化学分组实验中渗透德育教育的有效途径
作者: 薛昊
化学是一门以实验为基础的学科,而实验不仅仅是教师教授知识的重要方法,也是教师对学生进行德育教育的有效途径。在众多实验形式中,分组实验是在教师指导下,由学生以小组为单位在实验室中独立操作的实验。分组实验中,学生能与化学物质及反应近距离接触,亲自操作、观察,身临其境地体验化学实验的全过程。这有助于学生掌握基本的化学知识与技能,体悟科学的过程与方法,形成正确的情感态度与价值观,从而更好地实现新课程理念中的三维目标,并为德育渗透提供了更加广阔的平台。如何在化学分组实验中合理渗透德育思想呢?教师可以考虑从以下几个方面着手:
1.在化学分组实验中,培养学生的合作意识和团队精神
分组实验为学生提供了更加广阔的合作空间、讨论空间及相互学习的机会,有助于学生群策群力、取长补短,高效地完成实验设计与操作,从而培养其合作意识和团队精神。例如:“高锰酸钾制氧气及氧气性质的检验”实验,过程复杂,步骤较多,涉及检查装置气密性、装入药品、搭建装置、制取并收集气体、移走导管熄灭酒精灯等步骤,并要利用制得的氧气验证其性质。若小组同学能够相互协作、合理分工,分别做好制气准备、集气准备、搭建装置、清洗仪器、清理实验台等工作,并通过讨论明确实验中的注意事项,关注实验中的核心环节,不仅有助于高效、安全地完成实验,也能深刻体会到积极参与的快乐。
教师在指导过程中,可以通过开展小组之间的竞赛进一步调动学生学习的积极性。学生也会更加注重彼此间的分工协作,高效地完成准备工作及各步骤之间的衔接。例如:小组安排动手能力强的同学完成实验复杂的核心环节,推荐表达能力好的同学代表小组描述实验现象、总结实验感悟……在化学分组实验中,学生不仅体会了以相互协作为共同目标努力的团队精神,也发挥特长体现了自身在团队协作中的价值,这为其日后的学习和工作提供了有益的经验支持。
2.在化学分组实验中,培养学生的科学态度和质疑精神
化学分组实验能培养学生实事求是的态度和科学实证的精神。例如:做“检验二氧化碳”的实验,学生将气体通入澄清石灰水中,发现水变浑浊,但有的学生没有及时撤去导气管,却发现变浑浊的水又变澄清了。又如做“碳酸钠溶液与盐酸反应”的实验,有同学将盐酸滴入碳酸钠溶液中,却没有发现立即有气泡产生。再如学生发现用教材中提到的实验装置制氢气不能控制反应的发生和停止,做“钠与乙醇反应”的实验较难收集和检验氢气……学生从自身实验过程产生的异常现象、实验失败中发现了问题,激发了他们进一步查阅资料、改进装置,进行探究、学习的热情。
质疑是创新的前提,也许学生的发现微不足道,但教师应给予支持和赞扬。学生在质疑中逐渐学会了发现问题和尝试解决问题的方法,这也为培养创新能力提供了坚实的基础。
3.在化学分组实验中,培养学生的节约意识和环保意识
做化学实验时,要按规定的用量和浓度选取化学试剂,有些试剂取最小量或采用微型实验,即方便操作又便于观察。例如:液体试剂取1~2 ml、固体试剂盖满试管底部等基本实验操作,既培养了学生珍惜资源、节约药品的习惯,同时也能减少污染,培养学生的环保意识。
化学实验中会产生一些废弃物,一般是残渣、废液、废纸、火柴梗等。正确处理好这些废弃物,对培养学生树立环保意识和绿色化学的理念至关重要。学生在实验过程中,经常随意丢废弃物,如把未反应完的大理石、火柴梗等扔到地上,或把仪器中的酸液、碱液直接倒入水池中。教师应帮助学生养成良好的习惯,将残渣、废液倒入指定容器中统一处理,并激励学生思考改进实验装置和实验方法,参与解决与化学有关的环境问题。
教师借助分组实验的有效形式,教育学生珍惜资源、爱护环境,关注与现代社会有关的化学问题,学会与自然和谐相处,共同发展,增强对自然和社会的责任感。
4.在化学分组实验中,培养学生的安全意识和卫生习惯
化学实验本身具有一定的危险性,学生分组实验灵活性大,突发因素多,教师不仅要做好实验前的准备和实验过程中的指导,更要培养学生的安全意识,让学生明确哪些情况会发生实验事故。
试剂过量发生事故:用小苏打和浓硫酸反应做二氧化碳的灭火实验时,如果小苏打和浓硫酸用量大,产生气压过大,会冲开胶塞,喷出酸液,发生烧坏衣服,腐蚀操作者皮肤的事故;做“钠与水反应”的实验时,学生若取用钠块过大,可能将钠块随意丢弃,一旦钠块与水接触会发生剧烈反应,造成液体飞溅,引发事故。
违反操作顺序发生事故:稀释浓硫酸时将水倒入浓硫酸中,产生的热量使酸液沸腾飞溅,造成伤害;加热制取气体并用排水法收集,实验完毕时,先撤去了酒精灯,还没来得及取导管,水就沿导管流入反应器,引起仪器炸裂;没有检验可燃性气体的纯度就将气体点燃,引起仪器爆炸;在制乙烯时,在大试管里倒入酒精和浓硫酸,没有加入碎瓷片,加热时发生液体喷出的事故。
此外,化学试剂中混入杂质、实验室空气不流通等诸多因素都可能引发安全事故,这就要求教师要高度重视,培养学生的实验安全意识,注重实验过程的每一个细节。并且,教师要教导学生,一旦发生意外,不要惊慌,掌握处理事故的正确方法。
同时,分组实验也是培养学生良好卫生习惯的契机。走进化学实验室,清洗实验仪器、清洁实验台、清理废物缸、保持实验室卫生等工作都要求学生独立完成,这些工作培养了学生的责任意识和卫生习惯。
正如我国著名化学家戴安邦先生所说:“化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式”。在大力提倡素质教育的今天,如何应用实验这一教学方法取得更好的教学和教育效果,是值得每一位化学教师认真思考和研究的课题。而在化学教学中渗透德育因素,体现了化学的本质特征,也是化学教学本身的客观需要。让学生在化学实验中获得真实的体验与感悟,得到促进身心发展的进步与成长,是化学教师共同努力的方向。