韩振辉
观察能力是人认识客观事物的某些属性和特征的能力,观察是思维的源泉,对现象的感知越充分、越全面,就越有助于思维而获得真知。因此在实验教学中培养学生观察能力是培养其他能力的基础。教师要根据中学化学课程标准和教材的要求,结合学生的实际情况,在传授知识的同时有目的、有计划地培养学生的观察能力。
在演示实验中学生往往被化学实验的生动性和趣味性所迷住,觉得化学变化现象新奇好看,产生浓厚兴趣(直接兴趣)。此时,学生并不会真正观察。这就要求教师把学生的好奇心与观察目的有机地结合起来,使学生认识到培养观察能力在学习化学中的重要作用,逐步把学生的直接兴趣转化成间接兴趣。间接兴趣是不稳定的、不能持久的。紧接着教师应对学生进行严格的观察训练,不断提高学生的观察能力,掌握观察方法和技巧。所以在演示实验中,首先让学生明确实验目的,弄清“看什么”后再观察,使学生自觉地把注意力集中在与目的有关的事物上,认真地进行观察。否则,他们往往只注意有强烈刺激的新奇的化学现象,而忽略实验目的要求观察的主要内容;对于已经观察到的现象,往往也不能完整地表述其特点,更谈不上根据实验现象去思维和总结化学概念。
全面观察,是指对物质及其变化过程和结果以及实现物质变化所使用的仪器装置等全方位的观察。只有全面观察,才能获得完整的感性认识,才能对各个细节都有丰富的感知,发现特殊现象和新的问题,从而找出事物的内在联系和本质,促使学生进行思考,从而促进思维能力的发展。
化学实验中的现象较多,为了让学生能全面观察实验,笔者首先列出观察顺序的提纲。例如在碳还原氧化铜的实验中应观察:1)反应前反应物的颜色、状态分别;2)反应的条件;3)反应中试管内的物质的颜色变化,试管口的现象,石灰水中的变化;4)生成物的颜色、状态。由于学生在实验前明确了观察顺序和任务,所以实验时他们能够准确、全面地观察,顺利地完成实验任务。在进行全面的观察的同时,要求学生将观察到的现象如实记录好:1)当场记录;2)如实记录客观事实;3)现象描述准确。最后通过认真分析,去伪存真,填写实验报告。这样要求,不仅使学生获得较为完整的感知,而且培养了学生严谨治学的科学态度。
观察不光是用眼看,还应当用嗅觉、味觉、触觉、听觉等各种感官去感知观察的对象,才能全面正确地认识物质的性质及其变化的特征。在实验室中的分组实验,是学生在实验室亲自动手操作,近距离观察实验现象的实验。它不仅给学生提供了近距离看的机会,同时给学生提供了多种感官参加观察活动的机会。如可以用鼻子闻,感觉产生的气味;用手摸,感觉反应物温度的高低,判断是放热还是吸热反应;用耳听,反应中是否有爆裂声等。应用多种感官去感知观察的对象,更能全面、正确、深刻地认识物质的性质及其变化特征。
但是分组实验学生多,又是学生自己动手做实验,容易导致药品被污染等情况,使学生无法观察到正确的实验现象,无法得到正确的实验结论。出现这种情况,教师应指导帮助学生,观察出现的各种实验现象,分析实验失败的原因,这样既锻炼学生的观察力,又发展学生的综合分析能力。
教师站在讲台上做演示实验时,面对几十名学生,事实上让每个学生观察到所有现象是不可能的,甚至有的现象根本无法观察。而多媒体恰好可以弥补这一不足。将演示实验置于多媒体设备中,展示在屏幕上的是放大的、清晰的实验现象,给学生提供了锻炼观察力的良好条件。
观察是有目的、有计划地感知事物的外在属性或事物之间的外部联系,感知与思维总是密切联系着的。教师应根据观察对象的特点,引导学生开动脑筋,边观察边思考,注意搜寻每个细节。对观察到的现象,首先启发学生自己提出来疑问,然后教师再作补充,多问几个为什么并尝试解答问题。如在学习二氧化碳的实验室制法时,提出制二氧化碳的反应物用碳酸钙和稀盐酸,碳酸钠和稀盐酸,碳酸钙和稀硫酸,哪个好?教师在指导学生做对比实验、全面观察的同时,引导学生不断提出问题,使学生从观察中发现问题、解决问题,把感性认识上升到理性认识,完成认识上的飞跃。
总之,一切观察都是感官知觉因素和思维知觉因素综合作用的结果。换言之,就是不仅要知其然,还要知其所以然;不仅要看到事物的外部现象,而且要“透视”到其内在变化。教师通过教学,积极引导和训练学生运用所学知识,用分析、比较、综合、抽象和概括归纳等思维方法,去观察物质的性质及变化的现象,这样才能培养学生用科学的态度和方法去观察化学实验的能力。