高中化学论文：化学演示实验的误区分析及教学对策

化学演示实验的误区分析及教学对策摘要：本文着重从心理学角度剖析演示实验教学过程中存在的误区，以及导致这些误区的原因并提出相应的对策。关键词：演示实验教学误区与对策，师生心理，换位思考在高中化学课程“内容标准”和“活动与探索建议”中，与化学实验有关的内容，约占“内容标准”总条目的22.2%，化学实验活动约占“活动与探究建议”总数的37.7%。我国著名化学家戴安邦说过：“在化学教育中强调化学实验，无论如何不会过分。”化学实验可以很完美地完成“从生动的直观到抽象的思维，并从抽象思维到实践”这一教学理念，在中学化学教学中，实验不仅能传授知识和技能，训练科学的学习方法和思维方法，还能培养学生的科学精神和品德。演示实验在各类实验中居于主导地位且具有不可替代的功能，它可以应用于导入新课、讲授新知识、复习巩固知识等各个教学环节中，要提高化学教学质量就必须做好演示实验。虽然演示实验在化学教学中的重要性已被广大教师所重视，但笔者发现教师在教学过程中还有一些不尽人意之处，主要在目的性、直观性、安全性、师生关系、换位思考、教学方法的合理使用等方面存在一些普遍性问题。现结合自己的教学经验略陈鄙陋，求教大方。一、 对演示实验的认识不够全面新的化学课程标准注重学生科学探究能力的培养，重视学生对基本概念基本技能的运用能力，突出化学与生活、社会的联系，这为化学教学指出了明确的方向。演示实验有双重功能：一是知识功能，通过实验，有助于学生形成准确的化学概念，理解化学知识，有助于形成基本实验技能。二是情感与能力功能，通过实验，可激发学生兴趣，引发科学探究精神，提高思考问题和解决问题的能力，提高综合分析问题的能力，培养严谨的科学态度。正如著名化学家戴安邦所说“化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式”。对如此重要的实验演示，有的教师脱离新课程的要求，模糊演示实验的功能，对新课程标准不甚了解，更谈不上钻研，对每个演示实验要给学生什么知识，建立什么概念，揭示什么原理，要示范哪些操作，要发展哪种能力等等心中没底，只是为了完成教材中的规定，让学生看看，或只是肤浅地涉及一点。甚至存在“以讲代做”、“以板书代做”现象。特别是对一些简单的或复杂的或有一定危险性的实验，这种现象尤为突出。石墨石墨A例如很少有教师对气体经过洗气瓶做过吹气演示。据笔者调查，很多学生只依靠教师的讲解似懂非懂地吞下了“长进短出”、“短进长出”，但却不甚了了。一段时间后，学生在做题时做错了，教师还往往觉得学生很笨，其实，现在的学生在生活中大都缺少这方面的经验，教师若在课堂上演示过，学生就会少犯这方面的错误，故教师应尽可能以实物操作作为学生的最佳认知途径。又如对氢氧燃料电池，学生感觉很抽象，无法理解为什么不点燃也会生成水，若添加一个演示实验，就可轻松解决这一问题。实验步骤如下：在一具支U形管二边支口分别用导线接二小块石墨作电解稀NaOH溶液用，U形管二边管中放入较长的二根石墨棒作原电池二极，如图所示连接装置，即可在电流表上观察到电流产生。教材上的演示实验每个必须做，演示过程中的每个环节，哪些要细讲，哪些只粗讲，哪些要让学生观察、分析，甚至会应用，添加哪些演示实验效果会更好，教师都要在备课时考虑清楚。二、 教学过程中师生关系把握不当教学过程应是教师和学生共同进行的有目的的循序渐进的教学活动，应是师生共同参与的科学探究过程，是一种学生感悟真理的艰难发现过程，是感受化学世界奇妙与和谐的过程，是促进学生学习方式的转变过程，是学生学会科学研究方法的过程。教师作为施导者必须明确：教要为学服务，课堂不应该是教师唱独角戏和学生被动静听的舞台，而应该成为师生交往、对话、沟通、探究学问的互动场所；教师的任务不是将所拥有的知识和盘托出，而是通过各种演示诱导学生得出教师要表述的问题。在教学过程中，“教师为主导，学生为主体”是教师的共识，但说说容易做做难。愿望中“互动的课堂”往往会变成动不起来，或乱哄哄。一节真正“互动”的课堂是教师主导，学生为实验的主人，学生能自主解决的问题，教师决不越俎代庖，教师尽可能在实验中“激活”学生的思维，使其充分发挥主体能动性。演示过程应尽可能仿照学生习惯先揭示学生各种易犯的错误，甚至夸张这类错误导致的后果以加深学生的认识。如在一定物质的量浓度配制演示过程中，用KMnO4代替NaCl以便于观察；用玻棒随便搅几下就转移，可揭示溶解是否充分问题；搅拌后的玻棒随意放在桌面上，可揭示溶质损耗问题；转移后不洗涤，可揭示转移不彻底问题；水加过量后用滴管再取出一部分，可揭示另一种溶质损耗方式等等。将这些学生在操作中易犯的各种错误都演示出来，学生感触特别深，学生能当堂总结出正确的操作方法，那怕是成绩差的学生也能较准确地回答。这样的教学方式才能准确体现“主导”与“主体”的关系，才能充分调动学生的积极性，这种课堂充满了生机和活力，极具课堂魅力。只要坚持这样的师生关系，学生对化学这门课就会越学越兴趣，会以一种轻松、愉快的心情期待化学课的来临。这样的教学会是最受欢迎的教学。笔者长期坚持这种师生模式，每学期，在学校组织的民意调查结果中，学生对本人及化学学科均给予最大的肯定，位居首位。三、 教师对学生心理认识不足布鲁纳在教学理论之建构一书中提出：教学内容太容易学会，学生会缺少成就感；太深难以学会，又易产生失败感；遭遇疑难求助教师却又不得要领易感到气馁。哈佛大学校长在世界大学校长论坛上讲过：“如果没有好奇心和纯粹的求知欲为动力，就不可能产生那些对社会和人类具有巨大价值的发明创造。”学生对演示实验总是感兴趣的，他们总是想在短时间内看到将要发生什么新奇古怪的现象，也会提出各种不着边际的问题。这种好奇心是宝贵的，教师应充分利用，但不能一味迎合。教师应抓住学生充满好奇、急于探究真相的心理，及时、准确、启发式地加以引导，趁机提出问题，迁移问题，在达到教学要求的同时，进一步引导，把那种“好奇心”往更深远引领。教学实践中，有的教师往往担心教学进度和深度，一味地自行分析、推断、结论，自问自答，这不仅扼杀了学生的“好奇心”，而且浇灭了学生学习上主动探索的热情，危害不可小觑。有的教师甚至对学生在观察演示实验中提出的问题听而不闻，闻而不答，答而不慎，这就严重挫伤了学生的自尊心。不用多久，活泼的充满探索气氛的课堂就会变成死气沉沉的“填鸭式”教学的演播场。四、 演示实验中教师在教学方法上的误区“能力立意”是高考命题改革的方向，也是基础教育为之奋斗的目标，而以实验为载体是培养学生多种能力和素质的最佳捷径，只有深入挖掘教材中的实验，注重理解原理，掌握方法，引导学生学会分析、正确表达，才能行之有效地提高学生的综合能力。中学化学演示实验大致可分为六种：（1）引入新的理论、概念。（2）研究物质的性质。（3）分析反应原理及其在生产上的运用。（4）介绍物质的实验室制备原理及方法。（5）说明物质的鉴别、鉴定、分离、提纯等方法的原理和操作。（6）简单介绍某些定量实验的原理和方法。而对化学仪器及实验操作等基本知识与技能的要求多寓于上述各类实验中。演示实验的教学方法很多，所谓仁者见仁，智者见智，不见得某种类型实验就非得用哪一种方法，有的教师一律用探究法教学也是不符合教学实际的。但“能力立意”是每个教师必须把握的纲，纲举下面才是目张。在教学方法的选用上要把握住二个“最易”：学生最容易获得且掌握知识的方法，最易培养学生观察问题、分析问题、解决问题和创新等能力的方法。经常可发现教师只停留在第一个“最易”，而忽视能力的培养。在教学过程中，常只听教师在讲述该实验该怎样怎样，有的甚至让学生死记硬背某操作以便考试时套用，导致学生记忆负担加重，兴趣大减。实施二个“最易”关键是设问艺术，设问一要把握问题的难易程度，即让学生用已有的知识能够回答出来，太简单或太难都达不到较高的教学境界；二要留出让学生思考的时间，甚至是学生讨论的时间；三要教师用一种期待和鼓励的神态面对学生。只要这三个方面都做到了，学生一定会积极响应。教师在教学上很容易忽视的是观察，观察是有目的有计划的思维活动紧密结合的一种知觉过程，观察对于发展学生智力，培养学生能力是极为重要的。笔者在听课中发现教师大多在这方面不够注意，演示实验大部分属试管实验，最佳观察距离也就3米左右，坐在最后几排的学生很难看清实验现象，只能靠“听”与“看”来体验、掌握，效果会大打折扣。这就要求教师得想法让学生看清楚：可采用巡视法，如白色絮状沉淀；可采用对比法，如颜色变化用另一无变化的作对比；可采用投影法，如将纳与水的反应投影在屏幕上；可对实验进行改进，如把NaCl改成KMnO4来配制浓度等等。演示实验只有让学生看清才可论及其它。五、 教师对学生现有知识的认识不足高中化学教师大多没有教过初中，尤其是新教师，因此，对学生在初中学过什么，学到什么程度，不甚了解。往往不是低估了学生的水平，就是高估学生的现有知识水平。教师常拿自己与学生相比较，忽视了教师自身的知识积累与经验积累所达到的能力境界。现在的高中学生的知识积累少，经历少，知识面多数相当狭窄，他们的知识大多来自课本与电视，而对电视，学生往往关注的是连续剧、NBA、足球，再就是网吧游戏，又加上家长大多比较宠爱，动手能力极差。种种因素造成许多学生对化学这一自然科学学习的知识准备少得可怜，这很不利于化学教学。如学生不懂虹吸原理，没玩过虹吸管；大多不清楚在装水的U型管一端吹气，气体在怎样情况下才能从另一边出来。又兼有生活中的一些随意性动作会带到化学实验中来，如试管的拿法，加热时的试管口方向应怎样，试管内液体装多少才不易喷出等都缺乏体验。所以，高中教师在高一时就必须注意到这一现实，不仅不能去嘲笑挖苦学生，更要从点滴处去教导他们。高一学生虽然动手能力差，但已具备接受知识的能力，不愁教不会，只愁没教到位。忽视了这一点，对准备知识不够的学生，学习困难也将越来越多，差生也会越来越多，这一二极分化的结果教师是负有一定的责任的。六、 教师在因势利导上的不足传统的实验教学是为完成特定的教学内容服务的，具有一定的局限性。化学是一门应用性和实践性很强的科学，它与日常生活和工农业生产的联系非常密切，在现实生活中值得研究、探讨的现象随处可见。在演示实验过程中，学生会或多或少地联系到。教师在教学中应尽可能将生活中的现象与实验内容相联系，尽可能用实验原理去解释生活中的现象或解决生活中的某些问题。而好多教师由于受自身知识面的约束，在这方面做得不够好，只能拘泥于书本。这就要求教师在备课时多查资料。只有把知识服务于生活，学生才会学得来劲，教师可以让学生多经历“提出假设，设计实验，观察现象，得出结论”这方面的训练，学生的思维能力、创新能力才会不断提高。能力的提高不是一朝一夕的事，只要坚持从高一时就注重因势利导的培养，学生的综合实力才会越来越强。另外，教师还要特别注意因势利导时的语言表达的科学性和严密性，否则学生会模仿教师的说法，在高考的陈述题中可能表现为缺乏条理性，准确性，从而无谓失分。七、 教师在安全性方面的应对缺陷强化安全意识是演示实验一项必须注重的问题。教师容易疏漏一些细节，如酸液沾在手上不加处理或处理时不让学生知道老师在干什么；药品用量的多少；易挥发有机物的防火；钠与水反应时加盖是否有爆炸的隐患；用漏斗罩住钠，再用试管罩在漏斗管口，用向下排空气法收集钠与水反应生成的氢气会爆炸等等问题，教师都应向学生交代清楚，提高学生在实验时以“安全”为第一的意识，养成学生思考“安全”防护措施的习惯。总之，教师在做演示实验过程中，应多从目的性、直观性、可靠性、科学性、示范性、安全性、时间性、启发性、趣味性、简便性这十个方面去考虑，更多的去换位思考，具备教师是学生的服务员、学生是上帝这种良好的心理状态，不能老认为我是老师，是学生的终生父母。同时教师还要象演员那样，唱好教学这台戏，要多想想怎样演才能吸引学生，如同样一句话，怎样表述，什么时候表述效果最佳。只有这样，教师才会受学生爱戴。以上是笔者在教学实践中的心得体会，也是长期听课之后的一些个人想法，难免粗疏遗漏，希望得到同行的斧正。参考资料：解读化学课程标准（实验）主编王祖浩、王磊，湖北教育出版社，2004.4中学化学实验研究新编李平、蔡秀慧编著，1999.4化学教学论，刘知新主编，高等教育出版社，1999.4化学教学是艺术与研究曹洪昌、范杰著，山东教育出版社，2000.9- 6 -