核心素養(yǎng)視域下實驗教學模式的思考

吳正帥 郝海龍

甘肅省蘭州市教育科學研究所(730046) 甘肅省蘭州市第六十三中學(730060)

1 問題的提出

隨著教育教學改革的深入發(fā)展，新理念、新方法、新模式、新思路沖擊著教學的方方面面。我國化學家戴安邦先生曾指出：“只傳授化學知識和技術(shù)的化學教育，是片面的……用實驗解決化學問題，能使各項智力因素皆得到發(fā)展，故化學實驗是全面化學教育的一種最有效的教育形式?！弊鳛榛瘜W教學不可分割的化學實驗教學，如何發(fā)揮其功效，如何克服傳統(tǒng)的實驗教學的弊病，如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，如何大幅提升教學質(zhì)量等，成為教師需特別關(guān)注的問題。

2 實驗教學模式

傳統(tǒng)的實驗教學以驗證性實驗為主，雖然此種方法能夠使學生牢記化學知識和結(jié)論，但由于其實驗內(nèi)容、原理、步驟、方法在教學過程中已經(jīng)形成了思維定勢，同時實驗方法枯燥呆板，師生做實驗的目的只是簡單化地驗證化學原理，培養(yǎng)基本的實驗操作技能和方法，這導致師生對于實驗教學“重結(jié)果，輕過程，重操作，輕能力”,繼而形成“教師講實驗，學生背實驗”的現(xiàn)狀。這樣的教學無法調(diào)動學生做實驗的積極性，學生不能主動思考問題，無法將實驗過程與所學的理論知識進行有效聯(lián)系，達不到認知平衡，教師的教學和學生的學習都陷入被動的境地。目前新課程倡導的是素質(zhì)教育，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力為宗旨。那么，化學實驗教學就應以“探究性”實驗為主，使學生能夠在實驗過程中體悟研究的過程，培養(yǎng)學生的探究意識，但這種實驗對學生各方面素質(zhì)的要求比較高，要求他們必須具備較好的實驗技能。筆者認為，在新課程下實驗教學應該有模式而不唯模式，或者是多種模式的協(xié)調(diào)應用，即“以驗證性實驗為前奏，探究性實驗為主導”的實驗教學模式。

2.1 加強基礎實驗，培養(yǎng)實驗習慣

做好實驗，培養(yǎng)科學的實驗習慣，是加強實驗基礎教學的關(guān)鍵。目前，化學教學中普遍存在的問題就是拔高知識點，忽視基礎能力的培養(yǎng)。如：學生在實驗時不檢查氣密性、不會使用天平、不會向容量瓶中加液體等，反映出學生實驗基礎較薄弱，動手能力差，操作技能不扎實。筆者在化學實驗基本操作教學時，對學生嚴格要求，強化訓練，讓學生充分理解和掌握實驗的規(guī)范性操作。例如，為了培養(yǎng)學生的實驗操作技能和探索精神，在用CuO作制取O2的催化劑時，啟發(fā)學生回憶催化劑的概念，加深和拓展學生對催化劑多樣性的認識，加強學生對實驗基本操作的訓練，使學生認識到了實驗對學好化學的重要性。

此外，教師在課堂教學中的演示實驗，也應該加強操作的示范性和規(guī)范性，使學生在觀察中學習。

2.2 創(chuàng)設問題情景，采用探究式實驗教學，營造良好的探究實驗氛圍

創(chuàng)設問題情景，喚醒學生的思維，是提高實驗教學的根本途徑。在實驗教學中，教師盡量采用探究的方法，按問題—試驗—觀察—分析—結(jié)論的程序進行，更大限度的發(fā)揮學生的主導作用。例如，在鈉與水的反應中，首先提醒學生注意觀察實驗現(xiàn)象，然后根據(jù)現(xiàn)象和反應物推斷各種產(chǎn)物及鈉的相關(guān)性質(zhì)，培養(yǎng)學生分析問題的能力。之后，提問鈉與硫酸銅的反應有什么現(xiàn)象、生成什么物質(zhì)，再用實驗驗證上述推斷。使學生對學習的過程有一個全面、科學、深層次的認識。進行原電池的實驗時，課前讓學生預習，課堂上將實驗目的、步驟及思考題用幻燈片投影到屏幕上，學生按要求邊實驗、邊思考，最后交流討論得出結(jié)論。①鋅比銅活潑；②H+從Cu片上得到電子；③Zn變成Zn2+進入溶液；④c(H+)不斷減少；⑤Zn片上發(fā)生氧化反應，Cu上發(fā)生還原反應；⑥從能量轉(zhuǎn)化來看，是通過化學反應形成電流；⑦Zn為電源的負極，Cu為電源的正極。依此原理可以自制電池，從而激發(fā)了學生的興趣，亦使他們體驗到學習的樂趣。

2.3 改進演示實驗，激發(fā)學習興趣

在化學教學中，大多數(shù)實驗為演示實驗，其操作基本上都是以試管為反應器來完成的。由于試管體積較小且班級人數(shù)較多，不便于學生觀察實驗現(xiàn)象。為此，筆者針對不同的反應，選擇不同的儀器，利用幻燈片投影，獲得了理想的實驗效果。如苯酚的性質(zhì)實驗中，可用培養(yǎng)皿做反應器，然后用投影儀放大實驗操作及實驗現(xiàn)象，可得到較好的效果。稀硝酸與銅片的反應，由于NO氣體污染環(huán)境，可將反應裝置改為注射器，操作簡單，再利用投影儀的放大效果使實驗現(xiàn)象明顯。學生既能看到NO的生成、氧化，又能看到教師對NO的處理等操作，既優(yōu)化了實驗教學，又增加了實驗的趣味性、新穎性，同時可加深學生對反應原理、物質(zhì)性質(zhì)的理解和掌握。

與此同時，為了激發(fā)學生學習化學的興趣，啟迪學生的思維，開拓學生的創(chuàng)新精神，可在每學期增加4～6個實用性、趣味性實驗。例如，氯氣性質(zhì)實驗中，可增加氯氣與水和堿的反應，或增加家用消毒劑的制備實驗；鹵族元素性質(zhì)中，可增加食鹽中含碘鹽的檢驗實驗；焰色反應中，可增加鋰、鍶等金屬的焰色反應，或改用帶甲醇棉球的玻璃棒代替鉑絲進行實驗創(chuàng)新；二氧化碳實驗室制法中，可利用蛋殼和試管等器材設計實驗，制取二氧化碳。奇妙的實驗演示，新奇的實驗現(xiàn)象，大大激發(fā)了學生探索科學知識、揭示科學奧妙的興趣。

2.4 做家庭小實驗，培養(yǎng)創(chuàng)造能力

學生在做家庭小實驗時，需要獨立思考，去想象、鉆研問題，在不同程度上創(chuàng)造性地運用所學知識，有助于學生智力與創(chuàng)造才能的發(fā)展。如要求學生自己動手設計一個家庭小實驗，證明蠟燭的成分中含有氫。學生積極動腦思考，聯(lián)想學過的知識，并認真加工整理，根據(jù)實驗原理，設計合理的實驗方案，最終達成實驗目的。讓學生根據(jù)木炭具有吸附能力的性質(zhì)，制作一個簡單的家庭小凈水器。這些小制作、小實驗，為將來學生成為科學的創(chuàng)造者奠定了良好的基礎。

3 結(jié)論

總之，在新的核心素養(yǎng)導向下，實驗教學模式是教學工作者應努力探討的內(nèi)容，是擺在教學工作者面前的一項艱巨任務。我們應更新觀念，改變傳統(tǒng)的實驗模式，提高化學實驗教學中的趣味性、探索性，探索出能最大限度發(fā)揮學生潛力、挖掘?qū)W生探索科學奧秘的實驗教學模式。只有這樣，才能培養(yǎng)出適應時代要求的人才，才能達到素質(zhì)教育的目的，才能全面提高教學質(zhì)量。