◆劉桂春
(山東禹城市中學(xué))
淺析化學(xué)實驗在化學(xué)教學(xué)中的作用
◆劉桂春
(山東禹城市中學(xué))
化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)教學(xué)尤其注重實驗,化學(xué)實驗是解決化學(xué)教學(xué)實際問題的主要方法和途徑。通過化學(xué)實驗開展研究性學(xué)習(xí),增強了學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)的積極性、自覺性和創(chuàng)新思維,促進了研究性學(xué)習(xí)活動的開展。實驗一直是化學(xué)研究的手段,更是化學(xué)教學(xué)的亮點和重點。在教學(xué)中,以實驗為切入點,進行了多次的教改嘗試。
化學(xué)實驗 實驗探究 研究性學(xué)習(xí) 中學(xué)化學(xué)
在化學(xué)實驗中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),實現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式由被動接受式學(xué)習(xí)向主動探究性學(xué)習(xí)的根本轉(zhuǎn)變。充分發(fā)揮化學(xué)實驗的探究功能,能極大程度地調(diào)動學(xué)生探究的主動性,使學(xué)生產(chǎn)生強烈的探究欲望,同時,也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新潛能。
化學(xué)學(xué)習(xí)的特點決定了化學(xué)研究性學(xué)習(xí)要通過實驗才能更好地進行;當化學(xué)實驗被用作探究性學(xué)習(xí)的途徑時,化學(xué)實驗的創(chuàng)造性和探究性便充分顯示出來。學(xué)生在實驗過程中積極地動腦動手,體驗科學(xué)家科學(xué)探究的過程和方法,獲得科學(xué)探究的樂趣和成功的喜悅。因此,化學(xué)實驗仍然是化學(xué)學(xué)科發(fā)展的最現(xiàn)實、最生動、最有效的物質(zhì)載體。在實驗中學(xué)習(xí)化學(xué)無疑是最有效而又最重要的化學(xué)學(xué)習(xí)方法之一,更有利于學(xué)生進行化學(xué)研究性學(xué)習(xí)。
化學(xué)實驗的過程實際上也就是求知探索的過程;化學(xué)實驗是人們認識和研究物質(zhì)的一種科學(xué)方法,是人們根據(jù)研究的對象和研究的目的,創(chuàng)造性地運用科學(xué)知識和實驗手段,有計劃地實施研究性實踐活動的過程?;瘜W(xué)發(fā)展的歷史也充分證明,化學(xué)科學(xué)的任何一項重大的突破,無一例外地是經(jīng)過化學(xué)實驗而取得的。正如波義耳所說,沒有實驗,任何新的東西都不能深知。
中學(xué)化學(xué)中的化學(xué)實驗,雖然絕大多數(shù)是對物質(zhì)及其變化的再認識,但從本質(zhì)上看,這一過程與科學(xué)家進行的科學(xué)研究中的化學(xué)實驗是一致的。學(xué)生在實驗過程中積極地動腦動手,體驗科學(xué)家科學(xué)探究的過程和方法,獲得科學(xué)探究的樂趣和成功的喜悅。所以,在學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)過程中,完全可以利用實驗這個手段進行研究性學(xué)習(xí)。
利用探索性實驗培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新潛能。探索性實驗不僅要求學(xué)生掌握一定的化學(xué)知識和實驗技能,還要求他們靈活地、創(chuàng)造性地綜合應(yīng)用這些知識和技能。探索性實驗在激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力方面所起的作用,是其他實驗無法代替的。
以苯的分子結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)為例。我沒有僅讓學(xué)生背下苯的分子結(jié)構(gòu),記下苯的特殊形式的鍵,而是通過以下方式:先編一道計算題,根據(jù)烴燃燒確定苯的分子式為C6H6,從分子式看,苯遠沒有達到飽和,讓學(xué)生討論并寫下分子式為C6H6的可能結(jié)構(gòu)式,并讓學(xué)生們自己實驗驗證推測。發(fā)現(xiàn):苯只能萃取溴水中的溴,也不能使高錳酸鉀溶液褪色。證明上述推測是不正確的,苯與一般烯、炔烴在性質(zhì)上有很大差別。這時介紹凱庫勒確定苯分子結(jié)構(gòu)的故事,這樣的教學(xué)過程不但強化了雙基教學(xué),更注重通過學(xué)生感受,理解知識的產(chǎn)生和發(fā)展的過程,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
以學(xué)生為主體,教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的高級合作者,是引導(dǎo)者、組織者、促進者。探究教學(xué)在實質(zhì)上是一種模擬性的科學(xué)研究活動。具體說來,它包括兩個相互聯(lián)系的方面:一是有一個以“學(xué)”為中心的探究學(xué)習(xí)環(huán)境。這個環(huán)境中有豐富的教學(xué)材料、各種教學(xué)儀器和設(shè)備等,而且這些材料是圍繞某個知識主題來安排,而不是雜亂無章;有民主和諧的課堂氣氛,使學(xué)生很少感到有壓力,能自由尋找所需要的信息、自己作種種設(shè)想、以自己的方式檢驗自己設(shè)想??傊@種環(huán)境要使學(xué)生真正有獨立探究的機會和愿望,而不是被教師直接引向問題的答案。二是教師給學(xué)生提供必要的幫助和指導(dǎo),使學(xué)生在探究中能明確方向。這種指導(dǎo)和幫助的形式與傳統(tǒng)教學(xué)中教師的作用有很大的不同,主要是通過安排有一定內(nèi)在結(jié)構(gòu)、能揭示各現(xiàn)象間的聯(lián)系的各種教學(xué)材料以及在關(guān)鍵時候給學(xué)生必要的提示等。實驗的成功,結(jié)論的得出,將使學(xué)生初步嘗試科學(xué)探究的樂趣,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,使他們在主動探究的同時,受到科學(xué)方法的訓(xùn)練,逐步認識和熟悉科學(xué)思維的一般規(guī)律。這有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。由于實驗、討論是以小組形式進行,可充分調(diào)動每個學(xué)生參與的積極性,比傳統(tǒng)教學(xué)要求學(xué)生承擔(dān)更多的管理任務(wù),使他們真正成為自主的思考者和學(xué)習(xí)者,從而取得良好的教學(xué)效果。教師在學(xué)生進行探究活動時應(yīng)做到認真傾聽學(xué)生的討論、意見,必要時要介入學(xué)生的討論中去,最后還要進行點評生動鮮明的現(xiàn)象只能給學(xué)生的生動、直觀,而通過形象思維,抽象思維,抓住變化的本質(zhì),才能完成認識上的飛躍。為此,在實驗過程中,要充分調(diào)動學(xué)生的多種感官和神經(jīng)系統(tǒng)協(xié)同活動,為理解知識和發(fā)展智力創(chuàng)造良好的條件,實驗后,教師要啟發(fā)學(xué)生進行分析綜合、抽象概括,自行得出結(jié)論,使學(xué)生不僅獲得理性認識,還培養(yǎng)了思維能力。采用實驗的方式,學(xué)生的好奇心和積極的思考結(jié)合起來了,學(xué)生的能力得到較好的提升,增強了學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)的積極性、自覺性和創(chuàng)新思維,也促進了研究性學(xué)習(xí)活動的開展。
學(xué)生對事物有天然的好奇心和探究的愿望,學(xué)習(xí)的進行很大程度上取決于這種自然傾向的激發(fā)。教師必須注意給學(xué)生營造寬松、民主、自由的氣氛。英國哲學(xué)家約翰·密爾曾說過:天才只能在自由的空氣里自由自在地呼吸。在通過化學(xué)實驗進行研究性學(xué)習(xí)過程中,鼓勵學(xué)生大膽地提出實驗方案,讓學(xué)生在探究過程中經(jīng)受挫折的磨練,并體驗探究的樂趣和成功的喜悅。
化學(xué)實驗教學(xué)中,必須要加強理論學(xué)習(xí),提高實驗教學(xué)技能,樹立嚴謹細致、認真科學(xué)的態(tài)度,要尊重客觀規(guī)律,實事求是,實實在在地引導(dǎo)學(xué)生完成實驗教學(xué)的任務(wù),才能達到理想的目的。
通過這幾年關(guān)于新課改的多次培訓(xùn),再結(jié)合本人多年來的化學(xué)教學(xué)中遇到的實際問題,我認為,“研究性學(xué)習(xí)”的確是化學(xué)教學(xué)中一把“很有殺傷力”的利器,而“化學(xué)實驗”則是這把利器游刃有余的主戰(zhàn)場。簡而言之,沒有化學(xué)實驗就談不上化學(xué)研究性學(xué)習(xí),化學(xué)實驗在化學(xué)研究性學(xué)習(xí)中起到至關(guān)重要的作用。