生活化化学实验的策略
2018-09-26侯盛林
侯盛林
摘要:生活化化学实验对激发学生学习兴趣、培育创新意识和创新能力意义重大,转变传统观念,开发实验资源,设计实验装置,优化教学方法能促成化学实验的生活化。
关键词:化学实验;兴趣;资源;方法
化学是一门以实验为基础的学科,它的发展历史就是一部化学实验的发展史。传统的化学实验教学方法严重地制约了学生学习兴趣的激发,更谈不上培育创新能力和创新意识。怎样让化学科学的学习贴近生活、贴近社会,让学生体验“从生活走向化学,让化学走向社会”是当今化学教学新的研究方向。开展生活化化学实验教学研究是实现此理念的一个重要途径之一。它对于小学教育专业的学生职业能力的培养,具有深远的现实意义。
一、生活化化学实验的意义
(一)增强化学实验的趣味性,激发学习兴趣
传统的化学实验教学教学,实验设计过于注重科学性、简洁性、规范性,导致实验步骤程序化,缺少一种鲜活的气息,因而学生感到枯燥乏味、兴趣淡化,实验过程也成了为实验而实验。如果能将化学实验走进学生的生活,这种生活化化学实验本身就蕴含着无穷的兴趣源泉。如将鸡蛋放到醋中,鸡蛋像魔术师一样,一会儿下沉,一会儿上浮;将鸡蛋壳放在酒精灯上灼烧,它会变成白色的石灰;将生鸡蛋放入热水中,它会凝固;若将生鸡蛋中放入一些重金属,会看到类似的奇异现象。学生在实验过程中经历这种情感态度的体验,必然会产生对化学的热爱和欣赏,学生才能真正地走进化学的世界。
(二)培养学生的动手能力和创新能力的重要途径
化学实验教学的生活化,可以让化学实验体现真实性、可探究性。实验设计源于教材又联系学生的生活,是学生能感觉到的、感兴趣的。 必然克服了学生对实验的陌生感和恐惧感,他们在实验过程中会更放松,思维更活跃,主动参与实验、探究实验、研究实验的热情高,在这种情感态度的体验中潜移默化地发展了学生的动手能力和创新能力。例如“水果唱歌”的趣味实验。课前准备了水果(番茄)、金属(铁丝、铜片、锌片)、石墨电极、生日音乐贺卡、导线若干、小刀。用两根铁丝分别缠在铜片和锌片上,再把铜片和锌片插入番茄的两侧(不接触),然后把两根铁丝点在音乐贺卡的电源位置,整个教室便响起了一首生日歌。学生的试验活动不仅仅能体味成功的喜悦,获得成就感,更能从试验中得到锻炼,培养动手操作的能力,激发创新的意识和精神。
(三) 激发学生养成用科学的思想关注生活、关注社会的意识
在化学学习的过程中,常常进行生活化化学实验的学习活动,必然使学生产生化学在我们身边的思想。从吃的、穿的、用的到周围的空气、水、土壤都感受到化学知识的存在,自然就会用化学科学的意识有意地看待、思考自然现象,分析问题。提高了人们的科学素养,摒弃愚昧。在大力提倡全民科学素养培育的今天,学生的科学素养培育成为了教师必然关照的对象。要培育科学素养,离不开对生活、社会的关注,在生活中寻找泉源。像“鬼火”这种愚昧的认知,就能从“磷的化学性质”中得到破解。
二、生活化化学实验的策略
怎样改变传统化学实验教学与生活的脱节问题,将学校中的科学化学与日常生活中的科学化学有机地结合起来,是现在化学实验教学急需解决的问题。这就需要更多的化学工作者特别是一线的化学教学的教师去探讨和研究,不断总结经验,设计新的生活化的化学实验来满足化学实验教学所需。
(一)转变传统化学实验教学观念,激发学习兴趣
传统的化学实验教学观念已根深蒂固,教学中过多依赖课本上非常精炼的现成实验,热衷药品纯度高、验证性特强的实验,习惯于感知实验现象,得出明确单一的结论。这样的结果严重影响了学生参与化学实验的兴趣,抑制学生思维能力和创新能力的培养。作为教学的主导者教师有必要、有义务进行实验教学的改革和创新,在化学教学工作中养成实验生活化改革的意识和行为习惯。譬如,教师预先设置好实验的“菜单”,由学生自由选择实验内容;也可以学生计划实验内容,根据自己的需求和设想申请实验,教师审定后予以执行。学生可以按兴趣组合,也可以基于各自特长编排。目的就是各尽所长,优势互补,发挥其主观能动性。笔者认为教师可从以下几个方面着手:第一、深入研究教材,根据学生的生活经验和本地区的特點,挖掘化学中的生活化元素,寻找化学实验教学与生活化的切入点;第二、不断深入分析实验内容,收集生活化实验的素材,改进和设计开发新的实验方法;第三、加强教材建设工作和教学模式的转变,建立一个生活化化学实验教研平台和科研团队,促进实验教学与实验教研齐头并进和良性循环。诚如是,学生的兴趣大了、积极性高了、能力强了,何愁试验教学的效果不尽人意?
(二)开发生活化的实验药品和仪器,拓展学习空间
生活中的物质很多可作为化学实验的用品,我们选取学生熟悉的、常见的、较好利用的物品,用自制的药品、仪器应用于自己的教学工作中。通过这种药品、仪器生活化形式的创新,特别是经过学生自己从生活中亲自收集、制作的仪器进行实验,必将克服学生对化学实验的敬畏,大大提高学生对实验的兴趣和积极性。有利于学生化学知识的学习、有利于学生实验能力、创新能力的发展和提高。这种生活中的资源和接地气的设备是学生熟悉的,运用起来自如,操作起来方便,学生容易留下深刻的印记,学习的效果自然是不言而喻。在学习《燃烧与灭火》这个内容时,我们先从成语“煽风点火” “钻木取火”及“水火不容”出发,让学生初步了解“火”燃烧及熄灭的条件,然后通过“点燃、熄灭蜡烛”的生活实验入手,设置不同的条件反复实验,耐心操作,边做边感知,边做边讲解,最后得出物质燃烧的条件:物质本身是可燃物,可燃物能达到燃烧的着火点,周边有空气等。灭火的条件有:隔绝空气,隔离燃烧物,降低温度等。有了这些基础,我们便可以联系生活实践,在日常生活中寻求答案了。诸如:浇水灭火、泡沫灭火、移开燃烧物灭火等不正是化学的生活运用吗?在开发生活化的仪器和药品这个方面,已有很多值得借鉴的研究。如: 易拉罐、木炭、白酒、白醋、鸡蛋壳、贝壳、大理石板材、生石灰、熟石灰、粉笔、84消毒液、面碱、PP粉、酸碱指示剂、大米、馒头、土豆、阿司匹林、白糖、味精、实用油、鸡蛋清、棉花、木材、蜡烛、塑料、毛线、皮革等替代化学药品。利用生活中的某些物品或废弃物自制化学仪器。如:用玻璃杯自制烧杯、用小口玻璃瓶自制酒精灯、竹筷子制作玻璃棒、用注射器制作量筒和分液漏斗等。有效整合这些资源,便能变废为宝,化腐朽为神奇,揭开化学试验的新篇章。
(三)探索生活化的化学实验路径,引导学习迁移
设计生活化的化学实验既是提高化学课教师的职业能力、创新能力和科研能力的途径,也是服务教学工作所需。我们学习科学知识不能只停留在对知识的认知上,还必须跳出固有的圈子,探索未知领域,实现知识的内化与更新。学习的探究就是迁移过程,即由此及彼了解新知,获得能力,培育创新精神。化学实验也是一样,需要我们学会迁移,寻找合宜的路径。如:以设计的水果电池来研究原电池,它既可探讨原电池的原理、氧化还原反应、原电池构成条件、又能让学生不同水果中的电解质浓度,并以此迁移到对生活中各种化学电源对认识;通过设计制作防火布来认识氯化铵的不稳定性;根据设计指纹的鉴定实验来认识碘单质性质;用鸡蛋壳内膜制作半透膜进行胶体的性质实验,让学生感受生活中的半透膜,认识胶体的性质;用84消毒液、漂白粉漂泊有色衣物和鲜花朵来探究次氯酸的漂泊原理;用自制滅火器来理解双水解原理,认识生活中泡沫灭火器;用碘酒检验米饭、馒头、土豆、红薯等认识含淀粉的食物;用燃烧毛发、指甲、羽毛、羊毛线等来认识蛋白质的性质及其生活中含蛋白质的物品;用油烟机中收集的废弃的油自制肥皂等。学生在学习化学试验的过程中,运用理论,联系生活实践,由此及彼实现知识的迁移,促使化学试验的生活化、人文化,有效保证了化学实验教学培养能力目标的实现。
(四)设置生活化化学实验的探究内容,培育学生的创新精神
学生的学习不仅仅依赖于课堂,课外有更为广阔的天地。教师在布置作业时不能局限于撰写试验报告,也应该设置人性化的作业,引导学生去探究,内化课堂知识。作业设计必须秉承目标性原则、趣味性原则、实践性原则、开放性原则、探究性原则,由封闭走向开放,由单一走向综合,由训练走向探究,跳出课堂,开拓更广的视野。设计要紧紧围绕解读课程理念、依托学科教材、整合学科资源、激发探究活力展开,以“个性化作业”激发出学生的学习内驱力,调动学生积极性。如利用身边的资源设计利用太阳能分解水的装置,并试验在保证安全的前提下制作氢气球。学生在探究中会自觉培育创新精神,让个性化作业发挥积极的作用。
总之,化学实验生活化是高举素质教育大旗的具体表现,是践行化学课程标准的迫切要求,是化学教育工作者的热心期盼。生活化化学实验的途径非常多,用途非常广,作用非常大。只有从事化学课教学的教师树立生活化观念,基于生活化利用实验资源、设计实验器具,不断进行生活化实验的探究和开发,化学实验生活化的春天必将落地开花。
参考文献
[1]杨光.学会用身边的材料做化学实验[J].化学教与学.2011年第8期.85-86
[2]吴晓霞,沈理明.通过化学实验激发学生学习兴趣的实验研究[J]. 化学教与学.2014年第1期.6-7
基金项目:
湖南省普通高校教学改革研究项目《生活化化学实验教学的研究与实践》及科学研究项目《化学实验资源的开发及应用研究》阶段性成果。