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淺談如何培養(yǎng)中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
【論文摘要】:化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)興趣的源泉之一,是培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)習(xí)思維能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力的重要方法和手段。在化學(xué)教學(xué)中逐步培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的觀察能力、思維能力、實(shí)踐能力和自學(xué)能力等,重視科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)和科學(xué)方法的訓(xùn)練,并注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
一、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的培養(yǎng)學(xué)生觀察能力
化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象千變?nèi)f化,它為發(fā)展學(xué)生的觀察能力提供了豐富多彩的內(nèi)容和廣泛的途徑。從科學(xué)的角度看,任何一種事物及其變化都具有科學(xué)觀察的價(jià)值,也就是說觀察是有目的性的。因此,在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)觀察時(shí),首先要讓學(xué)生明確觀察的目的,并制定觀察計(jì)劃,有步驟、有重點(diǎn)地進(jìn)行觀察。否則,學(xué)生往往只是注意那些感覺新奇的表面現(xiàn)象,而錯(cuò)過了實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃笥^察的重點(diǎn)內(nèi)容。
對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察的范圍,不同的實(shí)驗(yàn)要求不同:有的實(shí)驗(yàn)要求全面地觀察,有的要求有重點(diǎn)的觀察。如對(duì)于具有代表性、典型的物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn),往往需要全面而系統(tǒng)地觀察,以便能較全面地了解物質(zhì)的性質(zhì)。例如,鈉單質(zhì)放在滴有酚酞試液的蒸餾水中,觀察反應(yīng)過程時(shí),有的學(xué)生只是聽到了"嘶、嘶、嘶"的響聲,有的則只看到鈉在水面上四處游動(dòng),而未注意到鈉已熔成一個(gè)小球,還有的學(xué)生只看到溶液變成紅色。有些反應(yīng)的主體特征較微弱,易被次要現(xiàn)象所掩蓋,此時(shí)就必須提示學(xué)生排除干擾,對(duì)關(guān)鍵現(xiàn)象進(jìn)行重點(diǎn)觀察。簡(jiǎn)言之,為了便于學(xué)生觀察,老師要精心準(zhǔn)備好每一個(gè)演示實(shí)驗(yàn),關(guān)鍵之處要引導(dǎo)學(xué)生,力求達(dá)到最佳效果,實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的目的。
二、通過試驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的是讓學(xué)生由現(xiàn)象到本質(zhì)地認(rèn)識(shí)事物的性質(zhì)、規(guī)律及其應(yīng)用,即最終是要解決實(shí)際問題。因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,還必須培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,即讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是啟迪思維的最好材料�；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中的豐富內(nèi)容非常有利于培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合、抽象、概括的能力、想象力以及辨證思維能力。教師只要適時(shí)點(diǎn)撥就可引發(fā)學(xué)生積極、活躍的思維活動(dòng),從表面的、個(gè)別的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)本質(zhì)的、普遍的規(guī)律。雖然其結(jié)果只是驗(yàn)證某些科學(xué)上已知的結(jié)論,但對(duì)于學(xué)生來說卻是親身體驗(yàn)的科學(xué)實(shí)踐。這就要求教師在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中突出思維能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練�；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是如此。教師要善于提問,激發(fā)學(xué)生思考。一個(gè)適時(shí)恰當(dāng)?shù)奶釂?隨時(shí)都會(huì)激起學(xué)生對(duì)未知領(lǐng)域的"進(jìn)攻",對(duì)容易忽略的問題緊追不舍。
在講硝酸的氧化性時(shí),做銅片與濃硝酸及稀硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)之前,教師可以提出這樣的問題讓學(xué)生思考:"硝酸跟多種金屬反應(yīng)放出氫氣,那么濃硝酸、稀硝酸跟銅片反應(yīng)放出的氣體是否也是氫氣?為什么?"那么學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn):濃硝酸跟銅片反應(yīng)放出的氣體呈紅棕色;稀硝酸跟銅片反應(yīng)放出的氣體盡管起初是無色的,但當(dāng)空氣進(jìn)入試管后,氣體也變成了紅色;而氫氣為無色,也不與空氣反應(yīng)。二者對(duì)比得出結(jié)論:不論是濃硝酸還是稀硝酸與銅片反應(yīng)后放出的氣體都不是氫氣。同時(shí)也就能進(jìn)一步明白為什么實(shí)驗(yàn)室在制取氫氣時(shí)只能用稀鹽酸或稀硫酸而不能用硝酸的原因,這樣的提問,不但能啟發(fā)學(xué)生連續(xù)思維,而且能將學(xué)生的思維導(dǎo)向知識(shí)的核心。
三、培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力
我們正在由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變,但是已經(jīng)實(shí)行多年的應(yīng)試教育對(duì)追求高升學(xué)率產(chǎn)生的正面影響已是根深蒂固,很難一下消除。學(xué)生自己很少有自由支配的時(shí)空,這就使他們的某些潛能受到了壓制,得不到充分的發(fā)揮,具體表現(xiàn)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)上,那就是學(xué)生"高分低能、動(dòng)手能力差"。因此,面對(duì)新的課改和教改,我們應(yīng)該逐步改變過去那種"程式化"的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,把實(shí)驗(yàn)交給學(xué)生,讓他們逐步地學(xué)會(huì)獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并獨(dú)立解決實(shí)驗(yàn)問題,這對(duì)于幫助他們學(xué)好化學(xué)及今后從事科研工作具有重要意義。具體在訓(xùn)練學(xué)生的這種能力的時(shí)候,可按如下步驟進(jìn)行:首先培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路和方法。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)涉及的內(nèi)容包括:實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、�?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)用品(儀器、藥品及規(guī)格)、實(shí)驗(yàn)步驟(包括實(shí)驗(yàn)儀器的裝配和操作)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)記錄及結(jié)果處理、問題和討論。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)前首先必須讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?教師可設(shè)置問題,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)目的要求,對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行構(gòu)思,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)沒有標(biāo)準(zhǔn)的步驟和方案,教學(xué)中應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,給學(xué)生主動(dòng)探究的空間,互相交流、評(píng)判、質(zhì)疑的時(shí)間,選擇最佳的實(shí)驗(yàn)方案。對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案應(yīng)從科學(xué)性(即實(shí)驗(yàn)原理、操作程序和方法必須正確);安全性(即用藥量及操作要注意安全,注意環(huán)境保護(hù)等問題);可行性(要滿足學(xué)�，F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件和設(shè)施);簡(jiǎn)約性(裝置簡(jiǎn)單、步驟少、藥品用量少、時(shí)間短等)四個(gè)方面進(jìn)行正確的評(píng)價(jià)。只要學(xué)生掌握了評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案的要領(lǐng),他們就可以自己駕馭實(shí)驗(yàn),積極動(dòng)手了。最后,創(chuàng)造條件開展自主探究式的實(shí)驗(yàn)。探究性化學(xué)實(shí)驗(yàn)主要是指面對(duì)現(xiàn)實(shí)的化學(xué)問題或化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中出現(xiàn)的疑難問題,通過設(shè)計(jì)一系列的實(shí)驗(yàn)并付諸實(shí)踐,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)密推理來分析問題、解決問題的一種實(shí)驗(yàn)方法。學(xué)生通過自主參與類似于科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的學(xué)習(xí)活動(dòng),獲得自身體會(huì),逐步形成善于質(zhì)疑、勇于探究、努力求知的態(tài)度,就能促使學(xué)生形成良好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)習(xí)慣和創(chuàng)新意識(shí),從而培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和化學(xué)實(shí)踐能力。
總之,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是理論和實(shí)踐的結(jié)合點(diǎn),是體現(xiàn)人的認(rèn)識(shí)過程從思維到再創(chuàng)造應(yīng)用的最生動(dòng)典范。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,不但要體現(xiàn)教師的指導(dǎo)作用,更應(yīng)該給學(xué)生提供更多的思維空間,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)環(huán)境,創(chuàng)造條件,鼓勵(lì)學(xué)生以積極求實(shí)的態(tài)度、刻苦鉆研的精神,敢于提出問題,大膽假設(shè),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,充分喚起學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,促進(jìn)思維能力和創(chuàng)造能力的發(fā)展。
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