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讓學(xué)生做“想象實驗”的教學(xué)嘗試
讓學(xué)生做“想象實驗”的教學(xué)嘗試 本文所說“想象實驗”，不是無本之木，不是取締學(xué)生實驗和演示實驗，也不是改學(xué)生實驗和演示實驗為教師講學(xué)生聽，而是建立在一定基礎(chǔ)實驗之上的“想象”實驗。不可小覷想象實驗的重要性，須知愛因斯坦創(chuàng)立“相對論”，諸多實驗都是在想象中完成的。再觀今日之高考，某些實驗考題，也只能由學(xué)生通過想象而完成。 １．指導(dǎo)學(xué)生想象實驗結(jié)果某些實驗，特別是某些增補實驗，只要是學(xué)生利用所學(xué)知識能進行推測想象的，乃至是學(xué)生利用現(xiàn)有智力能進行創(chuàng)造想象的，都可先由學(xué)生想象其結(jié)果，再由教師（或?qū)W生）進行實驗驗證；現(xiàn)條件下，無法進行實驗驗證的，可由教師講解點評。實踐證明，這樣做的教學(xué)效果比直接由實驗得出結(jié)論的教學(xué)效果好得多。 如教學(xué)“烯烴化學(xué)性質(zhì)”時，為消除學(xué)生由特殊到一般認識過程中的疑惑，可增補實驗證明丙烯能使溴水、酸性高錳酸鉀溶液褪色等。其實施過程，就可采用提出問題、設(shè)計實驗，先討論實驗結(jié)果，再進行實驗驗證的方法。指導(dǎo)學(xué)生想象實驗結(jié)果，不僅有利于學(xué)生想象能力的提高，而且有利于學(xué)生直覺思維的發(fā)展。 ２．引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗教學(xué)中，指導(dǎo)學(xué)生搞好實驗設(shè)計，啟發(fā)學(xué)生畫好實驗裝置圖，完成相應(yīng)的題目要求等，可使學(xué)生創(chuàng)造性想象能力得到鍛煉和提高。如做完“鈉和乙醇的反應(yīng)”實驗，可提出如下問題：鈉取代了羥基上的氫原子還是碳原子上的氫原子？如何設(shè)計實驗予以證明？由于教學(xué)時間的短暫以及還有其它教學(xué)任務(wù)尚需完成，因而此實驗只好使學(xué)生通過想象而完成。這樣，既要求學(xué)生能畫出相應(yīng)的實驗裝置圖或其草圖，還要求學(xué)生必須明確要取定量的乙醇與過量的鈉反應(yīng)并準確測定生成的氫氣的體積，爾后經(jīng)過計算才能確定。對解決這一問題感到有困難的學(xué)生，可引導(dǎo)其回憶已做過的測定電石純度的實驗習(xí)題。 ３．引導(dǎo)學(xué)生改進實驗實驗改進本身就是在想象的基礎(chǔ)上進行的一種創(chuàng)造。平時，教師要注意積累他人成功的實驗改進成果。教學(xué)中，可鼓勵學(xué)生奇思妙想，大膽創(chuàng)造；可引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生使其思維想象向已有實驗改進成果靠近；也可向?qū)W生展示已有實驗改進成果，組織學(xué)生先進行實驗想象，再進行實驗驗證。 ４．指導(dǎo)學(xué)生做實驗習(xí)題實驗習(xí)題要求學(xué)生能靈活運用已學(xué)知識解決實際問題，達到鞏固知識、培養(yǎng)能力的目的。學(xué)生在具備扎實的基本功、一定的實驗表象儲備和豐富的想象能力的基礎(chǔ)上，不難單獨擬定出實驗方案，然后各自交實驗小組討論，由實驗小組選擇最佳實驗方案，報經(jīng)教師審查。實驗方案不要作統(tǒng)一規(guī)定，只要實驗設(shè)備允許且實驗無多大危險性，應(yīng)盡量按學(xué)生設(shè)計方案提供儀器、藥品和適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)幫助；即使個別步驟繁雜，現(xiàn)象不明顯，甚至是不可行的方案，也可以讓學(xué)生試一試，使他們從中總結(jié)經(jīng)驗、汲取教訓(xùn)，提高認識。如關(guān)于“用兩種方法證明Ｆｅ３＋具有氧化性”這一實驗習(xí)題，若有實驗小組提出“向ＦｅＣｌ３溶液中滴加飽和Ｈ２溶液”來證明，教師可指引其到通風(fēng)櫥中做之。若僅以該實驗污染嚴重為由，不讓學(xué)生去做，顯然不利于學(xué)生聰明才智的發(fā)揮、想象能力的轉(zhuǎn)化、創(chuàng)造意識的加強、學(xué)習(xí)積極性的提高，不利于學(xué)生獻身科學(xué)精神的培養(yǎng)。 ５．鼓勵學(xué)生大膽想象教學(xué)過程中，教師可營造想象實驗情境，鼓勵學(xué)生大膽想象、大膽創(chuàng)造。如教學(xué)“分子”一節(jié)，時，可拿出事先準備好的瓶香水在講臺上噴幾下，一會兒教室內(nèi)便清香撲鼻�！斑@一現(xiàn)象如何解釋呢？”對尚未認識微觀世界，不知分子為何物的學(xué)生來說，確實不好自通。但教師只要鼓勵學(xué)生敢于大膽想象、大膽假設(shè)，并給予正確引導(dǎo)，學(xué)生從“粒子”和“粒子運動”的角度還是能作出解釋的。無疑，這會使學(xué)生的創(chuàng)造性想象能力得到鍛煉和提高。 可見，本文所說“想象實驗”有點象物理學(xué)中的“理想實驗”。二者有相似的地方，也有很大的不同。就化學(xué)而言，但愿我們能共同構(gòu)筑起一道想象實驗的“風(fēng)景線”。
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