化学实验教学与学生观察品质和方法的培养,本文主要内容关键词为:实验教学论文,品质论文,化学论文,方法论文,学生论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
观察是通过感官对外界现象或信息的感知活动,它是认识活动的起点。基本观察能力是人们全面、深入、正确认识事物的一种能力。培养学生的观察能力是掌握知识、发展智力和科学创新的需要。因此,培养学生的观察能力是中学化学教学目的之一。尤其在实验教学中,对学生进行观察品质和方法的培养更为重要。
一、培养学生优良的观察品质
观察品质是观察主体在观察活动中逐步形成和发展起来的,并直接影响观察效果的个体智力特征。培养学生的观察品质是培养学生观察能力的关键。
1.观察的目的性
观察的目的性包括明确观察对象、条件、要求,以及观察的程序和步骤等,它对观察起着定向作用。教师要充分运用心理学“注意”的规律,把学生的观察活动引向正确的轨道,做到观察现象时胸中有数,有的放矢。例如,做“电解质溶液导电”实验时,若要形成电解质和非电解质的概念,只要观察灯泡“亮与不亮”就可以了;若要形成强电解质和弱电解质的概念,则要观察灯泡的亮度不同。因此,在实验之前,教师要指导学生弄清观察的目的:为什么要观察?要观察什么?如何观察等。
2.观察的全面性
观察的全面性就是要综合运用多种感官(视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉等),从多方面进行观察,多侧面地获取化学现象的信息,从而形成整体印象。例如,对金属钠一些性质的观察。取一小块钠,看到钠是固体;用刀切钠的表皮时,感到钠较软;切去表皮后,看到钠是银白色,具有金属光泽;当把一小块钠放在盛有水的烧杯中,听到嘶嘶声,看到钠浮在水的上面,变成一个光亮的小球,向烧杯的各个方向迅速游动,并逐渐变小,最后消失,还伴有一些小气泡;当用手触摸烧杯时,感到发热等。这样通过视觉、听觉、触觉等多种感官,不仅可以观察到钠的颜色、状态、硬度等多方面的物理性质,而且还可以观察到钠与水发生反应的变化过程,如体积变化情况、在水中运动情况以及产生气泡和放热等现象。
3.观察的敏锐性
观察的敏锐性主要是指在观察过程中,能抓住化学现象及其变化过程中陌生的、偶然的、稍纵即逝的现象。例如,将氢氧化钠溶液滴入硫酸亚铁溶液中,立即生成白色沉淀,片刻沉淀上部变成灰绿色,直到最后变成红褐色沉淀。像这样稍纵即逝的现象,若没有精细入微的观察,是很容易被忽略的,而只能看到红褐色沉淀。再如,当将浓氨水滴入盛满氯气的容器时,开始反应十分激烈,并有火光发生,但很快被形成的白烟所掩盖。学生能否捕捉到这一现象,正是敏锐性的重要表现。
4.观察的理解性
观察的理解性即思维性。在观察过程中,要教育学生积极开动脑筋,使头脑中的认知结构积极影响观察,以理解观察对象,使观察更为深刻、全面。因此,教师在指导学生观察时,不要将观察结果及原因直接告诉学生,而要让学生养成边观察边思考的习惯。例如,对于物质的化学性质实验,要求学生观察和思考实验中可能出现什么现象,实际出现了什么现象,现象发生的原因何在以及怎样用化学方程式表示发生的反应等。
二、教给学生灵活的观察方法
观察方法对观察效果有重要的影响。因为观察受主客观多种条件的制约,选用适当的方法进行观察,可以有效地强化现象的鲜明程度,克服感官的局限,增强观察的效果。因此,教师就要教给学生一些观察方法,以提高学生的观察能力。
1.系统观察法
系统观察法是指对物质(包括反应物和生成物)及其变化过程和结果进行全面观察的方法。在有关元素化合物知识的教学中,对典型物质的物理、化学性质的认识,可以采用这种观察方法。对初三学生,教师应指导他们:①怎样观察装置 要按照从整体到部分、从部分到整体以及从外部到内部的顺序观察。②怎样观察试剂 要用感官去感知所用试剂的颜色、气味、状态、溶解性、挥发性等。③怎样观察实验操作主要看安装仪器的顺序和方法、药品的使用方法和其他操作步骤与方法等。④怎样观察实验现象 一般应包括质的变化:生成新物质的物理状态;反应条件:常温常压、微热、强热、点燃等;能量变化:能量的增减和表现形式;反应速率:剧烈还是缓慢等。对一个化学反应,只有这样指导学生,才能避免不同的人观察到不同的现象,也可避免只观察到刺激性强的现象而忽略瞬间即逝的细微变化。
2.重点观察法
重点观察法就是根据实验目的的不同,对某一实验条件或具有典型性、代表性的实验现象进行重点观察,力求排除一些表面实验现象,抓住问题实质的观察方法。不少实验目的旨在阐明化学概念、定律,观察时多采取这种方法。例如,用注射器进行“白磷燃烧的实验”,如果实验目的是为了说明质量守恒定律,那么,反应前后各物质质量总和是否相等的现象就成了观察的主要对象,除此之外,其他现象就成为观察的次要对象。
3.对比观察法
对比观察法就是根据实验内容不同,用相似的物质或用同一物质而改变反应条件,使不易分辨或不易观察的细微现象,在对比中得到明显化的观察方法。例如,在两个100mL注射器内各放入相同质量的(都是过量的)镁带,再分别同时注入等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸。可观察到产生气体的快慢(反应速率)是不同的(同中有异),但反应终了时,产生气体的体积却是相同的(异中有同)。通过对比观察,不但使学生加深了对强、弱电解质概念的认识,同时,还加深了对弱电解质发生电离平衡移动的理解。
4.重复观察法
对于典型的重点实验或学生观察反应现象时容易发生错误的实验,往往需要采取重复观察法。如钠和水的反应是典型的重点实验,在讲“碱金属”一章时,已做过该演示实验,当讲到元素周期律时,为使学生认识同族元素性质变化的规律,应进行重复演示(与钾做比较);再如,铁丝在氧气中燃烧的现象,学生往往把它描述成白色火焰,为了消除这种错觉,应及时进行重复观察,以求获得具体、准确的感性认识。
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