自主实验探究从身边开始
◎ 展翠娟
摘要:引导学生从身边发现化学实验,可满足学生爱动手、想动脑的实验愿望,激发学生强烈的探究兴趣。在化学实验过程中培养学生的自主探究能力、创造性思维能力以及不怕挫折的科学精神,使新课程的理念真正落实到学生的学习中去。。
关键词:身边实验、 创造性思维、 自主探究、动手能力
自从我开始参加工作在我还是一名高中生时就已经发现高中学生普遍感觉时间紧,任务重,心里烦躁,易走神。主要原因是提不起学习兴趣,老师讲什么就是什么,有时什么也听不进去。产生上述现象的原因主要有(1)长时间以来都是这样教育的。(2)由学生自身特点所决定的。这是因为:在教育过程中,学生是受教育者,教师是施教者,学生是教育对象,处于受教育的地位。教什么,怎么教,给学生解决什么问题,都是由教师决定的。
而如今教育课程标准指出:“化学课程中的科学探究,是学生积极主动获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。在教学中,要让学生有更多的机会主动体验探究过程,在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度,获得科学的方法,在“做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力。” 让学生通过积极主动的科学探究,获得知识,培养能力,学习科学研究的方法。
对于以上两者间的矛盾,我们发现 “兴趣才是最好的老师”,有了兴趣才能够以极大的热情投入到学习中去。而“化学实验”则又是提高学习化学兴趣的最好途径。通过观察实验现象,能够为学生提供真实生动的学习情境,激发学生强烈的探究兴趣。但通常化学实验需要依靠仪器药品才能进行,因此受仪器药品及时间、空间等条件限制,很难使学生对反应现象的观察和化学实验延续到课外的学习、生活中去。特别是新课程突出强调了活动与探究是学生学习化学的重要途径,而在一堂课有限的45分钟时间内,教师面对众多的学生,很难保证每个学生都能得到亲自动手进行化学实验的机会,许多学生探究实验被教师演示实验所代替,这样势必影响学生实验探究活动的效果。因此,教师应引导学生充分利用生活中的物品做实验,既可大大丰富学生实验又可弥补实验操作不足的缺憾,满足学生强烈的亲自动手进行实验探究的愿望。
1.从身边寻找可以做化学实验的一些日常用品
如用墨水瓶可改装成酒精灯,喝水的无色玻璃杯可代替烧杯,矿泉水瓶的上部分可做成漏斗,筷子可代玻璃棒,用塑料吸管或水性笔芯代替导管,用一次性注射器做量筒,用眼药水瓶做滴管,用装药片的玻璃管作试管,用泡沫塑料做试管架,包装药片的塑料凹槽可作井穴板。白粉笔可做柱层分离实验。抽出两张白纸,将一张撕碎,另一张点燃,尽管做法简单,但已足以使学生领悟前者是物理变化,后者是化学变化。用钢笔代替试管, 可练习试管的手握法及液体振荡方法。用饮料吸管和矿泉水瓶则可练习排水集气法:用脸盆代水槽, 一学生用吸管代替导管缓慢、连续地吹气以代替气体发生器, 另一学生则用矿泉水瓶代集气瓶做收集气体练习。
学生利用身边物品做实验时,往往怀有极大的兴趣去探寻适合做实验的器材。此时没有老师的亲临指导,没有条条框框的约束,有的是宽松的时间、自由的空间,学生的情趣十分投入,思维活跃,极易摆脱课堂教学和课本的束缚。
2.从日常生活中寻找一些化学常识
为了提高学生参与教学的兴趣,我们在讲理论知识的同时,应多介绍一些生活中的化学常识,让学生感到化学就在我们身边,是学生开阔视野,学以致用激励他们学习动机,加深他们对化学知识的理解记忆。
如细嚼慢咽米饭或馒头时,体会淀粉受唾液所含淀粉酶的催化作用,水解生成的葡萄糖的甜味。胃酸过多时吃片胃药体会酸碱中和反应的威力。碘酒涂在皮肤伤口上所留下的棕黄色标记不洗也会逐步消失,体会碘具有升华的特性。学生通过收集食品包装袋和药品说明书,能够实际认识物质的组成与结构,体会到各种化学物质与生命健康的密切关系。
3注重家庭小实验,培育学生探究能力
化学教师要激发学生主动学习的兴趣,促进学生了解化学在工农业、日常生活以及现代科技的广泛应用,每时关注社会热点,关注科技发展新动态,调动学生注重联系他们的学习和生活实际,密切关注课程知识与现实生活的联系,这样就利于指导学生观察操作,收集资料,主动探究,同时还要合理改善学生的学习方式,拓宽学生的学习空间,培养学生的创新精神和实践能力。例如对于刚进入高一的学生利用他们已有化学知识自己设计如下实验(1)石墨可作润滑剂;(2) 木炭或活性炭制作简易净水器;(3)清洗餐具:调查家庭中餐具附着的污渍,其成分主要是油脂类,分别试用以下方法清洗餐具:①只用冷水,②只用热水,③在冷水中加几滴洗涤剂,④在热水中加几滴洗涤剂,然后在规定时间内清洗,对比哪种方法洗涤效果最好,分析洗涤的原因。 通过实践证明积极开展家庭小实验,能给学生创设开放的问题情境,增强培养学生独立思考、学会学习、探究问题的良好习惯。家庭小实验是培养学生创新能力的一种主要措施,从设计实验程序到完善实验细节,应该多提醒学生注意安全。
4.合理安排趣味实验,要求学生自主实验探究
著名科学家牛顿提出:“没有大胆的猜测,就作不出伟大的发现”。学生已经拥有一定高度的知识容量,设置一些探究性问题,其目的是让学生通过观察分析,学会应用相关知识原理。例如,我们高一结束学生进入高二之前校本课程特地安排了以下几个趣味实验:
趣味化学实验一:模拟酸雨腐蚀岩石的过程
趣味化学实验二:自制酸碱指示剂
趣味化学实验三:指纹鉴定以及检验加碘食盐中的碘元素
趣味化学实验四:豆腐中钙质的检验
趣味化学实验五:食物中常见元素的测定
趣味化学实验六:消字灵的制作
六个课时的内容基于学生已有的知识结构,利用学生熟悉的身边资源(如食物以及容器等)培养学生的学习兴趣,以及提高学生的综合素质。要求学生通过背景知识查找,探究实验原理、归纳实验操作。在这些富有情趣的化学实验中,同学们不仅能复习巩固化学知识,而且能提高学习化学的兴趣和热情,丰富课外生活,锻炼我们的动手能力,最终增进化学科学素养。
我作为一名青年化学教师,在新课程的实施过程中努力探索,将先进的教学理念有机融入日常的教学活动中去。通过几年来坚持不懈地开展“从身边开始寻找化学实验”的活动,积极引导学生自主探究,使传统的化学教学行为发生了质的改变。以前,教师和学生普遍感觉到化学课程的特点是:“知识点数量多并且分散零碎、难记易忘,解题规律不易掌握”。于是,传统的化学教学便把知识点的传授讲解和解题规律方法的反复训练放在了首要位置,致使学生在枯燥无味的机械训练中逐渐丧失了学习化学的兴趣。现在,学生在自己动手动脑的实验探究过程中,亲身感受到了科学的无穷魅力,由“要我学”转变为“我要学”。学生的创造性思维潜力得以充分开发,科学综合素质显著提高,学习热情空前高涨。我每次上完化学课后,总会陷入学生的重重包围之中,学生们争先恐后地向我提出他们在实验探究过程中所遇到的各种问题,还有学生向我展示他的探究成果,还有学生拿来各种各样稀奇古怪的物质让我帮他进行研究……遇到暂时我也无法解决的问题,就和学生一起上网查找资料,有些性格内向的学生通过在实验探究活动中与他人进行合作、交流讨论,也变得自信、开朗起来……这样的事例,不胜枚举。学生们都说,现在上化学课再也不用为死记硬背知识点而发愁了,取而代之的是在教师的引导下,遨游在奇妙的化学世界中。原来那些难以理解的抽象理论知识,在探究实验过程中都变得直观、具体而形象。学生记得快、记得牢,并且能够灵活应用相关知识解决一些生活中的实际问题,真正实现了在“做中学”,在“用中学”的目标。
(作者单位:江苏省靖江市第一中学)
