新課改以來,化學(xué)教育工作者無不把目光移到了提高化學(xué)實驗教學(xué)的有效性研究上來。筆者根據(jù)學(xué)校教學(xué)實際、學(xué)生學(xué)情,結(jié)合化學(xué)學(xué)科特點,以《提高中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)有效性的策略研究》為課題深入實踐與研究,探索提高實驗教學(xué)有效性。
一、有效化學(xué)實驗教學(xué)模式的構(gòu)建是提升化學(xué)實驗有效性的前提
1、對實驗教學(xué)進行分類,設(shè)計教學(xué)基本模式
中學(xué)各個學(xué)習(xí)階段實驗教學(xué)內(nèi)容差異大,實驗考查角度差異大,實驗?zāi)芰Φ囊蟛町惔螅瑸樘嵘龑嶒灲虒W(xué)的有效性,需對不同類型的實驗課,采用不同的實驗教學(xué)模式,經(jīng)課題組的實踐、修訂、完善,最終得出以下幾種常見課型的實驗教學(xué)模式。
(1)學(xué)生分組實驗教學(xué)模式:課題學(xué)案導(dǎo)學(xué),學(xué)生預(yù)習(xí)猜想——核查實驗器材——分組協(xié)作,規(guī)范操作——觀察分析——交流與表達——得出結(jié)論。
(2)演示實驗的基本教學(xué)模式:創(chuàng)設(shè)情境,引出課題——學(xué)生解讀實驗——教師演示——觀察與分析——交流與表達——結(jié)論與評價。
(3)探究性實驗教學(xué)模式一(課內(nèi)素材):分析課題——猜想與假設(shè)——設(shè)計實驗方案——操作驗證——觀察與分析——表達與交流——得出結(jié)論——反思與評價。
二、實驗教學(xué)組織基本原則的確立是高效實驗教學(xué)的保障
1、啟發(fā)性與探究性相結(jié)合的原則
啟發(fā)式教學(xué)重在啟發(fā)學(xué)生思維,引導(dǎo)學(xué)生主動探索知識,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。探究學(xué)習(xí)是提高學(xué)生探究意識和探究能力的重要途徑。教師有責(zé)任充分調(diào)動學(xué)生參與探究活動的積極性,并引導(dǎo)學(xué)生通過實驗、觀察、調(diào)查、資料收集、閱讀、討論、辯論等多種方式開展科學(xué)探究,“啟發(fā)”是教師“調(diào)動”、“引導(dǎo)”學(xué)生的最適宜的方法。
2、基礎(chǔ)性與發(fā)展性相結(jié)合的原則
強調(diào)著眼于學(xué)生未來發(fā)展,體現(xiàn)時代性、基礎(chǔ)性和選擇性是高中化學(xué)新課程設(shè)計的思路,新課程高中化學(xué)教學(xué)必須以重視基礎(chǔ)為前提。發(fā)展性是以人的全面發(fā)展和個性特長的健康發(fā)展作為教學(xué)的出發(fā)點和歸宿。高中新課程化學(xué)教學(xué),要求我們在重視化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本技能的同時,重點關(guān)注學(xué)生的全面發(fā)展和個性特長健康發(fā)展,要著眼于全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
三、提高有效實驗教學(xué)的幾個基本教學(xué)策略
1、提升教材演示實驗教學(xué)有效性的幾個策略
(1)課前精心準(zhǔn)備,確保演示實驗的成功,提高演示實驗教學(xué)有效性
在演示實驗教學(xué)中,教師的實驗?zāi)芰Ω叩椭苯記Q定著演示實驗教學(xué)的效率,這就要求教師必須保證演示實驗的成功。這既是對教師實驗?zāi)芰Φ幕疽?,也是提高演示實驗教學(xué)有效性的前提。
(2)引導(dǎo)學(xué)生探究思維歷程,提高演示實驗教學(xué)有效性。
實驗過程思維方法的培養(yǎng)是培養(yǎng)創(chuàng)造力和實踐能力的有效手段,高考中對實驗的考查十分注重對學(xué)生綜合分析實驗的反應(yīng)原理及條件,合理選擇實驗方案,并能對實驗方案實施評價的能力的考查。因此在實驗教學(xué)過程中,要適當(dāng)精選體現(xiàn)科學(xué)探究思維歷程的探究性實驗試題,引導(dǎo)學(xué)生開展相關(guān)訓(xùn)練,了解并實踐化學(xué)實驗研究的一般過程。在觀察實驗現(xiàn)象的過程中,教師應(yīng)重視實驗過程中對各種現(xiàn)象的觀察與分析,引導(dǎo)學(xué)生既要抓住觀察的重點,又要全面,更要實事求是。
2、提高學(xué)生分組實驗課教學(xué)有效性的策略
(1)強化課前預(yù)習(xí),提高學(xué)生實驗實驗參與度,提升實驗課有效性
實驗課一般內(nèi)容多而時間少,如果學(xué)生對實驗原理不理解,對實驗儀器很陌生,對實驗步驟不熟悉,實驗時必將畏首畏腳或忙亂一團或者按部就班機械應(yīng)付,其結(jié)果也只能使學(xué)生知其然而不知其所以然,很難達到實驗課的教學(xué)目的。因此,在每次學(xué)生實驗課前教師應(yīng)提前布置學(xué)生預(yù)習(xí),留有一定的時間讓學(xué)生做好準(zhǔn)備。
(2)任務(wù)引領(lǐng),引導(dǎo)學(xué)生課后總結(jié),提高學(xué)生實驗課教學(xué)有效性
實驗課并不單單訓(xùn)練學(xué)生的動手能力,更重要的是通過實驗教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生會思考、會發(fā)現(xiàn)、會解決問題。因此,在實驗結(jié)束后,教師必須指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真填寫實驗報告,如實記錄實驗數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象,養(yǎng)成尊重事實的科學(xué)態(tài)度;引導(dǎo)學(xué)生分析和探尋實驗結(jié)果意外或失敗的原因,提出改進意見和建議,得到科學(xué)的實驗結(jié)論。另外,盡可能要求學(xué)生撰寫化學(xué)日記,讓學(xué)生表達情緒體驗,增進情感態(tài)度和價值觀的培養(yǎng)。
3、提高探究性實驗教學(xué)有效性的策略
(1)重視挖掘課本實驗資源,提高學(xué)生實驗探究能力。
分析近幾年的實驗題來看,基本上源于課本,但是高于課本。所有的實驗題都是出自課本,但是在課本的基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新,主要是體現(xiàn)創(chuàng)新的能力進行考試。教材中有豐富的演示實驗素材。在教學(xué)中,教師可以進行創(chuàng)造性地處理和運用,變驗證為探究,從而升華實驗的價值。這樣處理,避免了生硬地出示結(jié)論和學(xué)生機械地接受結(jié)論,突出教師主導(dǎo)下的學(xué)生主體探究,使學(xué)生在積極的情感體驗中獲得知識和科學(xué)方法,并形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
(2)抓住教學(xué)中生成的問題,變結(jié)論性實驗為過程性探索
教學(xué)中,師生對某一個問題會從不同的角度進行理解,產(chǎn)生不同認(rèn)識。師生思維的碰撞,極容易擦出創(chuàng)新的火花,但需要教師敏銳地捕捉,靈活地轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源。教學(xué)中,教師要善于捕捉學(xué)生提出的問題閃光點,選擇性地引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已有知識進行實驗探索,其產(chǎn)生的教學(xué)效果遠遠優(yōu)于教師苦心的講授和解釋。
4、開發(fā)和利用化學(xué)實驗教學(xué)資源,提高實驗教學(xué)的有效性
①究拓展常見儀器裝置的使用原理,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識。
化學(xué)實驗室是進行化學(xué)實驗教學(xué)的主要陣地,也是重要的條件性資源。中學(xué)化學(xué)常用的實驗儀器裝置很多,在復(fù)習(xí)時應(yīng)根據(jù)不同的類型、功能進行分類,對比、歸納、總結(jié)常見儀器裝置的使用原理、用途特點和規(guī)律,通過儀器裝置功能的開發(fā)和拓展,使學(xué)生理解一器多用、多器一用、異器同途等原理,拓展學(xué)生思路,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。
②挖掘、依托現(xiàn)代信息技術(shù),開發(fā)和利用輔助性資源,提升實驗教學(xué)效率。
在化學(xué)實驗教學(xué)中,對于很多特殊的、特定的實驗,如有毒有害物質(zhì)參與且不易排污的實驗、化學(xué)現(xiàn)象瞬間即逝的實驗、普通方法不易操作或難以實現(xiàn)的實驗、需要讓學(xué)生反復(fù)觀察的實驗、反應(yīng)時間長課堂中無法完成的實驗等,都可以借助于現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段,把實驗過程的全部或部分錄制成錄像、或制成FLASH課件、或制作成“微課”進行實驗教學(xué),既可克服實驗弊端,又可改變實驗的呈現(xiàn)方式,對實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)大有裨益。
實驗對學(xué)生具有獨到的吸引力,教師教學(xué)時要利用實驗,抓住學(xué)生的心理特點,正確引導(dǎo)激發(fā)學(xué)生,應(yīng)用好教學(xué)策略,讓學(xué)生在實驗過程中學(xué)會創(chuàng)新,從而增強知識的創(chuàng)新能力,增強學(xué)科素質(zhì)。