化學(xué)實驗教學(xué)中學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)

王作興

觀察是人們有效地探索世界,認(rèn)識事物的一種極為重要的心理素質(zhì),化學(xué)作為一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),需要從觀察中認(rèn)識知識,得出結(jié)論。在諸多能力中,觀察能力能夠幫助學(xué)生更好地認(rèn)識世界,同時也是提高學(xué)生能力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性的重要途徑。下面僅就化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力作初步探索。

一、化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的意義

被稱為智力窗口的觀察能力,是人們順利地掌握知識、完成某種活動的基本能力。一個人學(xué)習(xí)成績的高低,往往與他對客觀事物反應(yīng)的敏銳度和對科學(xué)知識探討的細(xì)密度有著極為密切的聯(lián)系,世界上許多科學(xué)家的發(fā)明和創(chuàng)造,很大程度上取決于科學(xué)家對客觀事物的一系列細(xì)微、準(zhǔn)確、深刻的觀察。英國生物學(xué)家達(dá)爾文在談到觀察對他取得科學(xué)成就所起的作用時說:“我既沒有突出的理解能力,也沒有過人的機智,只是在覺察那些稍縱即逝的事物并對其進(jìn)行精細(xì)的觀察的能力上,我可能在眾人之上?！笨梢?觀察是獲得一切知識的步驟,也是一切發(fā)明創(chuàng)造的必要條件。

實驗觀察是學(xué)習(xí)化學(xué)、研究化學(xué)的基礎(chǔ),因此在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生良好的觀察能力具有十分重要的意義?；瘜W(xué)教學(xué)中有非常豐富的內(nèi)容和廣泛的途徑適于培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的觀察能力,如物質(zhì)的顏色、狀態(tài)、氣味、熔點、沸點、硬度、密度、溶解性、揮發(fā)性以及化學(xué)變化過程中所發(fā)生的發(fā)光、變色、放出氣體、生成沉淀等都是觀察的對象。只有通過對物質(zhì)及其變化過程中這些現(xiàn)象的感性觀察,才能獲得有關(guān)物質(zhì)組成、性質(zhì)及其變化規(guī)律的理性認(rèn)識。因此,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力是中學(xué)化學(xué)教育的重要任務(wù)之一。

二、培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的措施

1.從提高興趣入手,培養(yǎng)學(xué)生良好的觀察意識

濃厚的學(xué)習(xí)的興趣會使他們產(chǎn)生強烈的求知欲,是發(fā)展能力的基礎(chǔ),所以,在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中要注意培養(yǎng)學(xué)生的觀察興趣,使學(xué)生樂學(xué)、愿學(xué),從而激發(fā)學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的自主性。例如,在九年級開學(xué)后的第一節(jié)化學(xué)課,我補充了一個小實驗,讓學(xué)生向澄清石灰水中吹氣,注意觀察會看到石灰水變渾濁,讓他繼續(xù)吹氣會發(fā)現(xiàn)又變澄清了。學(xué)生從觀察中感到極為驚奇,急于想知道原因,這時我又不失時機的引導(dǎo)學(xué)生,這些現(xiàn)象都可以用化學(xué)知識來解釋。在實驗中學(xué)生們通過觀察產(chǎn)生了濃厚的興趣,正因為愛實驗才愛化學(xué),才會養(yǎng)成良好的觀察意識。

2.教給學(xué)生觀察的方法

學(xué)生對化學(xué)現(xiàn)象感興趣,并不等于會觀察。因此懂得觀察方法,觀察能力才能更好的培養(yǎng)。例如對于蠟燭及其燃燒的探究實驗,學(xué)生往往只能觀察幾種現(xiàn)象,很多有趣的現(xiàn)象卻視而不見,如果老師提供下列觀察提綱:

⑴點燃前蠟燭的顏色、形狀、硬度、密度以及能否溶于水。

⑵點燃后蠟燭的形狀有何變化、火焰為什么顏色、火焰分幾層,哪層最亮,哪層最暗。

⑶熄滅蠟燭時觀察到什么現(xiàn)象,白煙是什么。

鼓勵學(xué)生盡可能多的觀察,這樣很好的培養(yǎng)了學(xué)生觀察的全面性。通過一段時間對學(xué)生觀察能力的培養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)觀察的規(guī)律,要求每個學(xué)生寫,然后進(jìn)行小組交流、討論,最后總結(jié)如下:(1)觀察反應(yīng)前物質(zhì)的物理性質(zhì),如顏色、狀態(tài)、氣味、硬度等。

(2)觀察反應(yīng)過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象。

(3)觀察反應(yīng)后出現(xiàn)的現(xiàn)象。

當(dāng)學(xué)生初步掌握了觀察方法之后,教師對學(xué)生的觀察能力要進(jìn)一步的有目的、有計劃的訓(xùn)練,使學(xué)生的觀察能力逐漸形成,教學(xué)質(zhì)量就會明顯提高。

3.指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運用多種感官參加觀察活動

要使學(xué)生明確,化學(xué)上對“觀察”的含義,應(yīng)理解為不僅是用眼睛看,還要用鼻子聞氣味、用手觸摸軟硬及感知溫度變化、用耳朵聽聲音等,應(yīng)用各種感官去感知觀察的對象,才能全面、正確、深刻地認(rèn)識物質(zhì)的性質(zhì)及其變化的特征。如實驗室制取氫氣的分組實驗,可引導(dǎo)學(xué)生通過眼看、手摸、鼻嗅、耳聽進(jìn)一步深入觀察,看到鋅粒和稀硫酸接觸后產(chǎn)生大量氣泡、鋅粒表面由銀白色變成黑色,并逐漸變小,得到的氣體是無色的。摸到試管外壁發(fā)燙,說明反應(yīng)過程中放出了熱。嗅到所得氣體是無味的。聽到有輕微的“吱吱”聲。這樣,利用多種器官感知實驗現(xiàn)象,不僅使學(xué)生觀察到的現(xiàn)象更全面,而且最大限度地培養(yǎng)學(xué)生觀察能力,使課堂效率明顯提高。

4. 引導(dǎo)學(xué)生把思維與觀察結(jié)合起來

觀察是把外界的自然信息通過感官輸入到人的大腦,經(jīng)過大腦的綜合處理,進(jìn)而形成對觀察對象的整體印象。只有將觀察與思維結(jié)合起來,才是認(rèn)識事物的正確途徑,觀察是思維的觸角,只有在對事物充分感知的基礎(chǔ)上,才能進(jìn)行完整的思維操作。思維對觀察有指導(dǎo)作用,實踐證明,有思維要求的觀察與無思維要求的觀察對現(xiàn)象的感知程度有很大的差異,例如,在做白磷自燃實驗時,學(xué)生觀察到的現(xiàn)象只是產(chǎn)生黃色火焰、放出熱量、產(chǎn)生大量白煙,單憑這些現(xiàn)象是難以判斷物質(zhì)著火燃燒必須滿足的條件,所以必須啟發(fā)學(xué)生思維:為什么浸沒在熱水中的白磷沒能燃燒?采用什么方法能使浸沒在熱水中的白磷劇烈燃燒?引導(dǎo)學(xué)生充分進(jìn)行分析,在理解事物本質(zhì)的基礎(chǔ)上,師生共同做出結(jié)論。注意教師不宜過多進(jìn)行講解,以免影響學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。

三、影響觀察能力培養(yǎng)的因素

化學(xué)教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,除了要掌握培養(yǎng)觀察能力的一般方法外,還應(yīng)對影響觀察能力培養(yǎng)的因素有深刻的了解。影響觀察能力的因素有多種,其中主要的是觀察對象和觀察者本身。

1.觀察對象對觀察能力培養(yǎng)的影響

化學(xué)教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力主要指對化學(xué)實驗現(xiàn)象的觀察能力?；瘜W(xué)實驗種類繁多,實驗現(xiàn)象千變?nèi)f化,這勢必給學(xué)生觀察帶來困難,尤其是初學(xué)化學(xué)的學(xué)生,知識面窄,觀察能力不強。有時反應(yīng)的實驗現(xiàn)象一旦出現(xiàn),瞬間即逝,學(xué)生往往不能及時納入自己的意識過程,而得不到準(zhǔn)確的觀察結(jié)果,因此,教師作演示實驗之前,應(yīng)講清觀察的目的、重點,避免觀察的盲目性。如酸與堿溶液的中和滴定實驗,在盛有氫氧化鈉溶液的錐形瓶中滴入2滴酚酞試液,溶液變成紅色,再用滴管慢慢滴入稀鹽酸,同時不斷振蕩溶液,直至溶液剛剛變成無色,退色的變化很快,學(xué)生來不及仔細(xì)觀察,實驗就結(jié)束了,很顯然,實驗前若不講清楚觀察的重點,學(xué)生獲得的感性認(rèn)識是片面的。鮮明的實驗現(xiàn)象對學(xué)生的觀察固然是有益的,但有時會造成學(xué)生觀察的注意力分配不合理,因而影響觀察能力的訓(xùn)練。因此,教師應(yīng)善于利用一些典型實驗對學(xué)生進(jìn)行觀察的示范指導(dǎo),使學(xué)生學(xué)會全面細(xì)致地觀察,積極主動地思維。

2.觀察者本身對觀察能力培養(yǎng)的影響

觀察者——學(xué)生的興趣愛好的差異往往造成觀察效果的不同,喜歡繪畫的學(xué)生對實驗現(xiàn)象中的顏色變化比較敏

感,愛好制作的學(xué)生對實驗裝置特別感興趣,對此,教師要遵循因材施教的原則訓(xùn)練學(xué)生充分利用多種感官進(jìn)行觀察,全面提高學(xué)生的觀察技能,學(xué)生利用多種感官對觀察對象進(jìn)行觀察時,有時會出現(xiàn)錯覺。錯覺是人的大腦對客觀事物的錯誤的反映。錯覺的形成有兩方面的原因:一是由純物理現(xiàn)象造成的,如筷子放入水中看似彎曲的錯覺是光的折射現(xiàn)象引起的;二是由生物體的適應(yīng)性造成的,如長時間接觸有氣味的氣體,就會覺得氣味越來越淡。針對這種情況,實驗前教師要預(yù)測觀察中可能出現(xiàn)的錯覺,指導(dǎo)學(xué)生采取有效的措施消除錯覺。

學(xué)生的心理因素對觀察能力的培養(yǎng)也會產(chǎn)生影響。中學(xué)生對化學(xué)實驗往往有極大的興趣,觀察實驗現(xiàn)象時又常常是注意力分散,圖新奇,看熱鬧,不注意觀察變化的全過程,更不會將思維貫穿于觀察之中,最終把握不住事物的本質(zhì)。因此,教學(xué)中要善于引導(dǎo),積極啟發(fā),既要保持住學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又要克服學(xué)生影響觀察力培養(yǎng)的不良心理因素,從而保證學(xué)生的觀察能力得到健康的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

1 章志光.郭占基.黃希庭等.感知規(guī)律在教學(xué)中的應(yīng)用[M].北京:人民教育出版社,1984.129-132.

2 劉知新.化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)能力的各種方法[M].北京:高等教育出版社.1997.90-93.