楊光
(徐州市銅山區(qū)銅山鎮(zhèn)中心中學江蘇徐州221116)
化學是一門實驗科學,化學實驗蘊涵著豐富的化學思想和化學研究方法。離開實驗就談不上化學,正如學英語需要語言環(huán)境一樣,學化學也必須創(chuàng)設實驗環(huán)境。因此在教學中要積極創(chuàng)設實驗環(huán)境,想方設法多做實驗。
本文就“身邊取材”化學實驗的特點和在初中化學教學中的價值體現(xiàn),談談個人粗淺的看法。
由于該類實驗取材于學生身邊的生活用品和材料,生活中的一切材料、物品都可能成為開展化學實驗的豐富的便利的素材。常見的如氣球、紙杯、鋼鋸條、橡皮泥、海綿、文具、礦泉水瓶等,在實驗教學中應用極為廣泛,而此類材料的獲取容易且便利,在化學實驗教學中能很好地突破材料和時空等因素的限制。
由于學生對生活中經(jīng)常使用或身邊隨處可見的材料很熟悉,用它們來呈現(xiàn)化學現(xiàn)象,探究相關化學規(guī)律,會使學生富有親切感、新奇感、熟知感,會讓化學實驗更貼近于生活,拉近了化學實驗和實際生活的距離。讓學生意識到自己的生活空間就是一個很好的“化學實驗室”。
實驗室的專用器材大多結構復雜,價格較高,或者是易于破碎的玻璃儀器,學生進入實驗室首先被再三告誡的就是“不得損壞實驗器材”,這在一定程度上造成學生心理負擔,不能做到充分的感受和體驗。而“身邊取材”實驗所用材料和物品在生活中容易獲得,取材簡單,價格低廉,學生在課后同樣也能自主探究,充分體驗。同時由于實驗方案、原理、結構都比較簡單,裝置容易制作和修理,學生可以在實驗探究中充分利用,從而獲得更多的直接經(jīng)驗和體驗。
在“身邊取材”化學實驗中,所取用的器材多為生活材料、學習用品、廢舊材料等,并且在實驗中將其賦予了新的用途,使實驗教學顯得內容豐富,形式多樣。如一個廢舊的礦泉水瓶,所能讓學生進行探究的實驗就有:“水的凈化”、“二氧化碳能溶于水”、“二氧化碳滅蠟燭”、“過濾”、“洗瓶”等等,體現(xiàn)了思維的開放性和創(chuàng)造性。
“身邊取材”化學實驗的自身特點,決定其有著獨特的教育價值,該類實驗在課程標準中提出的知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三維目標的實現(xiàn)上,起著不可替代的作用。
大家都知道:“成功的真正秘訣是興趣”?;瘜W是非常有趣味的科學,千變萬化的化學現(xiàn)象有無窮的魅力,探究化學的奇境,其樂無窮。所以教師做好演示實驗之外,盡可能認真準備、設計一些學生感到新鮮有趣的小實驗,把學生的注意力吸引過來,集中到探求知識的境界中去,而且在實驗過程中要隨時讓學生參與,否則學生會失去興趣。生動有趣的實驗本身會使學生產生暫時的興趣,而利用身邊的自己經(jīng)常接觸的物品進行實驗,又會使學生產生更加濃厚的興趣,使得學生由暫時興趣轉化為持久興趣,會使學生生動參與到化學學習中來。
例如用雞蛋做實驗,在初中化學第一堂課上,老師提著一袋雞蛋走進教室,引起了學生驚詫的目光和歡快的笑聲,在學生好奇的期待中,老師用雞蛋和其它生活器材,和學生一起表演了幾個精彩的實驗。將雞蛋放到醋中,雞蛋像魔術師一樣,一會兒下沉,一會兒上浮……;將雞蛋殼放在酒精燈上灼燒,它支變成白色的石灰;將生雞蛋放入熱水中,它會凝固,若向生雞蛋中放入一些重金屬,會看到類似的現(xiàn)象??吹剿究找姂T的雞蛋會有這么多精彩現(xiàn)象,同學們興奮而好奇,興奮盎然,激發(fā)了同學們對化學學習的極大熱情。
傳統(tǒng)教學過程中,主要靠教師的講解和演示實驗,由于實驗器材的限制,學生大多只能被動地聽、被動地看,老師成了課堂教學的主體。倡導“身邊取材”的化學實驗,由老師和學生自制的教具和化學學具后,很多實驗內容可以由學生隨堂動手做,變被動聽為主動學,這樣教學中的主體由教師轉向學生。在學生的學習活動中,教師首先是一個平等的參與者,其次才是一個引導者,為學生提供探索的平臺,引導學生探索,將學習進行到底。
如九年級上教版《奇妙的二氧化碳》一節(jié)課,針對探究“二氧化碳能溶于水”的實驗,準備礦泉水瓶、輸液管、堿面、食醋、清水等生活用品和材料作為實驗器材。采用學生分組自選器材和自主設計實驗方案進行實驗探究,通過探究實驗促進學生對科學知識的“動態(tài)建構”,即讓學生在“做中學”。同學們在學習中異常踴躍,樂于并且勇于探究日常用品或新器件的用途。各個小組邊做邊摸索,很快就找出很多方案。在同學們上講臺展示自己探究結果這一教學環(huán)節(jié),他們邊演示邊講解,興趣盎然。通過自己設計的一系列有針對性、啟發(fā)性的實驗和親身體驗,很好地達到了對知識意義的主動建構,促進了技能的形成。
通過“身邊取材”的化學實驗,提高了學生實驗的比重,是增強學生自主活動的有效途徑,是探究學習活動的一種重要形式,為學生隨堂、隨時、隨地進行實驗操作提供了有利條件,起到了教具的補充和延伸,對學生實踐意義的形成、創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)有重要的意義。
因此在教學中要鼓勵、引導學生多利用身邊生活的日常用品,進行課內外的小實驗和小制作。例如在介紹“化學與環(huán)境污染”前,先讓學生回家用一次性塑料杯、一盒火柴以及教師為每位同學提供的少許紫色高錳酸鉀溶液,探究火柴燃燒能使高錳酸鉀溶液褪色,記下現(xiàn)象并大膽鼓勵他們猜想、解釋。在“分子”的教學中,讓學生從自家各帶一塊蔗糖和水杯,課堂上將蔗糖放入開水中,觀察蔗糖的變化情況,再用細玻璃管先進行分子之間有空隙的實驗,同時在教學中對學生的實驗進行修改和補充,滲透科學研究方法的指導。
在學習中,同學們用玻璃罐頭瓶或玻璃杯制作燒杯、量筒;用礦泉水瓶制作洗瓶;廢膠皮管用作導氣管或導液管;玻璃瓶用作試劑瓶;可樂瓶用作貯氣瓶;注射器用作量筒;塑料眼藥瓶作為滴管使用等等。在類似這樣的制作和實驗中,激發(fā)了學生的創(chuàng)造性思維能力和探究能力。沒有現(xiàn)成的器材,需要學生在實驗過程中尋找性能相似的代用品,無疑會讓學生動手動腦,這必將激發(fā)學生潛在的創(chuàng)造能力;實驗中出現(xiàn)問題必須加以解決,這必然增強學生實驗和探究能力。
因此在化學教學中要為學生提供機會和方法,提倡同學們用身邊的物品自制學具,鼓勵發(fā)明和創(chuàng)新,并用自制的學具進行實驗,研究化學現(xiàn)象、化學規(guī)律。讓他們體會到成功的喜悅,從而產生對科學實驗的興趣,使科學素質和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)落到實處。