麦里开·祖农
(疏附县第一中学,新疆 喀什 844100)
化学教学的目的是激发学生学习化学的好奇心,引导学生认识物质世界的变化规律形成化学基本观念[1]。中学化学的本质是为学生的未来发展提供最基本的化学知识和技能,使学生能够从化学的角度认识物质世界,提高学生运用化学知识的能力,分析和解决简单的问题,帮助学生体验科学探究,激发学生在活动中交流和讨论,启发学生的思维,拓展学生的视野,提高学生的实践能力。在面对化学社会问题的挑战时,学生的创新意识使其更理性、更科学地思考和判断。在中学化学的过程中,帮助学生建立自己的化学基础知识和基本技能,建立自己的发展,进一步了解化学的特点。对物质世界的认识有助于学生体验科学探究的过程,培养学生的创新精神和实践能力。实践是第一要素,化学实验是化学教学中最重要的化学知识载体,化学离不开实验,实验是形成化学教学过程的重要因素。趣味化学实验正是弥补了以上传统实验教学法的不足之处,符合了中学化学的课程要求,也让中学生通过生动、有趣、新奇的实验现象爱上了化学这一门课,它提高了学生的学习兴趣,激发了学生的创造力,引导了学生探索科学界中的奥秘。
趣味化学实验的主要功能之一是能够激发学生的学习动机,没有动力哪来的探索和研究。在这里举一个简单例子:《溶于火的水》实验,大家都知道水和火是互不相容的。下面这个实验,火光偏偏是在“水”里发生的。在试管中,保持约5毫升纯酒精,倾斜试管,沿着试管壁慢慢加入相同体积的浓硫酸(不要摇晃管子)。此时,我们可以看到管内的液体被分成两层,较重的浓硫酸正在下沉。然后,再往试管里放入十几粒高锰酸钾(注意高锰酸钾量不可过多,否则反应过于剧烈,管理的液体会溅出来。另外,管中装的浓硫酸有腐蚀性,操作时要注意安全,最好把试管放在烧杯或者玻璃瓶中进行,以免硫酸泼出)。这时,在两层液体的交界处,它很快冒火花。如果实验是在晚上或在黑暗中进行的,火花会变得更加明亮。因此,这种类型的实验能大幅度激发学生对化学实验的动机。
在化学实验教学过程中,教师通过生动、新鲜、新颖的实验现象来激发学生的兴趣,如“小木炭跳舞”“喷雾作画”“写密信”等等实验来引发学生们的学习兴趣,让学生在学习动机的推动下动脑思考、猜测实验的结果,这样学生不仅能够快乐轻松的获取知识,还会对学过的知识有深刻的印象。
趣味化学实验以其简单、奇妙等特点给学生带来欢乐,学生在趣味化学实验中获得的不仅仅是欢乐,更多的是以快乐、舒服的方式获取化学知识,由于传达知识方式的趣味化使学生拥有对此门课程的好奇心,学生们以更积极、更活跃的状态来进入学习。在日常生活中我们都很喜欢看魔术,比如“变色花”,取一张吸水性比较好的白纸,浸泡在两个钴氧化物溶液中,取出并干燥,重复两次或三次,直到白纸变成粉红色为止,用它做成几朵花。另取一张质地相同的白纸,按照与上述相同的方法放在氧化铜浓溶液中浸两三次,干燥后,就变成草绿色,用它做成叶子[2]。
在生活中我们可以运用趣味实验把生活变得更丰富多彩。例如,人教版教材中,九年级的某一化学课题实验是酸和碱的学习。教师在教授时,可以创设特定的情境,进行自制酸碱指示剂,写秘信等活动,注重学生的体验过程,以学生的体验需求为主线,帮助学生学习知识[3]。
在中学初三化学中讲到二氧化碳的制取实验时,以趣味的方式创设情境给同学们讲得生动且有趣味,更容易达到课程的导入目的。比如,做一个实验“蜡烛不喜欢的气体”先做蜡烛的燃烧反应,然后用水槽盖住燃烧着的蜡烛,与空气隔离使得燃烧着的蜡烛由其燃烧过程中所产生的二氧化碳灭火。做这个简单的实验既能激发学生的学习动机而且也能够达到知识点的高质量传达。
学习是以学生为主体的学习,教师的主要作用是引导学生对所学知识进行主动探索和发现,把所学知识纳入学生已有的认知结构。建构主义给教育实践提供了一种全新的教育心理学视角[4]。利用趣味化学实验我们在实验室或生活中都可以达到快速解决问题的目的,例如,“人造冰”实验,酷热的夏天,做一些制冷的实验,大家一听到这个应该很感兴趣的吧。取一只小烧杯,四周包有毛巾或泡沫塑料(为保温),杯内盛水50克,然后加入50克硝酸铵,用玻璃棒搅拌使之溶解,在这个溶解过程使溶液的温度明显下降。如果用温度计进行测量,温度大约下降23 ℃~27 ℃(温度下降的幅度决定于环境向溶液传热的情况。如果环境完全不向溶液传热,温度可下降33 ℃)如果做实验的水温是20 ℃,硝酸铵溶解后其温度约可下降到-5 ℃。若用这个溶液作冷冻剂,可使盛在金属管中25克的清水从20 ℃下降到0 ℃,或可使5克水从20 ℃凝固成0 ℃的冰。实验中所用的金属管,可用日光灯上的继电器铝壳。水的铝壳用销钉固定在木条上,木条固定在板上,木板被覆盖在烧杯上。如果我们想冷冻水,我们可以把水倒进瓶子里放到冰箱,但这样所需的时间比较长而且受环境的局限性,如果在一个没有电冰箱,没有电源的地方,不能及时做到降温、结冰的目的。显而易见,这一类型的实验,能提高学生探究能力和分析问题能力。
趣味化学实验以更加接近于生活,利用趣味来启发学生的学习动机。著名的科学家爱因斯坦曾经说过“兴趣是人的第一老师”,有了正确的思想观念才会有正确的行动。正是因为趣味化学激发学生的学习动机,学生才会想动手做实验。经过发自内心的好奇心,自己动手做实验、观察现象、记录实验数据,从而使得学生的实验操作能力明显提高。在家庭生活中老师同样可以布置一些趣味实验来让学生吸取更多的知识,比如学习“酸”的性质时可以布置在家里,用食醋来去除水壶里的水垢。
教师在实验室组织学生做趣味化学实验,可以准备“冰上取火”,“茶变墨水”,“变色花”,“水变牛奶”等等让人特别感兴趣的实验名称,讲授清楚实验步骤、实验用品及注意事项。有些实验由教师做演示,给学生演示的时候,教师像一位技艺精湛的魔术师,让学生感受到科学的魅力,让学生更加尊敬老师;学生做实验过程中,课堂教学气氛更好,大家都期待自己动手做实验,有时候还在各个组之间炫耀实验成果,很有成就感。课堂教学充满快乐,学生之间不仅做到合作性的交流,在快乐中享受实验成果的同时,不知不觉获取更多的化学知识。
总而言之,化学教学过程离不开实验,趣味化的实验教学,在提高学习兴趣,激发学生的学习动机,提高学生解决问题能力和课堂的气氛等方面有较大促进作用。趣味化学实验能给师生以“美妙”的体验,对于一个趣味化学实验而言,能够激发学生学习兴趣是最大的优点。学生以好奇心,热情对待的化学实验,能够让大家在快乐中获取知识。