《溶解》反思
小学生喜爱科学课的一个重要原因就是可以实验,可以看到有趣的实验现象。这使得实验有了激发学生学习兴趣的作用,但很多时候教材设计的实验考虑到了实验的科学性,却没有考虑到是否符合学生的认知规律,是否符合他们的探究兴趣。这样的实验只会让学生觉出学习过程的枯燥,科学思维的发展也得不到提升。
在研究《溶解》这一课时,我们为了贴近学生的生活,往往以食盐做为容易溶解的物质的代表来进行解说。但由于食盐溶解在水中以后就无法在看见,所以教材中使用了高锰酸钾作为观察溶解现象的实验材料。高锰酸钾是一种强氧化物质,高浓度下有刺激性与腐蚀性,通常用来消毒器具的高锰酸钾浓度仅为0.01%,而我们为学生准备的都是高锰酸钾的固体结晶。虽然盛装在塑料袋中,但由于颗粒易粘附在袋子内壁,学生常常会动手去抠。即使老师强调了注意安全,也还是会有孩子这样做。因为,学习这一课的是三年级的学生,他们刚刚接触科学,对于实验的规范以及危害还没有形成清晰的认识。可以想到,这样做会有多危险,尤其是还有些学生会在手指有刺痛感时会放进嘴里吮吸,这真的是太可怕了!
往年的是这一课我都是在担心中度过,有时,甚至为了安心直接改为演示实验。可是,今年的课堂上,我却听到了这样的质疑:“老师,您说食盐也容易溶解,那我们为什么不用食盐做实验,非要用这个那么危险的什么钾?我连听都没听过!”我的惯性思维让我直接回答:“食盐溶解后无色,我们看不清它们去了哪里。高锰酸钾是紫色的,溶解后看得更清楚。”本以为学生会满意这个答案,结果回答我的是另一个问题:“那为什么不能给食盐染色呢?这样我们不就能看清楚了吗?”
对呀!为什么我从来就么有想过这个问题呢?这个方法可行吗?我即刻让学生回家去做了这个实验。满心期待的我却在第二天得到了一个不好的消息:盐好像不能染色,颜料看上去包裹住了盐粒,可是放进水里去以后却自己先漂起来了,起不到任何作用。
这是为什么呢?这样一个非常符合逻辑的预设为什么无法实现呢?问题出在哪里?我和学生一起陷入了思考。学生在不断的实验中发现:他们能买到的颜料无论是水彩、水粉、油画或是丙烯颜料,好像自己本身就不能溶解于水,当然不能在水中指示食盐的溶解。而我也在资料的查找中发现颜料其实成分复杂,有些还含有油脂和胶,我们用颜料来染色,无异于缘木求鱼。
有没有一种既能给食盐直观染色,又能在水中和食盐一起溶解的物质呢?最初向同行的咨询让我很灰心,绝大多数人认为给盐染色是不能实现的。真的是这样吗?
我和孩子们展开了给食盐染色的研究。有的学生选择榨葡萄汁染色,有的同学用紫薯汁染色,但是效果确实都不太理想。就在研究进入似乎进入死胡同的时候,一个孩子通过资料查找想到了红酒,而且其中的酒精成分可以通过加热去除。在学生的合作以及家长的技术支持下,我们终于获得了紫红色的盐!
接下来的溶解实验我们用这个材料来做,同学们清楚地看到了紫红色的盐在水中慢慢都散开,和水混合,直至将整杯水染成红色的全过程,他们非常激动。其实,作为教师的我更为激动。如果没有学生的思考,我可能还会一直重复着用高锰酸钾做这个实验,用强制性的手段将孩子朦胧中的科学思维过程硬生生地截段了,让他们停留在“操作工”的层面。
著名科学哲学家卡尔·波普说:“科学始于问题。”而“解决问题”是科学家思维过程的重要环节。作为科学教师的我们,也应当从科学技术发展的思维过程中, 汲取培养和发展儿童的科学思维、科学智慧的精华,在孩子科学思维形成与巩固的道路上给予充分的支持与帮助。