當(dāng)作演示實(shí)驗(yàn)由教師演示，學(xué)生不能仔細(xì)地觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的各種變化現(xiàn)象，那么學(xué)生就不可能產(chǎn)生深刻的印象，也就難以實(shí)現(xiàn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生理解概念和規(guī)律的初衷。以鋼鐵的腐蝕和防護(hù)為例，由于鐵的腐蝕快慢受環(huán)境的濕度、溫度、酸堿度等方面的影響較大，如果僅僅依靠老師課堂上談腐蝕的原理及防護(hù)的方法，大部分學(xué)生過(guò)不了多久就會(huì)忘記。為了加強(qiáng)理解記憶，筆者在進(jìn)行《金屬的腐蝕與防護(hù)》的教學(xué)時(shí)，提前一周布置每個(gè)學(xué)生在家里準(zhǔn)備三個(gè)干燥潔凈的小瓶子，利用家中常見的調(diào)料品分別設(shè)計(jì)三種不同的環(huán)境：第一個(gè)瓶子裝半瓶醋酸溶液、第二個(gè)瓶子裝半瓶食鹽水，第三個(gè)瓶子保持干燥，然后分別往三個(gè)瓶子中各加入一枚潔凈的鐵釘，讓學(xué)生每天認(rèn)真觀察每個(gè)瓶子內(nèi)鐵釘?shù)淖兓闆r并且做好記錄。通過(guò)每天觀察鐵釘表面的細(xì)微變化，學(xué)生能很直觀地看到了鐵釘在不同的環(huán)境中腐蝕的快慢是不同的，并從觀察中不難得出“鐵在酸性環(huán)境中受腐蝕最快，在干燥的環(huán)境中腐蝕最慢”的結(jié)論，為課堂上進(jìn)一步去探索金屬的防護(hù)方法，突破金屬的析氫腐蝕與吸氧腐蝕區(qū)別的難點(diǎn)做好了鋪墊。再比如，在進(jìn)行乙醇的制法教學(xué)時(shí)，可以教給學(xué)生家庭釀酒的原理和方法，然后布置學(xué)生利用周末在家里練習(xí)釀制葡萄酒并進(jìn)行跟蹤觀察記錄，一個(gè)月后拿自己釀的酒到班里來(lái)進(jìn)行品嘗評(píng)比，讓做得好的同學(xué)分享制作的方法和經(jīng)驗(yàn)。這種讓學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)筆記錄的學(xué)習(xí)方法，可以促進(jìn)學(xué)生更好地理解和掌握知識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、讓學(xué)生動(dòng)手制作

學(xué)生動(dòng)手制作的過(guò)程是一個(gè)理解知識(shí)、學(xué)以致用、手腦并動(dòng)、相互促進(jìn)的過(guò)程，也是學(xué)生有所發(fā)現(xiàn)、有所創(chuàng)新、有所發(fā)明、有所創(chuàng)造的過(guò)程。化學(xué)教學(xué)中的制作一般包括兩個(gè)方面。

（一）讓學(xué)生參與自制教具

以往人們只把教師制作的教學(xué)儀器、標(biāo)本、模型等列入自制教具的范疇，隨著現(xiàn)代教育理論的發(fā)展，又將廣大師生共同參與制作的學(xué)具、訓(xùn)練器材、科技作品等納入自制教具的范疇，極大地豐富了自制教具的內(nèi)涵和外延。自制教具在教育中的地位已經(jīng)由進(jìn)行直觀形象教學(xué)、配合講解、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的層面，提升到獲取信息，進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神不可或缺的手段之一。在化學(xué)教學(xué)中，常遇到一些難以描述的抽象的概念，一些難以直觀呈現(xiàn)的現(xiàn)象。每當(dāng)遇到此類教學(xué)內(nèi)容時(shí)，如果沒(méi)有現(xiàn)成的教具輔助教學(xué)，那么教師就會(huì)教得很辛苦，學(xué)生學(xué)得很吃力。此時(shí)，如果教師能帶領(lǐng)學(xué)生利用生活中常見的材料來(lái)一起制作教具，那么就可以改變這種教學(xué)狀況。例如講解鹽類的雙水解原理時(shí)，教材中無(wú)現(xiàn)成實(shí)驗(yàn)輔助說(shuō)明，學(xué)生理解起來(lái)很困難。筆者在教學(xué)實(shí)踐中，帶領(lǐng)學(xué)生利用礦泉水瓶和棒棒冰塑料管制作了一個(gè)簡(jiǎn)易的泡沫滅火器。制作方法為：（1）在空礦泉水瓶中加入適量的小蘇打固體，并且在瓶的上部用針扎幾個(gè)小孔；（2）在棒棒冰塑料管內(nèi)裝有配置好的飽和的 Al2（SO4）3 溶液（加少許洗滌劑），并將棒棒冰塑料管置于裝有小蘇打的礦泉水瓶中，擰緊瓶蓋，正放于桌上；（3）用手指堵牢礦泉水瓶上的小孔，并將礦泉水瓶倒置，使 Al2（SO4）3 與 NaHCO3 接觸，上下振蕩幾次，對(duì)準(zhǔn)酒精燈火焰，松開堵小孔的手指，反應(yīng)產(chǎn)生的大量的白色泡沫很快將火焰撲滅。讓學(xué)生參與制作教具并使用，加深了學(xué)生對(duì) Al3+ 與HCO3- 水解相互促進(jìn)而產(chǎn)生 Al（OH）3 和 CO2 的理解。這樣，學(xué)生將之推廣應(yīng)用到兩弱的鹽相遇會(huì)發(fā)生雙水解上進(jìn)行理解便順理成章了。

（二）讓學(xué)生制作化學(xué)模型

化學(xué)模型具有直觀、生動(dòng)形象的特點(diǎn)，它能幫助學(xué)生深入了解化學(xué)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，將抽象的問(wèn)題具體化。通過(guò)制作化學(xué)實(shí)物模型，可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情，提高學(xué)生的思維能力和思維的敏捷性。如《有機(jī)物分子中原子的共面共線問(wèn)題的確定》，該知識(shí)點(diǎn)既是每年高考命題的熱點(diǎn)，又是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，它涉及分子的空間構(gòu)型問(wèn)題，要求學(xué)生具有較強(qiáng)的空間想象能力和數(shù)學(xué)的幾何知識(shí)。為了能順利幫助學(xué)生突破這個(gè)難點(diǎn)，筆者在進(jìn)行該知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)時(shí)，先將全班學(xué)生分為 14 個(gè)小組，每個(gè)小組由 4 位同學(xué)組成，給每個(gè)小組分發(fā)呈球狀的中等大小的冬棗若干個(gè)、球狀的小圣女果若干個(gè)、牙簽若干根，讓每位學(xué)生用冬棗代表碳原子，用圣女果代表氫原子，牙簽代表共價(jià)鍵，分別制作甲烷、乙烯、苯、乙炔分子的球棍模型。學(xué)生從動(dòng)手制作中感知單鍵可以繞鍵軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，而碳碳雙鍵、碳碳叁鍵和碳環(huán)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，感悟到了甲烷分子中 5 個(gè)原子最多有 3 個(gè)原子共面，乙烯分子中 6 個(gè)原子一定共面，苯分子中 12 個(gè)原子一定共面，乙炔分子中 4個(gè)原子一定共直線的事實(shí)。有了甲烷、乙烯、苯、乙炔的分子結(jié)構(gòu)為原型和思維起點(diǎn)，再推廣延伸去判斷復(fù)雜有機(jī)物分子的共面共線問(wèn)題時(shí)，學(xué)生也就不難理解和應(yīng)用以下的判斷技巧：凡是分子中含有 -CH3 或飽和碳原子，則所有原子不可能共面；凡與雙鍵碳原子直接相連的原子一定共平面；凡與苯環(huán)碳原子直接相連的原子一定共面，處于苯環(huán)對(duì)位的兩個(gè)碳原子及與之直接相連的原子一定共直線；凡與三鍵碳原子直接相連的原子一定共直線。在分析復(fù)雜有機(jī)物分子中原子的共面共線問(wèn)題時(shí)，主要有 4 種連接方式：面線連接，面面連接，面體連接，線、面、體連接。接著讓學(xué)生組裝搭建出乙烯基乙炔（CH2=CH-C≡CH）、苯乙炔分子的球棍模型，判斷面線連接時(shí)分子中原子的共面共線問(wèn)題；組裝搭建苯乙烯、聯(lián)二苯、奈環(huán)分子的球棍模型，判斷面面連接時(shí)分子中原子的共面問(wèn)題；組裝搭建丙烯、甲苯分子的球棍模型，判斷面體結(jié)構(gòu)連接時(shí)分子中原子的共面問(wèn)題；組裝搭建 CH3—CH=CH—C≡C—CH3 中，判斷線、面、體結(jié)構(gòu)連接時(shí)分子中原子的共面共線的問(wèn)題。

學(xué)生面對(duì)這些凝聚著自己動(dòng)手動(dòng)腦且“看得見、摸得著”的制作成果時(shí)，對(duì)有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)知識(shí)的理解有了更深入的認(rèn)識(shí)，并進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的濃厚興趣及強(qiáng)烈的創(chuàng)造欲望。在分小組合作制作模型的過(guò)程中，學(xué)生充分體驗(yàn)到了學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，也培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。

三、讓學(xué)生在動(dòng)手中進(jìn)行探索和研究

人教版高中化學(xué)《教學(xué)大綱》中明確提出，在具備一定知識(shí)水平的高中學(xué)生當(dāng)中，要廣泛開展研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)。研究性學(xué)習(xí)，就是讓學(xué)生在一定情境下發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、選擇課題、設(shè)計(jì)方案，通過(guò)主體性探索、研究求得問(wèn)題的解決方法，從而體驗(yàn)科學(xué)探索過(guò)程的樂(lè)趣，養(yǎng)成自主探究、創(chuàng)新意識(shí)的習(xí)慣，形成和提高創(chuàng)造能力，增長(zhǎng)知識(shí)、積累和豐富活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)。研究性學(xué)習(xí)作為一項(xiàng)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)習(xí)活動(dòng)與學(xué)生的“動(dòng)手做”緊密相連，在化學(xué)課程中，可進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的課題相當(dāng)豐富。如在講解資源的綜合利用時(shí)，教師可以從化學(xué)與環(huán)境保護(hù)的角度指導(dǎo)學(xué)生選擇相應(yīng)課題開展研究性學(xué)習(xí)，如洗滌劑、工廠廢棄物等對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響研究、校園內(nèi)廢舊電池的回收與利用現(xiàn)狀調(diào)查等。教材中要求學(xué)生自己進(jìn)行探究的實(shí)驗(yàn)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更深入的探索和研究，例如多大濃度的硫酸在加熱條件下才能跟銅發(fā)生反應(yīng)、酒精可燃與不可燃的臨界濃度的研究等。老師還可以指導(dǎo)學(xué)生對(duì)教材上設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)探索，如鈉與水反應(yīng)生成氣體的收集裝置的改進(jìn)、銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)物 NO 的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)等。

讓學(xué)生在動(dòng)中學(xué)、動(dòng)中記、動(dòng)中悟?！皠?dòng)”不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力，而且更重要的是讓學(xué)生在“動(dòng)”的過(guò)程中獲得豐富的體驗(yàn)，悟出其中的科學(xué)道理。對(duì)學(xué)生形成科學(xué)的探索能力，應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力具有彌足珍貴的影響。

（責(zé)編 盧建龍）