史秉哲
伽利略说:“科学的真理不应该在古代圣人的蒙着灰尘的书上去找,而应该在实验中和以实验为基础的理论中去找。”众所周知,化学是以实验为基础的科学,实验是化学教学不可或缺的重要组成部分,是全面提高化学教学质量的关键环节,又是培养学生实验能力的唯一途径。它能激发和维持学生学习化学的恒久兴趣,能培养学生分析、解决问题的能力和创新思维,又能促进学生形成实事求是的科学态度和思维方式。而化学分组实验是实现实验教学的有效手段,也只有化学分组实验才能真正彰显自主、合作、探究的新课改要求,可见,分组实验在化学教学中的作用是无可替代的。但是在一些地区,特别是贫困地区,由于客观条件的制约和主观因素的影响,一些化学教育工作者,因教学时间紧、任务重,加之评估唯成绩论,便借口重重,懒得准备器材,更害怕学生实验发生事故,担负责任,就随意“节俭”分组实验,因而还在谱着教师讲实验、学生背实验、考试考实验的老“三步曲”,致使分组实验开出率居低不上。这已远远不能适应时代发展的要求,与素质教育相悖,严重影响着化学教育质量的全面提升。那么,如何才能提高化学分组实验开出率呢?
一、学校重视,科学考核,为分组实验提供物质和制度保障
首先,化学分组实验需要实验室、实验桌,水、电、通风设施要配备,短缺的仪器、药品等硬件要及时购置,这需要学校领导高度重视,尽力解决,否则,“巧妇难为无米之炊”,就是纸上谈兵。其次,“不以规矩,不成方圆”。学校要制定相应的计划、目标及考核办法等,并由教学校长亲自抓落实,使分组实验按计划、适时、如数完成;并严格督查,定期或不定期地考察分组实验的质量。例如,可组成3~5人考核小组,命制实验考查试题,每班任意抽查一组或数组学生,在实验室动手做实验,当场打分,评定优秀、良好、合格与不合格四个等级,将考察结果按比例记入学生化学成绩,也纳入化学教师的年度考核之中,奖优罚劣,从而督促分组实验保质保量地完成。
二、服务学生,规范演示,为分组实验提供技巧和安全保障
实验前,教师要充分准备实验用品,做到样样齐全,一一到位,即使一盒火柴、一团棉花也要考虑周到。对实验目的、步骤、注意事项都要交待明确,对实验安全事宜更要讲足讲透,防患于未然。因为对学生尤其是贫困地区的学生来说,进实验室的次数少,实验素质低,安全意识淡薄,所以教师应重视对学生进行实验安全教育,将安全教育贯穿于分组实验的始终。对于实验的关键操作,要重点强调,规范演示,确保学生实验的成功率。实验时,教师要克服惧怕心理,大胆放手,让学生亲自实验,自主观察,潜心感悟。不过,教师必须时时在场,巡回指导,做好服务,释疑解惑,指正错误操作,处理偶发事件,保证分组实验安全顺利地进行。
三、团结协作,规范操作,培养学生求真务实的科学态度
其一,要求学生人人参与,合理分组,我校一般四人一组,两男两女,好、中、差学生均衡搭配。实验前要充分预习,达到实验目的明确,步骤清晰,注意事项明确。其二,做实验时,一定要严明纪律,保持安静。认真仔细,按步骤规范操作,且在组内发扬团结协作精神,切忌你争我抢、乱加乱点。细心观察实验现象或读数,做到手、眼、脑并用,如实记录。对出现的异常现象,应予以关注,先在组内分析讨论,然后报告老师,经过师生探讨,得出结论。这样长期坚持,才能很好地培养学生求真务实的科学态度,获取探究化学问题的科学方法和素养,激发探索和创新意识。其三,人人要爱护仪器公物,节俭药品,讲究卫生,防止污染,增强环保意识。实验结束后,要求学生认真填写实验报告册,交教师批阅,这样就扩大了学生实验的覆盖面,保证了分组实验的质量。
四、群策群力,自创条件,培养学生节俭创新的良好意识
对分组实验所缺用品,不能事无巨细,都向学校伸手,你推我靠,耽误时间,而应力所能及地创造条件,人人为分组实验出主意、想办法、做贡(下转 156页)(上接 154页)献。例如,老师或学生自制垫高酒精灯的木块,将废纱窗上的细铁丝做燃烧实验,到当地水泥厂征得同意后拿来大理石块砸碎来制取二氧化碳,用一次性木筷劈成木条使用,可花几块钱到药店自购小瓶医用双氧水来制氧气,用喝饮料的吸管代替玻璃管来收集人呼出的气体,拿来家用的小塑料盆可代替水槽用排水法收集氧气,自备软质饮料瓶做验证二氧化碳可溶性实验,自备一次性水杯做氢气爆鸣实验等等。这样既能培养学生的创造性,又能增强学生变废为宝的意识,使学生分组实验不因小小的短缺而延误或不做。
五、及时总结,积累经验,使分组实验持续健康发展
教师将每次分组实验的得失、易出现的问题、需改进之处及其管理的良方等详细总结,写成实验后记。学生做完每个实验后,把自己成功的经验或失败的原因、新的发现及合理化建议写成心得体会。最后,再进行汇总,集思广益,积累经验,整理成册,并上升到理论高度,用以指导和改进日后的化学分组实验,使分组实验朝着良性方向健康发展。
总之,分组实验是素质教育和创新教育的前沿阵地和基础教育改革的基础、前提和保证。诺贝尔物理学奖获得者丁肇中教授说过:“自然科学的理论不能离开实验的基础。‘劳心者治人,劳力者受治于人的重理论、轻实验的落后思想,对发展中国家的科学青年有很大的害处。”只要学校、教师和学生齐心协力,人人重視化学分组实验,创造条件,认真践行,分组实验的开出率定能大幅度提升,分组实验之花会处处绽放,并结出累累硕果。