摘要:高中化學(xué)是高中階段學(xué)生所要學(xué)習(xí)的重要學(xué)科,而高中化學(xué)實驗教學(xué)也是高中化學(xué)教學(xué)的核心內(nèi)容,對推動學(xué)生的綜合發(fā)展有著重要的作用。文章對實現(xiàn)高中化學(xué)實驗教學(xué)調(diào)整的有效方法進行了研究,并結(jié)合教學(xué)實際提出了幾點教學(xué)調(diào)整策略。
關(guān)鍵詞:課程改革;高中化學(xué);實驗教學(xué);教學(xué)調(diào)整
通過實驗教學(xué)的開展,學(xué)生不僅可以通過實驗操作與觀察達成對化學(xué)知識內(nèi)容的深度理解,還可以在操作過程中體會探究、分析的樂趣,實現(xiàn)化學(xué)綜合能力的提升。在當(dāng)前,新課標(biāo)給教師的化學(xué)教學(xué)提出了更高的教學(xué)要求,在這一背景下教師需要迎合課改的思想,有效地變革教學(xué)策略和方法,嘗試著構(gòu)建更為高效的化學(xué)實驗教學(xué)體系,推動學(xué)生能力的綜合發(fā)展。而為了做到這一點,教師需要先結(jié)合新課改的要求進行研究分析,調(diào)整自己的教學(xué)理念,在此基礎(chǔ)上再進行實驗調(diào)整。
一、 課程改革背景下高中化學(xué)實驗教學(xué)調(diào)整的必要性
課程改革是教育部為了實現(xiàn)教育優(yōu)化而開展的教育改革活動,課程改革的思想和中心要求都是教師進行教學(xué)調(diào)整的重要參照。在當(dāng)前,新課標(biāo)給化學(xué)教師的實驗教學(xué)作出了革新的要求,在此背景下,為了實現(xiàn)實驗教學(xué)的優(yōu)化,教師需要作出變革,思考變革教育方法的途徑,尋找可以有效開展高中化學(xué)實驗教學(xué)的方法與策略。除此之外,實驗教學(xué)作為發(fā)展學(xué)生化學(xué)探究、分析能力的主要途徑,其對于學(xué)生的綜合能力的提升也非常關(guān)鍵,而能力發(fā)展作為新課標(biāo)倡導(dǎo)的教學(xué)調(diào)整導(dǎo)向,是當(dāng)前教師進行教學(xué)調(diào)整的方向標(biāo),教師需要將其優(yōu)化調(diào)整重視起來。
二、 實現(xiàn)高中化學(xué)實驗教學(xué)調(diào)整的有效方法
(一)聯(lián)系課改要求,調(diào)整教學(xué)觀念
教學(xué)觀念會直接影響到教師的教學(xué)設(shè)置。為了提高有效教學(xué),教師需要對自己的教學(xué)觀念進行改變,聯(lián)系新課改的要求優(yōu)化教學(xué)觀念。在實驗教學(xué)中,教學(xué)觀念主要涉及實驗教學(xué)價值、實驗教學(xué)開展方式、學(xué)生能力培養(yǎng)等方面。在傳統(tǒng)教學(xué)中,很多教師對實驗教學(xué)的價值存在不當(dāng)認知,其將實驗單純作為實現(xiàn)學(xué)生快速掌握知識的方法,并沒有認識到實驗教學(xué)本身的重要性,這使得教師開展的實驗并不能有效地推動學(xué)生綜合發(fā)展。為此,教師在教學(xué)實際中就需要結(jié)合新課標(biāo)的要求進行分析,研究課程改革背景下自己所需要做出的改變,調(diào)整自己的教學(xué)觀念。
例如,在教學(xué)實際中,高中化學(xué)教師就可以對新課標(biāo)讀物進行研讀,分析其中對化學(xué)實驗相關(guān)的規(guī)定。通過這一研讀的進行,教師就可以認識到當(dāng)前新課標(biāo)所提倡的實驗教學(xué)具有哪些特點,而后再將這些特點與自己的教學(xué)設(shè)計進行對照分析,嘗試著找出進行優(yōu)化調(diào)整的方法。除此之外,教師還可以訪問一些在線資源站點,獲取其中關(guān)于新概念教學(xué)的一些講座課程,通過教育專家的敘述,明確未來教學(xué)的主流形式,并找出自己教學(xué)調(diào)整的方法,了解實驗教學(xué)調(diào)整的必要性。這樣一來,當(dāng)教師通過研究調(diào)整了自己的教學(xué)觀念,就可以有效優(yōu)化實驗教學(xué)設(shè)計。
(二)著力學(xué)生發(fā)展,構(gòu)建探究實驗
實驗?zāi)J降倪x擇對教師實驗教學(xué)的效果有著直接的影響。以前教師開展的實驗教學(xué)分為演示實驗與驗證式實驗,在演示實驗中學(xué)生無法實際參與到實驗操作中,就影響了學(xué)生的實操能力發(fā)展;驗證實驗則是以理論知識驗證為目的的實驗,即學(xué)生在實驗前已經(jīng)明確了實驗的結(jié)果,實驗操作的目的是實現(xiàn)相關(guān)理論知識的驗證。這一實驗雖然可以在實際操作中一定程度上實現(xiàn)學(xué)生實操能力的發(fā)展,但由于實驗整體缺乏探究性,學(xué)生的探究分析能力難以得到發(fā)展。在當(dāng)前,新課標(biāo)倡導(dǎo)教師開展探究式實驗教學(xué),這一實驗教學(xué)的設(shè)置可以幫助學(xué)生在實驗參與過程中對未知的目標(biāo)進行探索,讓學(xué)生在研究過程中實驗?zāi)芰椭R量得到很大的提升。由于學(xué)生的能力發(fā)展在探索實驗中是極為重要的,所以要以學(xué)生發(fā)展為主體,構(gòu)建科學(xué)化的學(xué)生探究小組。
例如,在進行“化學(xué)反應(yīng)的速率和限度”的教學(xué)時,教師就可以針對“化學(xué)反應(yīng)的速率”進行探究實驗的設(shè)計。其中為了引導(dǎo)學(xué)生進行實驗探究,教師需要結(jié)合本課的化學(xué)反應(yīng)速率內(nèi)容設(shè)計幾個問題,讓學(xué)生結(jié)合這些問題找出實驗有效設(shè)計的方法。在本課的教學(xué)實際中,教師可以設(shè)計“大家都知道在不同的條件下,化學(xué)反應(yīng)的速率會發(fā)生變化,那么有哪些因素會影響化學(xué)反應(yīng)的速率呢?請大家大膽說出自己的猜測?!边@一問題引導(dǎo)學(xué)生通過思考提出自己的實驗猜想。在問題思考中,學(xué)生很容易說出溫度、反應(yīng)物形態(tài)、反應(yīng)物數(shù)量等影響反應(yīng)速率的內(nèi)容,相應(yīng)地,教師就可以結(jié)合學(xué)生的回答,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計探究實驗。在完成這一實驗后,教師同樣可以針對本課的另一內(nèi)容“影響化學(xué)反應(yīng)限度的因素有哪些”設(shè)計探究實驗,讓學(xué)生針對此問題進行深度探究。在學(xué)生小組的設(shè)計方面,教師需要在課前通過調(diào)研與觀察的方式對學(xué)生的綜合能力情況進行評析,在評析過后,教師要能對學(xué)生進行一個基本的能力劃分,在此基礎(chǔ)上將其由高至低分布到各個探究小組中,以此保證學(xué)生小組可以進行有效探究。
(三)立足教學(xué)效果,開展實驗前教學(xué)
實驗前教學(xué)是著力于學(xué)生實驗學(xué)習(xí)有效進行而開展的預(yù)教學(xué),其發(fā)生在學(xué)生的實驗探究之前。在過去的教學(xué)中,一些教師的實驗教學(xué)體系單純的強調(diào)實際的實驗操作,這樣的教學(xué)設(shè)計使得很多學(xué)生在進行實驗操作時對儀器并不熟悉,也沒有對實驗有一個系統(tǒng)化認知,嚴(yán)重影響了實驗的有效進行。在當(dāng)前,為了做出優(yōu)化調(diào)整,教師需要開展實驗前教學(xué),著重進行實驗儀器操作方法的展示和教學(xué),讓學(xué)生明確各種儀器的操作注意事項。除此之外,在實驗前教學(xué)中,教師還可以結(jié)合所要開展實驗的主體內(nèi)容,為學(xué)生提出幾個問題,讓學(xué)生根據(jù)問題,預(yù)先進行實驗設(shè)計的思考,這對后續(xù)實驗的有序進行也是很有幫助的。
例如,在進行“鈉和水反應(yīng)”相關(guān)的實驗教學(xué)時,教師可以結(jié)合相關(guān)的內(nèi)容去設(shè)計實驗前教學(xué)。通過分析可以了解到,本課所教學(xué)的實驗為鈉金屬的相關(guān)反應(yīng)。由于納金屬的性質(zhì)非?;顫?,其具有一定的危險性,為了讓學(xué)生可以安全正確的開展相關(guān)實驗,教師在實驗前教學(xué)中為學(xué)生展現(xiàn)納金屬的一些危險性,使學(xué)生加強針對納金屬進行實驗時的嚴(yán)謹性,并明確介紹鈉金屬實驗的相關(guān)實驗器材和其具體用法。在本課的課前教學(xué)環(huán)節(jié),教師就可以針對鈉與水的反應(yīng)提出問題讓學(xué)生進行猜想,如“鈉與水反應(yīng)會生成什么物質(zhì)呢?鈉和多量水和少量水分別反應(yīng),生成物是否相同呢?”這樣一來,通過實驗前教學(xué)的構(gòu)建,學(xué)生就可以在實驗前進行學(xué)習(xí),做好參與實驗的準(zhǔn)備。
(四)指向能力提升,開展操作教學(xué)
操作能力是學(xué)生需要通過實驗教學(xué)獲得的能力,操作能力的提升關(guān)系著學(xué)生的綜合發(fā)展,也直接關(guān)聯(lián)到學(xué)生的人生未來。在當(dāng)前,高考考查的化學(xué)實驗題目的重點之一就是實驗的步驟操作,而一些學(xué)生在實驗教學(xué)完成后只能回想到一些關(guān)鍵步驟,對一些細節(jié)內(nèi)容卻無法進行敘述,這顯示出教師操作教學(xué)的不足。而在當(dāng)前,計算機和多媒體的引入給教師帶來了變革的機會,教師可以使用多媒體展現(xiàn)的方式展示具體的實驗操作流程,在其中構(gòu)成滲透性的操作教學(xué)。
例如,在進行“氨氣的實驗室制法”這一實驗的教學(xué)時,教師就可以在實驗流程結(jié)束后開展操作教學(xué)。在其中,教師要先跟學(xué)生約定好操作教學(xué)的時間,并利用課下時間搜集氨氣制取實驗的相關(guān)實驗流程視頻,設(shè)計教學(xué)的過程。在教學(xué)中,教師就可以利用多媒體展示氨氣制取實驗的過程,并結(jié)合各個操作步驟進行慢放和重放,幫助學(xué)生認清細微操作。
(五)應(yīng)用媒體工具,構(gòu)建虛擬實驗
虛擬實驗是一種新形勢的實驗,其是在信息化教學(xué)背景下逐漸出現(xiàn)并得到應(yīng)用的一種實驗教學(xué)形式。這一實驗教學(xué)形式是通過計算機軟件模擬的方式開展的虛擬化實驗,雖然在實驗展示的效果上并不如實際實驗理想,但其可以幫助學(xué)生體驗一些原本在學(xué)校實驗室無法進行或不適合進行的化學(xué)實驗。為了構(gòu)建虛擬實驗,教師需要做出研究分析,明確所要開展的虛擬實驗類型,以實際教學(xué)檢索的需要來準(zhǔn)備相關(guān)信息與軟件。
例如,在進行“氨氣與氯氣的反應(yīng)”這一實驗的教學(xué)時,考慮到氯氣的毒性,若讓學(xué)生實際操作氯氣進行實驗,可能會引發(fā)一定的危險,故教師在教學(xué)實際中就可以利用多媒體教學(xué)嘗試著開展虛擬實驗。教師可以使用多媒體教學(xué)工具和相關(guān)的教學(xué)軟件為學(xué)生假設(shè)虛擬實驗的平臺,讓學(xué)生使用模擬軟件操作的方式體會相關(guān)實驗的操作,達成實驗內(nèi)容的驗證。又比如,在進行一些除雜題目的教學(xué)時,其中設(shè)計的實驗構(gòu)成較為復(fù)雜,完全使用實驗室進行實驗驗證并不現(xiàn)實,在此時教師就可以使用多媒體構(gòu)建虛擬實驗,在其中為學(xué)生演示除雜的各個步驟。這樣一來,通過虛擬實驗的構(gòu)建與開展,學(xué)生就可以獲得更佳的學(xué)習(xí)體驗。
(六)融合創(chuàng)新要求,倡導(dǎo)生活實驗
創(chuàng)新是當(dāng)前時代的主題之一,而創(chuàng)新化的實驗設(shè)計也可以更好地調(diào)動學(xué)生的實驗參與興趣,發(fā)展學(xué)生的能力。為了實現(xiàn)實驗的創(chuàng)新,教師可以從兩個方向入手進行研究。一是實驗要求的創(chuàng)新化,在當(dāng)前通過高考題目分析可以發(fā)現(xiàn),高考所考查的實驗大多都存在創(chuàng)新內(nèi)容,并不是照搬的教材實驗,相應(yīng)的教師在進行實驗設(shè)計時就可以聯(lián)系高考實驗題目中所提到的一些創(chuàng)新實驗來設(shè)計實驗要求,引導(dǎo)學(xué)生進行創(chuàng)新;二是生活化實驗的開展,教師在教學(xué)中可以號召學(xué)生使用生活常見的物品來替代化學(xué)儀器進行實驗,力求達成并超越原有化學(xué)儀器的實驗效果,通過此過程,學(xué)生的創(chuàng)新思維能力可以得到發(fā)展。
例如,在進行“氨氣噴泉”這一實驗時,教師需要做出創(chuàng)新,鼓勵學(xué)生以生活中的物品來進行實驗。如為學(xué)生做出啟發(fā),教師就可以提出:使用塑料瓶替代反應(yīng)燒杯可以使實驗的成功率更高,實驗現(xiàn)象也更加明顯。在提出這一觀點后,教師就可以引導(dǎo)學(xué)生進行小組討論、思考,研究教師的話,并通過實際驗證的方式加以研究分析。在學(xué)生完成探究后,可以對實驗有更深的認知,生活化實驗的意識也可以得到提升。又比如,教師可以開展“實驗室制銅”的實驗,讓學(xué)生想辦法使用生活中常見的物品組裝實驗裝置,達成氧化銅到銅單質(zhì)的轉(zhuǎn)變。在學(xué)生完成基本實驗內(nèi)容后,教師還要能針對性地找出學(xué)生裝置的問題,讓學(xué)生想辦法對裝置進行進一步優(yōu)化。
(七)多元評價實施,推動學(xué)生成長
教學(xué)評價是教學(xué)的重要構(gòu)成部分,有效的教學(xué)評價進行可以推動學(xué)生進一步的提升與發(fā)展。在傳統(tǒng)教學(xué)中,教學(xué)評價的單一化設(shè)計是較為常見的問題,這一設(shè)計使得教學(xué)評價的效果受到了一定的影響。而為了進行實驗教學(xué)的優(yōu)化,教師還可以對實驗教學(xué)的評價進行調(diào)整,力圖構(gòu)建多元且有效的教學(xué)評價體系,推動學(xué)生有效的發(fā)展與成長。為了做到這一點,教師除了要對教學(xué)評價的指標(biāo)進行擴充外,還需要針對教學(xué)評價的用語進行研究,盡可能使用正面化的教學(xué)語言實施教學(xué)評價。如,教師可以在知識發(fā)展評價標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上架構(gòu)能力評價標(biāo)準(zhǔn)、進步評價標(biāo)準(zhǔn)。
綜上所述,為了優(yōu)化化學(xué)實驗教學(xué),教師應(yīng)對自己的教學(xué)設(shè)置進行改變,使構(gòu)建實驗教學(xué)的流程更為有效。在教學(xué)實際中,教師可以圍繞著實驗?zāi)J?、實驗前后教學(xué)、創(chuàng)新實驗等多個方面進行分析。
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作者簡介:
杜富鵬,甘肅省蘭州市,蘭州西北中學(xué)。