分层实验让学生插上自主学习的翅膀
2018-09-26夏伟
夏伟
化学是一门以实验为基础的学科,化学实验是进行科学探究的主要途径,在“做实验”中“学化学”是化学学习最有效的方法。通过化学实验不但可以激发学生学习化学的兴趣,而且还帮助学生获得化学知识和实验技能,更重要的是对提高学生的化学科学素养具有不可替代的作用。然而,以往的传统实验教学就是“讲实验、看实验、背实验”,即使“做实验”也仅是课本实验的简单重复。因此,从学生的实际情况出发,对学生有的放矢地进行分层次地开展实验教学势在必行。具体如下:
1.第一层次——课本上基本的学生实验
于老师说: “要根据化学课程的教学内容,有计划、有步骤、有重点的在有关学习和实验活动中,对基本的实验技能进行强化和落实。”[1]那么,对于一些基本的学生实验,动手能力较强的学生一次就能掌握,而能力稍弱的学生可在开放实验室的时间提供二次甚至三次重新实验的机会,这样全体学生都能在基础实验中站稳,从而提高自信心,这样第二层次的提高实验就会积极主动参与。
初三化学“走进化学实验室”一课中要学会基本的化学实验操作技能,这是化学学习的基础,也是化学学习的当务之急。如果不能熟练掌握,那么接下来的化学学习是非常困难的,甚至有些学生将会失去学习化学的兴趣。所以,利用开放实验室的时间,让操作不熟练的学生多次实验。为了避免单一机械地练习,可以用生活上常见的物质当作药品来操作,如小石子、醋、食盐等进行模拟练习;也可以采取灵活多样的练习方式,如两人一组,一人操作,另一位同学从旁边指点、评议;或是进行小组间比赛,看谁操作的更加规范,当场对其进行鼓励、表扬、打分等。[2]这样做就是力求在化学旅程的起点就把学生的学习引上通过“做实验”中“学化学”的正确道路。
2.第二层次——对课本上已有的实验进行创新
第三层次的实验是在课本已有的实验基础上,对其进行创新和改进。在课堂实验中,有时经常出现一些异常现象,仅凭教材的粗略解释难以让学生信服,也容易扼杀学生探究欲望。
初三化学“氢气的燃烧和爆炸”按课本说明进行实验,在刚开始时可看到氢气在导管的尖嘴处安静的燃烧,而片刻后瓶内的氢气就发生了爆炸,现象对比比较明显。但在爆炸时产生的冲力有可能将瓶口的橡皮塞冲出,而且还得用排水法收集氢气,比较麻烦。所以有些学生在思维上迸发出了火花,主动要求到实验室去改进这个实验。这些学生的积极参与带动了身边的同学,最后他们一起研究出改进该实验的方法。他们取一个饮料瓶,用饮料管在瓶口处刺一小孔,用剪刀在瓶身的凹位处把瓶剪為两部分。在作为底座的瓶底放三粒较小的锌粒,注入已配好的稀盐酸至刚淹满底部,马上盖上上半部分瓶身。一会儿后,观察有白雾出现,用燃着的木条深入到小孔处。此时,突然听到刺耳的爆鸣声,上部分瓶身猛然冲到教室的天花板上,而放在底座的稀盐酸和锌粒却丝毫未动摇。这样做的实验器材易得,操作简便,用料少,没有危险性,且现象明显、效果好。学生在一次次的实验探索过程中,体会着收获的快乐。
3.第三层次——增补扩充性实验
随着所学知识的不断深入,学生思维容量也在不断扩大,对课本实验有疑问或认为解释不清的地方,增加扩充性实验有助于学生更深层次的理解知识。
如:在学习氢氧化钠固体是否变质时,课本上用稀盐酸溶液来验证。有的同学就有疑问:氢氧化钠固体是全部变质还是部分变质呢?我没有急于告诉学生问题的答案,而是引导他们思考需要扩充什么实验才能解释清这个问题?实验所需的仪器、药品由小组长写好,统一认识后交给实验老师,每周星期四活动班为扩充性实验开放时间,以小组的形式参加。这样便让学生巩固和提升了所学知识,挖掘学生内在的潜力,也让学生从中体验到科学探究的乐趣和自豪感。
4.第四层——开放探索性实验
学生的化学知识丰富了,他们通过学习也深刻理解了“化学来源于生活,化学应用于生活”的观点,这时学生会有很多想法:“烧不坏的手帕”、“雅典奥运会水下五环熊熊燃烧的原因”、“饮料中二氧化碳和Vc含量的测定”、“菠菜炖豆腐为什么会损失营养”“瓶吞鸡蛋”等等。在老师的鼓励和指导下,学生们自愿组织兴趣小组,利用业余时间分工进行研究。如,电脑水平高的同学主要担任上网查资料的任务;思维缜密的同学主要担任资料的汇总、筛选工作;语言表达能力强的同学,他担任实验方案的制定等。然后以研究小组为单位上交研究方案,包括详细的资料、实验仪器和药品、实验的步骤等,交由老师评阅。对目前条件达不到的实验方案,教师给予解释,对可行性方案及时上交实验老师。这样的探索性实验活动为学生提供了浩瀚的思维空间,为学生的个性发展搭建了平台,同时也培养了学生的合作意识,他们会充分认识到小组成员间都各有所长,协作精神的种子就会在他们的心里悄悄生根,这些品质的获得都将使他们终身受益。
总之,化学实验是学生获取化学知识的源泉。将化学实验分层能让学生以轻松愉快的心情去感知与人类息息相关的化学;也能让学生有更多的机会主动地去体验探究性学习的过程;更能让学生学会解决与化学有关的一些实际问题。我会继续探索,力求让学生做到“在做化学中学习化学”、“用实验学习化学”,并让学生在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的观念,获得科学的方法,在化学实验探究中逐渐形成终身学习的能力。
参考文献:
[1] 于国宇《环翠教育》2011NO.4总第52期《更新观念 提高认识 切实加强和改进化学教学》
[2] 鲁教版化学八年级教师教学用书第一单元 第三节 三、练习实验基本功第35页
[3] 程同森博客《怎样学习化学》