盛婷婷
(新湖中學(xué) 廣東 深圳 518101)
新課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出新的教學(xué)理念, 以學(xué)生為本,讓學(xué)生更多地、更主動地體驗探究過程,具備未來生存和發(fā)展所必備的科學(xué)素養(yǎng)。實驗是進(jìn)行科學(xué)研究的基本方法和手段。在實驗過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的經(jīng)驗和知識對實驗進(jìn)行理解,對實驗材料進(jìn)行選擇, 對實驗結(jié)果進(jìn)行多角度分析,引導(dǎo)學(xué)生對實驗進(jìn)行自主設(shè)計,最終達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。但是,在初中化學(xué)實驗教學(xué)的開展過程中存在著一些嚴(yán)重制約著教學(xué)效果的因素,如何提高實驗教學(xué)的有效性是當(dāng)前教師迫切希望解決的問題。
對教學(xué)資源進(jìn)行有效整合,能夠提高課堂教學(xué)的效率,是教師在實際教學(xué)中必須使用的教學(xué)手段。新一輪的課改旨在培養(yǎng)學(xué)生“自主學(xué)習(xí)”、“合作學(xué)習(xí)”、“探究學(xué)習(xí)” 的能力。在對初中化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合時,可將化學(xué)實驗分為“常規(guī)實驗”、“探究實驗”、和“自主實驗設(shè)計”三類,以幫助學(xué)生形成不同的能力。
化學(xué)常規(guī)實驗是整個初中化學(xué)實驗教學(xué)的基礎(chǔ)。在實驗教學(xué)過程中, 教師要重視常規(guī)實驗的教學(xué),尤其要注意以下幾方面:
(1)注意學(xué)生實驗原理的掌握,讓學(xué)生不但知其然,而且知其所以然。如在“過濾液體”實驗中,學(xué)生必須掌握過濾的原理是:讓液體通過具有細(xì)微空隙的材料,使不溶性物質(zhì)被截留而除去,從而達(dá)到固液分離的目的。
(2)學(xué)會選擇實驗材料和實驗儀器。在“氧氣的制取”中,選用什么樣的化學(xué)試劑和裝置最合適? 為什么可以選擇用高錳酸鉀加熱法制取氧氣? 用什么方法可以收集到比較純凈的氧氣? 選擇的依據(jù)是什么呢? 通過對材料和實驗儀器的選擇, 培養(yǎng)學(xué)生分析問題,解決問題的能力。
(3)注意學(xué)生實驗操作的科學(xué)性和規(guī)范性,包括實驗操作步驟的合理性以及操作動作的正確性。如應(yīng)知道制取氧氣收集完畢時是先移導(dǎo)管再滅酒精燈,還是先滅酒精燈再移導(dǎo)管,怎樣給物質(zhì)加熱等。知道如何正確使用儀器和配備試劑, 能夠做到獨立完成實驗,細(xì)心觀察和記錄實驗結(jié)果,養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣。
(4)重視實驗結(jié)果的分析及討論。對實驗結(jié)果的分析和討論能夠培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、自主創(chuàng)新的能力。在常規(guī)實驗教學(xué)中,不能僅僅滿足于得到相應(yīng)的實驗結(jié)果,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在討論中提出問題,展示自己的想法。
探究實驗是常規(guī)實驗的拓展和延伸,它是指實驗者在不知道實驗結(jié)果的前提下,根據(jù)自己的學(xué)習(xí)和生活經(jīng)驗,通過自己實驗、探索、分析、研究得出結(jié)論,從而形成科學(xué)概念的一種認(rèn)知活動。通過實驗來回答學(xué)生感興趣的問題,從而激發(fā)學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。
(1)培養(yǎng)質(zhì)疑精神,提高創(chuàng)新能力。在某些實驗操作中,經(jīng)常出現(xiàn)“不能”、“不準(zhǔn)”、“注意”、“必須”等字眼。如果學(xué)生提出質(zhì)疑,教師應(yīng)順勢引導(dǎo)學(xué)生按照科學(xué)探究的方法,提出問題,建立假設(shè),設(shè)計實驗進(jìn)行驗證并根據(jù)結(jié)果比較得出結(jié)論。例如在“水的凈化實驗”當(dāng)中,過濾時要求“一貼、二低、三靠”,為什么濾紙要緊貼漏斗壁,如果不緊貼的話實驗結(jié)果會怎樣? 濾紙的邊緣一定要稍低于漏斗的邊緣,濾液的液面一定要低于濾紙的邊緣,如果高于會怎樣? 三靠是指:要用玻璃棒引流,玻璃棒下端要靠在三層濾紙一邊,漏斗的頸部要緊靠接收濾液的接受器的內(nèi)壁。如果不按要求操作又會怎樣? 另外還可以對實驗試劑、裝置提出建議,學(xué)生通過比較實驗,通過分析和對比得出實驗結(jié)論。
(2)提高學(xué)生設(shè)計實驗的能力。在進(jìn)行探究實驗時,學(xué)生按照科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)實驗的一般過程,自己設(shè)計實驗并進(jìn)行驗證。探究實驗的步驟一般為:提出問題、建立假設(shè)、設(shè)計實驗方案、實施與觀察實驗、分析實驗數(shù)據(jù)、得出結(jié)論、交流與討論。在學(xué)生探究的過程中,教師應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo):如實驗變量的控制、實驗方案的合理性、實驗操作的規(guī)范性、實驗結(jié)果的討論與分析等。
以“探究堿的化學(xué)性質(zhì)”實驗設(shè)計為例(表1),學(xué)生剛學(xué)過酸的化學(xué)性質(zhì),教師可以引導(dǎo)學(xué)生回憶酸的通性并據(jù)此類推堿的性質(zhì),在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計和實施實驗。
表1 “探究堿的化學(xué)性質(zhì)”實驗設(shè)計
實驗設(shè)計是指在正式進(jìn)行實驗前,實驗者根據(jù)一定的目的和要求,運用相關(guān)知識、原理,對實驗過程中的材料、手段、方法、步驟等全部方案的制定。自主設(shè)計實驗?zāi)苋媾囵B(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識的能力、收集和處理信息的能力、分析和解決問題的能力、語言文字表達(dá)能力以及團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力。因此,讓學(xué)生進(jìn)行自主設(shè)計實驗,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力是一條重要途徑。
此外,開展課外小實驗、小制作、小發(fā)明,是培養(yǎng)和提高學(xué)生實驗設(shè)計能力的延續(xù)和補充。要想真正提高設(shè)計性實驗的教學(xué)效果, 僅在課堂內(nèi)是不夠的,還必須輔之以生動活潑的課外小實驗、小制作和小發(fā)明活動,才能達(dá)到最佳效果。如在學(xué)了“堿的性質(zhì)”一節(jié)知識后,可以增設(shè)“葉脈書簽制作”這一課外小實驗。學(xué)了溶液后,可以指導(dǎo)學(xué)生利用各種溶劑去除織物上的污漬。在家庭條件下探究可樂、啤酒中氣泡的成分是什么? 銅或者鐵生銹的條件等。這些活動能發(fā)揮學(xué)生的潛能,激發(fā)靈感,使他們的實驗技能在不知不覺中得到充分地開發(fā)和提高。
評價對教師和學(xué)生具有監(jiān)督和強化作用。通過評價可以反映出教師的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。在化學(xué)實驗教學(xué)中實現(xiàn)有效教學(xué),要建立合理的評價機制。
(1)實行三維評價。在實驗評價中,要注意“知識與技能”、“”過程與方法”和“情感態(tài)度與價值觀”的全面發(fā)展。很多教師更多地注重實驗過程中學(xué)生知識與技能、過程與方法的評價,而忽視對學(xué)生情感態(tài)度與價值觀的評價。殊不知,后者能使學(xué)生從內(nèi)心上確立起對真理的追求以及團(tuán)隊合作精神,為國家培養(yǎng)科技和創(chuàng)新型人才奠定基礎(chǔ)。
(2)定期對學(xué)生進(jìn)行實驗操作能力的考核。目前我國大部分地區(qū)對學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰Φ臋z驗都局限在筆試上。要真正培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力、激發(fā)學(xué)生的潛能,必須在平時的學(xué)科考試中增設(shè)實驗操作考查項目??荚嚂r可采用抽簽方式,由學(xué)生自己抽簽決定要考查的實驗內(nèi)容,教師根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)當(dāng)場給出分?jǐn)?shù),并及時指出學(xué)生在實驗操作時存在的問題。這樣既能對知識進(jìn)行查漏補缺,又能鍛煉學(xué)生的應(yīng)試能力。
(3)定性與定量相結(jié)合。每次實驗結(jié)束后,教師要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)對學(xué)生的表現(xiàn)加以評價。在常規(guī)實驗中,可制定評價記錄表,從“課前準(zhǔn)備”、“守紀(jì)情況”、“實驗參與性”、“實驗規(guī)范”、“桌面整理”、“觀察與記錄”等方面進(jìn)行評價。在每一項中再設(shè)置不同等級的小項,如把“實驗參與性”分為“積極動手,能獨立完成”、“動手操作,需要借助他人幫助”、“不愿動手”等,每項設(shè)定分?jǐn)?shù), 及時公布每節(jié)實驗課小組及個人得分,定期對優(yōu)秀個人和先進(jìn)小組進(jìn)行嘉獎。
在實驗教學(xué)當(dāng)中,要建立起對教師和學(xué)校的評價考核制度。對教師的考核,應(yīng)該考慮教師的教學(xué)效果、進(jìn)修培訓(xùn)以及課改的推進(jìn)情況等。對學(xué)校的評價,要將實驗室的軟件和硬件設(shè)施、實驗用品的采購、實驗的開出率作為衡量一個學(xué)校實驗教學(xué)水平的重要標(biāo)準(zhǔn)。
總之,新課改重視實驗教學(xué)。因此,學(xué)校和教師應(yīng)重視實驗教學(xué),改進(jìn)教學(xué)方法,讓學(xué)生切身體會到化學(xué)對生產(chǎn)、生活的重要作用,使學(xué)生能用學(xué)會的知識解決一些實際問題,從而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
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