注重对实验现象的对比观察,以培养学生探究知识的科学方法
在传统的实验教学中,为了配合知识的讲解,演示实验时,往往只让学生观察实验中某些片断现象。由于缺乏全面、对比的观察,不仅使学生对基础知识理解不透,抓不住问题的关键,更重要的是忽视了学生学习的主体作用,没有让他们积极参与探究知识的过程,只是被动地接受结论,长期下去将不利于学生求异思维的培养。例如,演示镁带能在二氧化碳中继续燃烧的实验,必须在将燃着的镁带放入盛二氧化碳的烧杯中之前,先用燃着的木条检验烧杯中的气体不支持燃烧。否则,学生就可能怀疑烧杯中盛的是氧气或空气。又如,关于浓硫酸、浓硝酸具有强氧化性,能使铁、锌等金属表面“钝化”的实验,应该分三步做。①将铁片(或锌片)放入稀硫酸中观察有气体生成;②将铁片洗净擦干后放入浓硫酸中使之钝化;③将钝化后的铁片再放入原来的稀硫酸中,观察没有气体生成。经过这样对比观察,学生才会对“钝化”确信不疑。又如,初中为了帮助学生建立“爆炸”概念,而设计了干燥面粉在密闭的纸盒中点燃爆炸实验。如果在实验之前先演示干燥面粉撒在酒精灯火焰上只燃烧而不爆炸,经过对比观察,学生就会理解燃烧与爆炸都是剧烈的氧化反应,区别就在于爆炸是发生在有限空间,燃烧是发生在无限空间。
上述几个实验通过对比、观察、研究,不仅使学生对知识有了深刻理解,更重要的是学会了探究的科学方法,有利于科学素质的提高。
此外,对实验的观察也不能只局限于实验过程中所发生的现象,还应该观察实验装置和操作过程。不仅要求学生观察使用了哪些仪器,还应了解为什么采用这些仪器?各个仪器之间是怎样连接的?为何采用这种组装顺序?整个实验过程包括哪些操作步骤?每一个步骤有何作用?为何采取这种操作顺序等。只有对实验装置、操作步骤以及从始至终所发生的现象,进行全面细致的观察,并且将观察与思考结合起来,进行思维性观察,才能对实验的现象有深刻的理解,才能提高操作技能和实验设计能力,才能受到科学方法的训练,才能使情感、意志、能力受到锻炼,真正发挥实验教学的育人功能。