Question

分组实验后该做什么？

Answer 1

海南省教育研究培训院吴益平
实施新课程以来，实验在中学化学教学中的重要地位及作用日益凸显。越来越多的化学教师认识到，实验已不再是单一为学生学习化学知识而提供的直观手段，实验教学还具备激发学生学习化学的兴趣、学习实验的技能和科学方法、培养学生解决问题的能力、培养学生的科学品质和科学思维等多种教学功能。
以下是两个教学片断：
片断一、课题《用途广泛的二氧化碳》探究二氧化碳的性质
1、分组：课堂上，学生分成8个小组开展实验。
2、实验：实验操作并不复杂，将高低不同的两支蜡烛点燃后在烧杯中安放好，然后把集气瓶中的二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中。
3、观察现象：我们看到有四种情况：（1）蜡烛自下而上依次熄灭；（2）蜡烛自上而下依次熄灭；（3）两支蜡烛同时熄灭；（4）蜡烛没有熄灭。
4、表达与交流：实验结束后，教师让实验成功的小组代表发言，描述本组实验的现象。
5、获得结论：二氧化碳不支持燃烧、本身也不能燃烧，密度比空气大。
分组实验对于提高学生的实验技能十分重要，这个有趣的实验，对于激发学生的学习热情也很有价值。事实上，学生的学习热情是非常高的。但是，我们也注意到，教师仅仅让实验成功的小组代表发言，并且很快就获得了有关二氧化碳性质的结论。我们能够理解执教教师的苦衷，因为教学时间的限制，要完成本节课的教学任务。但是，在顺利地完成了教学任务的背后却隐藏着不少问题。（1）缺乏对实验现象的细致分析（我们看到，实验结束后，小组代表较快地获得结论）；（2）忽视了其它小组的实验情况；（3）不利于科学精神的培养。学生会想，为什么是依据他们的实验来获得结论，而不是依据我的实验来获得结论呢？事实上，我们看到，实验现象为第（2）种情况的小组不在少数，这些小组的同学，是否会得出二氧化碳的密度比空气小的结论呢？
方法一、如上所述分组实验。需要对学生实验加强指导，保证多数小组成功，获得科学结论。这种方案的优势是，学生分组实验，人人都有动手操作的机会，有利于激发学习热情高，有利于提高实验技能，对实验现象观察明显，对实验过程有切身体验。劣势是，教学时间长，实验成本高。
方法二、教师演示实验，保证实验成功。教师演示后，也可以让某位学生上讲台，在教师的引导下重复实验，以强化实验结果。
无论是分组实验还是演示实验，引导学生观察是十分重要的。但是，观察本身往往不是教学的最终目的，实验教学的关键是引导学生对观察到的现象做本质分析，使学生由感性认识逐步上升到理性认识，获得科学的结论。在这个分析推理的过程中，学生的思维能力得到了发展，这是比知识更为重要的。（遗憾的是，这恰恰是许多老师忽视的环节）
片断二、课题《分子和原子》探究活动：构成物质的分子会不会运动？分组实验：1、向盛有酚酞试液的试管中滴加浓氨水。观察现象。（实验意图：让学生获得氨水能使酚酞试液变红的知识）
生：浓氨水滴入溶液中，溶液颜色变红。
师：很好，浓氨水是可以使酚酞变红的。
2、取三个小烧杯编号为A、B、C，A和B两个烧杯中均盛装酚酞试液，C烧杯盛装浓氨水，将三个烧杯并排放在实验桌上，用大烧杯将A、C两个小烧杯罩住，B烧杯在大烧杯之外。观察现象。学生在老师的指导下亦步亦趋地完成了实验。
（实验意图：通过对比烧杯A、烧杯B的不同环境，采用逐步引导，抽丝剥蚕的方法将学习推向深入，使分子不断运动的抽象、枯燥知识化为生动形象的画面，使深奥的知识变得浅显而易于理解）
师：现在请一个小组的代表发言。
生：实验发现，罩在大烧杯中的盛装酚酞的烧杯中的溶液变红了，而大烧杯外的小烧杯中的溶液没有变化。
（讨论片刻后）
生：分子是不断运动的。浓氨水的分子运动到酚酞试液中。
师：好。现在我们来观看氨分子运动的动画模拟过程。
以实验为基础是化学学科的基本特征。毫无疑问，化学实验也是学生化学学习中能动的实践活动形式，学生通过实验探究认识物质，掌握化学基本原理和基本技能，初步学会化学研究的实验方法，发展科学探究的能力，体验科学家科学探究的过程和方法，获得科学探的乐趣和成功的喜悦。分析上述教学片断，不难看出，教学设计是符合学生的认知规律的。在实验的基础上，在教师的引导下，学生能够获得分子在不断运动的知识，建立微观世界的概念。分组实验的过程中，学生的学习兴致高、实验技能也得到锻炼。但是，在实验结束后引导学生对观察到的现象做本质分析，使学生由感性认识逐步上升到理性认识方面，尚有欠缺。另外，我们也看到，实验过程中，同学们手掩口鼻的情景。
我想，这个有一定污染的实验非得分组进行吗？如果将此实验以演示实验的形式呈现，在实验结束后的分析环节再展开一些，会有什么效果？查阅《全日制义务教育化学课程标准（实验稿）》中所述有关科学探究学习的案例，正好有分子运动的探究案例。相比之下，课程标准中的设计对于引导学生观察、对比、分析、推理，获得知识、巩固概念、形成科学的学习方法是更为有益的。