石會(huì)朝
【摘要】發(fā)揮初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)在課堂教學(xué)中的基礎(chǔ)作用,改進(jìn)傳統(tǒng)課堂教學(xué)中存在的諸多弊端,形成有效高效的教學(xué)環(huán)節(jié),是化學(xué)課堂教學(xué)的重要部分。文章通過(guò)對(duì)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)在課堂教學(xué)中的重要性加以分析,提出化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)有效教學(xué)課堂的設(shè)計(jì)方法,以期給相關(guān)教育工作者改進(jìn)教學(xué)提供有益借鑒。
【關(guān)鍵詞】 化學(xué)實(shí)驗(yàn);有效;素養(yǎng)
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),真實(shí)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能使化學(xué)課堂引人入勝,精彩紛呈。如無(wú)化學(xué)實(shí)驗(yàn)化學(xué)教學(xué)則若無(wú)本之木,無(wú)源之水,顯得索然無(wú)味。然而實(shí)驗(yàn)又是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué),實(shí)現(xiàn)科學(xué)探究的重要途徑。如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)才能形成有效的課堂教學(xué)呢?要確立以下有效的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案并引導(dǎo)運(yùn)用才能在課堂中達(dá)成有效的教學(xué)影響:
一、學(xué)會(huì)觀察,學(xué)會(huì)記錄
就是要求教師在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中引導(dǎo)學(xué)生能主動(dòng)觀察,仔細(xì)觀察,全面觀察,特別是關(guān)注整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的所有現(xiàn)象,在實(shí)驗(yàn)中即使是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),每個(gè)人觀察到的結(jié)果都會(huì)不一樣的。對(duì)實(shí)驗(yàn)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和收集到的數(shù)據(jù)要做好記錄,這些文字描述、表格資料和圖形信息等原始記錄對(duì)于所要分析理解的內(nèi)容,形成推斷性結(jié)論具有證據(jù)性作用。學(xué)會(huì)了實(shí)驗(yàn)中的有效真實(shí)的觀察和記錄,對(duì)發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題的產(chǎn)生無(wú)疑也起到十分關(guān)鍵的作用。比如影響金屬和酸的反應(yīng)速率因素的探究;酸堿中和反應(yīng)的驗(yàn)證方法探究等。最后對(duì)每次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象觀察、數(shù)據(jù)記錄、問(wèn)題分析、探究成果等要進(jìn)行總結(jié)并進(jìn)行小組匯報(bào)。
二、學(xué)會(huì)操作,學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)中要求學(xué)生遵守操作規(guī)則,養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,具備一定的實(shí)驗(yàn)技能。應(yīng)當(dāng)懂得藥品的取用;常見(jiàn)簡(jiǎn)單儀器的使用;加熱、連接、讀數(shù)等基本實(shí)驗(yàn)操作;常見(jiàn)一些物質(zhì)的檢驗(yàn)操作;了解過(guò)濾、蒸發(fā)、溶液配制的原理并能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案后獨(dú)立正確操作等。在教師的指導(dǎo)下能根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程的設(shè)計(jì)、操作。這些重要組成都是實(shí)驗(yàn)技能的要求對(duì)課堂所學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐的體現(xiàn),培養(yǎng)了學(xué)科素養(yǎng),是化學(xué)課程內(nèi)容內(nèi)化為學(xué)習(xí)主體能力的核心構(gòu)成,為后續(xù)化學(xué)的學(xué)習(xí)和研究奠定了重要的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就是學(xué)生在已有理論知識(shí)、生活經(jīng)驗(yàn)、實(shí)踐經(jīng)歷的基礎(chǔ)上,對(duì)提出的問(wèn)題進(jìn)行大膽的超越自我的設(shè)計(jì), 包括對(duì)教材上出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)方案提出質(zhì)疑和改進(jìn),或與同學(xué)一起交流討論,在合作的基礎(chǔ)上產(chǎn)生有創(chuàng)造性的實(shí)驗(yàn)設(shè)想和方案。如酚酞溶液遇濃的氫氧化鈉溶液先變紅后褪色,產(chǎn)生這一異常原因是什么?實(shí)驗(yàn)的操作可由學(xué)生自行完成或在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成,但實(shí)驗(yàn)的實(shí)際方案應(yīng)由學(xué)生獨(dú)立完成,并在不斷完善的過(guò)程中獲得對(duì)問(wèn)題本質(zhì)的深刻認(rèn)識(shí)。同時(shí)通過(guò)教師的有效指導(dǎo),確保實(shí)驗(yàn)探究有序進(jìn)行。
三、學(xué)會(huì)總結(jié),學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)
如何形成和加深對(duì)化學(xué)知識(shí)理解的層次性和深刻性,培養(yǎng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和完善自身的自學(xué)能力?這一問(wèn)題首先應(yīng)該從實(shí)驗(yàn)教學(xué)產(chǎn)生,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)理論知識(shí)落地生根開(kāi)花結(jié)果的具體表現(xiàn),強(qiáng)化了理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐相結(jié)合的途徑。實(shí)驗(yàn)前是否從理論上做好了充分的準(zhǔn)備,實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)的操作步驟是否正確,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中的異?,F(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否合理等等,都應(yīng)在實(shí)驗(yàn)之后進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià),實(shí)驗(yàn)后的總結(jié)往往能夠發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在的不足,激發(fā)學(xué)生繼續(xù)探究問(wèn)題的興趣,最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。比如允許學(xué)生用不同的實(shí)驗(yàn)原理,多種儀器、藥品,不同的實(shí)驗(yàn)裝置、不同的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)制取氧氣,然后從實(shí)驗(yàn)的操作便利性、實(shí)驗(yàn)的效果、節(jié)能環(huán)保、藥品價(jià)格等幾個(gè)角度進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià)。最后引導(dǎo)學(xué)生從反應(yīng)原理、反應(yīng)物狀態(tài)、收集方法、制取裝置等方面加以綜合思考、分析,尋求出最佳的解決方案,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力。
四、學(xué)會(huì)交流,學(xué)會(huì)創(chuàng)新
可以通過(guò)學(xué)生間、師生間、學(xué)生與社會(huì)間的交流探討,激發(fā)學(xué)生的合作領(lǐng)導(dǎo)意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和精神;還可以讓同學(xué)們從化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)中了解自己所肩負(fù)的社會(huì)責(zé)任感、使命感。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)是引領(lǐng)者、組織者和激勵(lì)者,教師期待在實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的問(wèn)題通過(guò)學(xué)生的交流分析、結(jié)論性匯總都能由學(xué)生來(lái)完成,學(xué)生變?yōu)閷?shí)驗(yàn)過(guò)程的主體, 如此既增長(zhǎng)了學(xué)生的知識(shí), 又培養(yǎng)了動(dòng)手能力、交流能力及思維能力。學(xué)生通過(guò)分享彼此的疑問(wèn)體驗(yàn)、共同操作中的協(xié)調(diào)配合,交流彼此的情感喜悅、觀點(diǎn)碰撞和心得體驗(yàn),追求新的發(fā)現(xiàn),從而達(dá)到共融、共享、共創(chuàng)的教學(xué)效果,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中相長(zhǎng)相進(jìn)的共同發(fā)現(xiàn)模式,彼此形成發(fā)現(xiàn)-質(zhì)疑-探究-新知的“學(xué)習(xí)共同體”。特別是在分組實(shí)驗(yàn)中形成的合作性意義建構(gòu),它不僅是一種教學(xué)活動(dòng)方式,更是融合了一種人人參與,人人實(shí)踐,人人發(fā)現(xiàn)的教育情懷。在二氧化碳制取的探究實(shí)驗(yàn)中,可以提供以下問(wèn)題:①對(duì)比二氧化碳與氧氣實(shí)驗(yàn)裝置的異同并歸納確定出實(shí)驗(yàn)裝置的方法。②各種裝置的氣密性檢查方法和藥品選擇。③裝置中的儀器你能否找到代用品。通過(guò)課前、課堂和課后的學(xué)生們的交流和發(fā)現(xiàn),不但使學(xué)生牢固掌握實(shí)驗(yàn)室制取氣體的方法, 而且使學(xué)生了解探究問(wèn)題、討論問(wèn)題是完善實(shí)驗(yàn)過(guò)程的重要環(huán)節(jié),在此基礎(chǔ)上有創(chuàng)新的觀點(diǎn)就水到渠成。
五、學(xué)會(huì)查閱 學(xué)會(huì)甄別
當(dāng)掌握了足夠的化學(xué)知識(shí)并有一定的實(shí)驗(yàn)操作技能后,化學(xué)實(shí)驗(yàn)中不再囿于對(duì)實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)單正確操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析等,而應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)前后,甚至實(shí)驗(yàn)過(guò)程中基于對(duì)問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)思考著手查閱化學(xué)資料信息,研讀文獻(xiàn),利用化學(xué)思維進(jìn)行甄別篩選得到有參考價(jià)值的部分,這樣的方法恰是學(xué)科素養(yǎng)所必備的基本要求。文獻(xiàn)資料不但能提供研究問(wèn)題的思路,也可提供理論依據(jù),更可能提供更好的解決問(wèn)題的方法。對(duì)擬定的課題出現(xiàn)的問(wèn)題和疑問(wèn)要懂得查閱相關(guān)的化學(xué)信息,并以嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度保證信息的準(zhǔn)確性、客觀性。如探究碳單質(zhì)與氧化銅反應(yīng)速率的影響因素的課題時(shí),學(xué)生提出了可以用活性炭代替木炭;事先對(duì)藥品進(jìn)行干燥處理;對(duì)藥品混合比例進(jìn)行調(diào)整;改用其他反應(yīng)器增大受熱面積;使用催化劑等等創(chuàng)新性的設(shè)想。通過(guò)查閱收集與自己觀點(diǎn)相同甚至相異的材料進(jìn)行比較分析,有助于對(duì)問(wèn)題進(jìn)行更深入更全面的了解,以期突破原有認(rèn)識(shí)得到更加符合實(shí)際的新思路新觀點(diǎn)。查閱文獻(xiàn)資料擴(kuò)大了學(xué)生的知識(shí)視野,提高了分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
只有通過(guò)以上幾個(gè)重要的途徑,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,才能達(dá)到新課程預(yù)期的培養(yǎng)目標(biāo),真正使學(xué)生自行建構(gòu)“自主學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、實(shí)踐學(xué)習(xí)”的互動(dòng)模式并良性循環(huán)常態(tài)化??傊?,化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以把化學(xué)理論知識(shí)與思維活動(dòng)能力、實(shí)踐操作技能、實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證四個(gè)方面很好地結(jié)合起來(lái),對(duì)課堂有效教學(xué)產(chǎn)生積極影響,使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)來(lái)學(xué)習(xí)化學(xué)。學(xué)生通過(guò)積極地參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)探索活動(dòng)這一過(guò)程,能極大地激發(fā)他們對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)與探究的興趣和潛能。
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