在中学化学实验教学中渗透素质教育的研究
2016-05-14许小平
许小平
化学是一门以实验为基础的自然科学.纵观化学发展史,180多年前数学权威高斯断言“化学充其量只能算是数学的女仆”,而化学家阿伏加德罗用一个简单的实验——2L氢气在1L氧气中燃烧生成2L水蒸气,说明了化学可以让2+1=2,而数学却无法办到.本文分析了高中化学实验教学渗透素质教育的成因并指出了相应的对策.今天,化学已是一个国家国民经济的重要支柱,前几年“国际纯粹和应用化学联合会”(IUPAC)提出“21世纪的中心科学——化学”,认为化学将成为新世纪最富有创造性的学科之一.化学从“女仆”变成“中心科学”,其中,化学实验功不可没.化学知识是发展学生科学素质的基础,化学实验是培养学生情感和科学素质的重要途径.
一、化学实验能培养学生的道德感、美感
(1)道德感的培养在德育教学中有着极其重要的意义.通过化学实验,可以使学生体验到各种道德情感,如节约药品、爱护实验仪器、不乱倒废液废渣、不在实验室大声喧哗、打扫实验室卫生等行为能受到老师的表扬和赞赏,就会使学生产生荣誉、向往、羡慕的体验,久之,能帮助学生养成良好的道德感.
(2)美感是对事物的体验.如果教学过程能使学生获得美的体验,他们就会百看不厌,百听不厌,百学不厌.化学学科揭示了物质所固有的性质,提示了物质丰富多样的运动形式及其规律,展现了化学领域所蕴涵的美.尤其是化学实验更是美在其中,有圆柱形的烧杯,圆球形的烧瓶,三角锥形的锥形瓶,有蛇形的冷凝管,有笔直的滴定管和移液管……这些可爱的仪器,往往会让学生产生一种想动手的冲动,同时也培养了学生爱护实验仪器的良好品德.
化学实验中,不仅实验仪器美,实验物质及化学反应也是一种美.化学物质种类繁多,色形各异,走进化学,便是走进了一个色彩斑斓的世界.你喜欢蓝色吗?这里有蓝色的硫酸铜晶体;你喜欢紫色或是红色吗?这里有美丽的HCl喷泉……化学反应充分体现了动感美,伴随着声,光、色、态等的变化,有时美得令你眩目,有时美得令你惊心,你可以在烧杯里欣赏到美丽的“珊瑚”,也可以目睹烧杯里长出“黑面包”……面对化学实验的美,学生在感叹、兴奋,惊喜之间,将思维引向深处,使学生既获得了知识又陶冶了.
二、化学实验能激发学生的学习兴趣
伟大的科学家爱因斯坦说:“爱好是最好的老师”.化学学科有自己的特长——实验,在教学中我们要很好地“扬长”,利用化学实验伴随着的现象激发学生的学习兴趣,避免枯燥的叙述刺激学生,使学生易于疲劳.例如:上 “二氧化硫”时,如果课前先让学生观察一瓶无色气体,并闻一闻它的气味,接着向集气瓶中倒人澄清石灰水,学生看到石灰水变浑浊,第一反应是已有的旧知识——CO2使澄清石灰水变浑浊,接着立即想到CO2无气味,而该气体有刺激性气味,是什么呢?产生了强烈的求知欲,同时也明白了“使澄清石灰水变浑浊”并非CO2的专利.利用这个小实验,极大地调动了学生的学习积极性,与传统教法相比,起到事半功倍的作用.
三、实验有助于科学能力的培养
能力和活动联系在一起,只有通过活动才能发展人的能力.化学实验是发展能力的一个重要活动.
1.化学实验能增强学生的记忆力
心理学研究表明,学生最易遗忘的内容是学生不感兴趣的东西.化学实验在激发学生的兴趣时,也同时把重要的知识深深地烙进了学生的脑海里.如:学习碱金属时,多数学生会机械地认为钾、钠能从硫酸铜溶液中置换出铜.虽然经过启发分析能得出答案,但总不如直接做金属钠与CuSO4溶液反应的实验记忆深刻.实验前,学生期待能置换出铜,想象了实验现象,结果却与想象大相径庭,他们立即就自己寻找答案.这样既巩固了碱金属与水反应的知识,又为初中学习金属活动顺序表时讲的“前面的金属能从盐溶液中置换出后面的金属,但钾、钙、钠除外”找到答案.如果再有Na与Fe2(SO4)3,溶液反应,学生就会很容易记起前面的实验,而不致出错了.
2.化学实验有助于学生思维能力的发展
当学生掌握一定的理论知识后,他们很想验证知识的适用性.化学实验可以供给他们一块英雄的用武之地.在实验中,他们要不断地思考如何解释现象,如何使现象更明显,如何使实验步骤更简单可行.如高一学生实验中,氯、溴、碘之间的置换反应.“向两支试管中分别加入1 mol NaBr溶液.向其中的一支试管滴加2~3滴氯水,向另一支试管滴加2~3滴碘水”,该实验现象最终是比较稀溴水和稀碘水的颜色,不很明显.老师稍微提示学生就会想到溴和碘在有机溶剂中的颜色差别很大,向两支试管中滴加CCl4,现象就会变得很明显了.所以,实验可以使学生的思维能力得到发展.
3.化学实验是培养学生观察能力、注意能力的好帮手
化学课上,一个“表演”得有声有色的实验,一个魔术般令人惊奇的实验,都足以引起学生的注意,当他们看了教师的“表演”,知其果而想求其因时,他们就会主动“注意”了.通过实验经常地刺激学生的注意力,他们就会养成上课注意听讲的好习惯,培养了注意能力.
教师在课堂上演示实验,能吸引学生注意力,但不经引导,实验完毕,学生往往很难全面地描述实验现象,这是因为没有学会观察,往往将观察局限于眼睛,实验中,通过教师正确的引导,学生就会动用多种感官进行观察,对事物的认识就会从片面到全面.这种科学的观察方法,在学生今后的学习、工作及生活中都有着重要意义.
4.化学实验能培养学生的劳动技能
发挥学科教育的特点,是素质教育区别于应试教育的地方.化学实验是化学学科的特点.实验技能是一门技术,只有动手、反复练习才会提高.现在的学生有一些是不愿也不会动手做家务的家庭宝贝,连最起码的劳动技能都不具备,自然不可能成为素质型人才.化学实验独具的趣味性,往往令学生愿意动手,勤于动手,有助于劳动技能的训练.
化学实验中废物的回收、处理还可培养学生强烈的环保意识.家庭小实验、课外实验,能培养学生应用知识走进生活,走进社会的能力.
总之,化学实验是中学化学教学中不可缺少的重要组成部分.在今后的教学中,广大教师应该重视实验教学,充分发挥实验强大的教学生命力.