“错误实验”——启迪智慧的钥匙

邹惠卿

【摘要】实验是科学探索的窗口,任何科技的进步或发明都不可能不经过实验。通过错误实验,学生能够认知世界,丰富自身的学习内容,增加化学教学的趣味性、知识性。

【关键词】化学 实验 错误

一、实验是启迪智慧的钥匙

化学教学离不开实验。要做好实验,掌握实验操作方法就显得十分重要。实验教学是中学化学的一个重要教学内容,也是对学生进行智力开发、思维培养、能力拓展、技能提高的一个重要途径。中学实验教学有多种形式:发明创造实验、性质验证实验、革新改进实验、探究设计实验,等等。

在实际的教学过程中,有些化学实验是可以让学生自己操作的,但往往很多老师不放心,就自己动手代劳。而针对另一部分化学实验,教师为了不影响教学进度和课堂效果,对实验作了很多限制,使学生在实验课上只能照方抓药,完全没有创造的思维空间,只能按照教师的要求、教材的步骤机械化地进行实验操作,根本不能达到实验的教学目标,更谈不上创新。这是对学生创造性思维的扼杀,是一种对社会、对学生极不负责的教学方式。

从事物发展的客观规律来看,任何一项发明创造都不是一帆风顺的,都是经过了多次的失败、改进、实验、再失败、再改进、再实验……,最后才获得成功的。如果教师把每一次实验都看作是学生的一次发明实验或创造实验,那就不会怕学生在实验过程中犯错误。

二、错误实验是探索未知世界的工具

在新课程的实施过程中,在确保不会对学生造成伤害的前提下,应让学生自己思考,并自己动手操作实验。这时,教师如果有意让学生在实验中犯一些技术性的小错误、常规实验的小错误、甚至一些逻辑错误,实验教学也许就会获得一些意想不到的收获,从而达到事半功倍的效果。

笔者在带领高一学生做制取蒸馏水的实验时,有位学生提出了这样的问题:试管和蒸馏烧瓶都是玻璃仪器,加热试管时老师没有要求垫石棉网,但加热蒸馏烧瓶时却要求垫石棉网,这是为什么?首先学生能提出此问题,说明他经过了自己的思考仍没弄清楚原因。对此,笔者并没有直接告诉他答案,而是建议这位学生自己做一次不垫石棉网直接加热蒸馏烧瓶的实验。接着,这位学生就开始动手做起来,结果导致蒸馏烧瓶炸裂。这时,笔者就顺势引出问题:试管直接在酒精灯上加热没有出现问题,而蒸馏烧瓶却损坏了,这是为什么呢?学生之间展开了激烈的讨论,提出了各种各样的设想,如酒精灯火焰温度不均匀、玻璃仪器的质量不过关、受热面积不同等,直到下课了学生的讨论还在继续。

这一次实验给了笔者很大的启发:学生的思维能力、创造能力、想象能力是十分丰富的,如果教师能够适当地加以引导,其科学素养的提高就会卓有成效。虽然学生错误实验可能损失少量的仪器、设备,但他们所获得的知识价值远不止这些仪器设备的价值。过去,有的学生在加热烧杯中的液体时,总是想快一点,所以不垫石棉网进行加热,结果实验不成功,反而还损坏了仪器。通过错误实验,学生由于无知而损坏烧瓶、烧杯的现象就很少再发生了,其实际操作技能也提高了不少。

三、错误实验是开启智慧的窗口

开放实验不可避免地会发生一些事故,它们都会给学生留下很深刻的印象。如学生在做铜片与浓硫酸反应的分组实验时,有一组学生由于加热过急,浓硫酸急速喷向另一个学生的衣服。此时,教师及时让学生采取恰当的应急措施,从而降低了这次事故的损失。课后,教师再利用此次错误实验,组织学生反思实验事故发生的原因和应急过程中的得失,使他们学会了如何冷静地应对突发事故,并掌握了一些应对实验突发事故的技能。

对于化学实验,还有很多可以通过将错就错来进行,使学生在错误实验中得到深刻的教训或经验,从而在今后的实验中少犯错误,甚至不犯错误。如有的学生进行闻气体气味的实验操作时,出于习惯或态度等方面的原因,操作总是不得要领——直接用鼻孔对准集气瓶口吸气。对此,教师可利用学生在错误实验中得到的教训,促使他们最终改正一些错误的操作。这样的做法虽有违常理,但在特殊的环境中采用此法往往可以收到较好的效果,对学生来说是“吃一堑长一智”,这也正是人们习惯说的“学无定式,教无定法,因材施教,因人而异”。通过这样的实验,也使学生改掉了以往很多的不良习惯,如对药品、试剂不再用手直接接触,对化学药品不再品尝,等等。

四、结束语

用第三只眼去看待成功科学家的经历,大多数科学家都是在实验中经历过无数次各式各样的挫折和失败后才取得成功的,原因就在于他们善于从中总结经验、吸取教训。教师对学生的要求不必过于苛求,也不必对其所做的一切实验都要求成功,而没有任何错误。只要善于引导,即使是错误、失败,遭受挫折,也都是宝贵的知识财富和经验财富。

错误和教训教育了学生,使学生变得更加聪明起来。让他们在课堂上犯些小错误,目的是使他们在今后的学习和工作中少犯错误、不犯错误。错误实验增添了化学教学的趣味性,也为学生增添了丰富的知识,开拓了他们的视野,开发了其潜在的创造思维,这是一把开启学生智慧的金钥匙。

参考文献:

[1]教育部.化学(第一册)[M].北京:人民教育出版社,2003.

[2]教育部.化学(第二册)[M].北京:人民教育出版社,2003.

[3]教育部.化学(第三册)[M].北京:人民教育出版社,2003.

[4]黄礼平.利用化学实验培养学生综合能力[N].江苏教育报,2008.