摘要:基于學(xué)生高階思維培養(yǎng)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究策略是實(shí)現(xiàn)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要方法。學(xué)生的高階思維能力對(duì)于他們未來(lái)的學(xué)習(xí)和發(fā)展至關(guān)重要的?;瘜W(xué)教師可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究策略來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析能力,以促進(jìn)學(xué)生的高階思維能力發(fā)展。針對(duì)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)和初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的一些問(wèn)題,提出了一種基于學(xué)生高階思維培養(yǎng)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究策略,用于培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)、創(chuàng)新能力和解決問(wèn)題的能力。
關(guān)鍵詞:學(xué)生高階思維;初中化學(xué)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)研究策略;探究式學(xué)習(xí)
培養(yǎng)學(xué)生高階思維是現(xiàn)代教育中的一個(gè)重要目標(biāo)。在化學(xué)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)研究可以幫助學(xué)生培養(yǎng)高階思維能力,例如探究、推斷、推理和分析。本文旨在探討適用于初中化學(xué)課程的實(shí)驗(yàn)研究策略,以幫助學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析能力,并啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行高階思維訓(xùn)練。在現(xiàn)行教育模式下,許多學(xué)生只關(guān)注所要掌握的功利技術(shù),無(wú)法真正掌握學(xué)科的核心。他們?nèi)菀紫萑霚\層的學(xué)習(xí),缺乏對(duì)知識(shí)的深度理解。教育工作者的任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和專業(yè)技能,以培養(yǎng)高階思維能力。
1初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)
1.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性
初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)學(xué)科的重要組成部分,有助于學(xué)生加深對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解,并提高其動(dòng)手實(shí)踐能力。實(shí)驗(yàn)過(guò)程可以幫助學(xué)生通過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)和驗(yàn)證知識(shí),幫助他們理解知識(shí),增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的興趣和熱愛(ài),從而更好地掌握和應(yīng)用化學(xué)知識(shí)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)教育最核心的內(nèi)容之一,學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以更加直觀地了解到化學(xué)知識(shí),加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的理解和應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一項(xiàng)手工操作,學(xué)生需要親手操作,這有助于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的技能,提高實(shí)驗(yàn)技巧。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究和創(chuàng)新精神的基礎(chǔ),通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生可以獲得創(chuàng)新思維的培養(yǎng)和實(shí)踐機(jī)會(huì),教師可以鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)展自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生通常要合作完成操作,這有利于學(xué)生之間的交流、互相學(xué)習(xí)和提高。同時(shí),在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,學(xué)生還可以與教師進(jìn)行交互,借助教師的指導(dǎo)和建議,提高實(shí)驗(yàn)操作的成功率。
1.2實(shí)踐操作的難度
初中階段學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)相對(duì)較少,加之一些實(shí)驗(yàn)操作也存在一定的難度,這就需要教師在教學(xué)中注重實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生往往需要根據(jù)文本內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)器材以及實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)進(jìn)行分析,而這樣的綜合能力需要長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)和實(shí)踐。化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有些實(shí)驗(yàn)較為復(fù)雜或危險(xiǎn),例如高溫、高壓、易燃等,學(xué)生需要掌握安全實(shí)驗(yàn)操作方法,防止發(fā)生安全事故。化學(xué)實(shí)驗(yàn)要求操作精度高,需要準(zhǔn)確加量和計(jì)量,精確控制反應(yīng)條件,否則可能會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,影響學(xué)習(xí)效果[1]。
2初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題
2.1實(shí)驗(yàn)操作過(guò)于機(jī)械
在傳統(tǒng)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師的授課方式多為講解和演示,學(xué)生被動(dòng)接受,而實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)往往過(guò)于機(jī)械,學(xué)生缺乏自主探究和創(chuàng)新的機(jī)會(huì)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,許多實(shí)驗(yàn)操作都是機(jī)械化的,學(xué)生往往不能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行深入的思考和探究。例如對(duì)于“酸堿溶液中pH的測(cè)定”實(shí)驗(yàn),大多數(shù)學(xué)生只是模仿教師的示范,通過(guò)試紙顏色變化來(lái)判斷溶液的酸堿性,而沒(méi)有更深入的思考。教學(xué)者應(yīng)該將實(shí)驗(yàn)操作作為工具來(lái)幫助學(xué)生發(fā)掘?qū)嶒?yàn)問(wèn)題和現(xiàn)象背后的科學(xué)原理,并且鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)和思辨式學(xué)習(xí)。例如在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前,教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)的目的及其涉及的知識(shí)點(diǎn),讓學(xué)生自主提出實(shí)驗(yàn)條件和步驟,并在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后通過(guò)討論的方式來(lái)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,從而促進(jìn)學(xué)生的高階思維發(fā)展。
2.2學(xué)生動(dòng)手能力不足
由于初中階段學(xué)生的生理和心理發(fā)展尚未完全成熟,實(shí)驗(yàn)操作能力較差。在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,學(xué)生常會(huì)出現(xiàn)測(cè)量不準(zhǔn)、數(shù)據(jù)記錄不清等問(wèn)題。許多學(xué)生雖然對(duì)實(shí)驗(yàn)感興趣,但因?yàn)閯?dòng)手能力不足,不懂得如何正確地使用儀器、設(shè)備,無(wú)法完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),從而影響了自身的學(xué)習(xí)效果和興趣。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)前,教師應(yīng)該對(duì)學(xué)生進(jìn)行儀器、設(shè)備的使用說(shuō)明及操作技巧的講解,并在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行簡(jiǎn)單的練習(xí)。另外,教學(xué)者還應(yīng)該讓學(xué)生關(guān)注對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的安全知識(shí),指導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)安全問(wèn)題的預(yù)防和應(yīng)對(duì),確保實(shí)驗(yàn)室的安全及學(xué)生的生命健康。
2.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不佳
傳統(tǒng)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師側(cè)重講解、演示,缺少對(duì)學(xué)生思維能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果常常不佳。實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不佳主要表現(xiàn)在學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí),不能將實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象和結(jié)果與實(shí)驗(yàn)原理和理論聯(lián)系起來(lái),從而影響了學(xué)習(xí)效果。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)前,教師應(yīng)該對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的講解和引導(dǎo),讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)要做的工作有一個(gè)比較清晰的認(rèn)識(shí),并在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,通過(guò)討論及互相分享的方式來(lái)促進(jìn)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)及高階思維。另外,教學(xué)者還應(yīng)該結(jié)合學(xué)生的學(xué)情及個(gè)體差異,根據(jù)學(xué)生的需要和特點(diǎn),安排不同程度的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。
3基于學(xué)生高階思維培養(yǎng)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新策略為培養(yǎng)學(xué)生的高階思維,優(yōu)化初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),筆者主要從五方面提出了學(xué)生思維培養(yǎng)以及鞏固的方法(見(jiàn)圖1)。
3.1啟發(fā)思維——強(qiáng)調(diào)探究意識(shí)
在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí),鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中自主探究和發(fā)現(xiàn)化學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律,從而提高學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力。化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能夠提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,更重要的是能夠培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生更加深入地理解化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)原理。在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可以要求學(xué)生設(shè)計(jì)自己的實(shí)驗(yàn)方案,通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的想法和猜測(cè)。這樣做可以讓學(xué)生更深入地了解化學(xué)反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)原理,激發(fā)學(xué)生的科學(xué)探究興趣和好奇心。
案例分析:
實(shí)驗(yàn)1:酸堿中和現(xiàn)象
酸堿實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)教學(xué)中最基本的部分。但是,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,學(xué)生往往無(wú)法理解其中涉及的化學(xué)原理。事實(shí)上,在許多情況下,學(xué)生可能會(huì)忽略實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的化學(xué)反應(yīng)。為了使學(xué)生更好地理解酸堿反應(yīng)的本質(zhì),教師應(yīng)該讓學(xué)生自己思考解釋這些反應(yīng)所涉及的化學(xué)原理。
在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,教師將讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)一個(gè)酸堿反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生將在實(shí)驗(yàn)中使用一些常見(jiàn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)器材,比如pH試紙,酸堿指示劑以及滴管等。學(xué)生將在滴加酸堿溶液的過(guò)程中觀察到顏色變化,并且知道對(duì)應(yīng)的酸度或堿度。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵就在于讓學(xué)生自己找出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和化學(xué)反應(yīng)之間的聯(lián)系。
實(shí)驗(yàn)2:金屬反應(yīng)實(shí)驗(yàn)
金屬反應(yīng)實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)最有趣的實(shí)驗(yàn)之一。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生將觀察到金屬與其他化合物發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象。但是,這個(gè)實(shí)驗(yàn)仍然需要學(xué)生主動(dòng)思考和解釋。通過(guò)交互式的實(shí)驗(yàn),教師可以讓學(xué)生自己思索金屬之間的化學(xué)反應(yīng)。
在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,教師將讓學(xué)生使用鎂或鋅粉與酸反應(yīng),觀察產(chǎn)生的氣體和顏色變化,讓學(xué)生注意到金屬反應(yīng)會(huì)釋放出大量的熱能。學(xué)生還應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中考慮到其他因素,比如金屬的化學(xué)性質(zhì)和反應(yīng)的速度等[2]。
3.2思維拓展——引導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題
在實(shí)驗(yàn)操作中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)等方式解決問(wèn)題,幫助學(xué)生直接面對(duì)實(shí)際問(wèn)題,從而培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,教師隨時(shí)提出問(wèn)題,例如為什么會(huì)出現(xiàn)這種反應(yīng)?為什么試劑會(huì)變色?教師引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考,解決這些問(wèn)題。通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生思考和運(yùn)用解決問(wèn)題的方法和策略,教師可以增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可以先給學(xué)生一些問(wèn)題,讓他們自己解決,而不是直接告訴學(xué)生答案,這樣不僅可以激發(fā)學(xué)生的好奇心和興趣,還可以提高學(xué)生的思維能力和獨(dú)立思考能力。近年來(lái),在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生經(jīng)常會(huì)提出各種問(wèn)題,這讓教師倍感挑戰(zhàn)。教師也看到許多學(xué)生在面對(duì)問(wèn)題時(shí),能夠積極主動(dòng)地去思考問(wèn)題、解決問(wèn)題,在解決問(wèn)題中成長(zhǎng)。
案例分析:
某次實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生小明發(fā)現(xiàn)自己的草酸溶液濃度與其他同學(xué)的濃度不同,他便主動(dòng)尋求幫助。他詢問(wèn)了周圍的同學(xué)以及教師,仍然沒(méi)有找到合適的答案。在不斷思考后,他決定重新做一遍實(shí)驗(yàn),并仔細(xì)檢查實(shí)驗(yàn)步驟,最終成功得到了和其他同學(xué)相同濃度的草酸溶液。這個(gè)案例很好地展示了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和解決問(wèn)題的能力。在實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)他發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí),首先想到的是尋求幫助,這是非常正確和聰明的做法。其次,他在嘗試各種解決方案后,特別是反思之后,找到了解決問(wèn)題的正確方法。這種自主思考和解決問(wèn)題的過(guò)程是非常必要的[3]。
教師應(yīng)該引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和解決問(wèn)題的能力,可以鼓勵(lì)學(xué)生積極提出問(wèn)題,并倡導(dǎo)同學(xué)之間互相探討、交流。在學(xué)生遇到問(wèn)題時(shí),教師也應(yīng)該給予幫助和支持,并指導(dǎo)學(xué)生尋找正確的解決方案。同時(shí),教師鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中認(rèn)真思考,反思實(shí)驗(yàn)過(guò)程,找到改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的方法和方案。這樣,學(xué)生就能更好地掌握實(shí)驗(yàn)的知識(shí)和技能,提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,同時(shí)也培養(yǎng)了自身獨(dú)立思考和自主解決問(wèn)題的能力。
3.3知行合一——加強(qiáng)實(shí)踐操作
教師應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力,引導(dǎo)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)器材的使用和實(shí)驗(yàn)操作技巧,提高學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中的準(zhǔn)確性和獨(dú)立性?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是一種實(shí)踐性強(qiáng)的學(xué)習(xí)方式,通過(guò)實(shí)踐操作,教師可以讓學(xué)生更深入地了解化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)原理。教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)和操作,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和研究能力。在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可以要求學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)過(guò)程,并要求學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果。教師通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析,可以讓學(xué)生更深入地了解化學(xué)反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)原理,提高學(xué)生的科學(xué)研究能力。
案例分析:
實(shí)驗(yàn)室制取氫氣
氫氣是一種非常有用的氣體,可以用于燃料電池上,還可以在實(shí)驗(yàn)室中用于燃燒實(shí)驗(yàn)等。純凈氫氣可以被用作確定其他氣體的相對(duì)分子質(zhì)量和體積,同時(shí)它也是加工金屬、制備水等領(lǐng)域必不可少的原料。那么,如何制備出氫氣呢?
實(shí)驗(yàn)步驟:
(1) 準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)器材;
(2) 將鋅顆粒放入試管里,并加入適量的食醋和鹽酸混合,并蓋上試管的塞子;
(3) 等待一段時(shí)間,會(huì)看到試管中產(chǎn)生出氣泡,并逐漸充滿整個(gè)試管。這是因?yàn)殇\粉和鹽酸混合后會(huì)產(chǎn)生出氫氣;
(4) 用滴管將產(chǎn)生的氫氣收集到另一個(gè)試管中,并用導(dǎo)火管點(diǎn)燃;
(5) 讓學(xué)生觀察氫氣的燃燒情況,以及燃燒后的產(chǎn)物。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)盡量避免鋅粉濺到外面,同時(shí)要注意試管口的塞子和試管的牢固程度。氫氣是一種易燃?xì)怏w,點(diǎn)燃時(shí)要注意保持一定的安全距離。
為了進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)氫氣的認(rèn)識(shí),教師可以進(jìn)行以下擴(kuò)展實(shí)驗(yàn):
(1) 用氫氣制備水:在實(shí)驗(yàn)室中將氫氣和氧氣按照2∶1的比例混合,用火焰將其點(diǎn)燃后會(huì)產(chǎn)生水。教師讓學(xué)生觀察產(chǎn)物的生成和特性。
(2) 用氫氣判斷金屬的相對(duì)原子質(zhì)量:將一個(gè)已知質(zhì)量的金屬按照一定的比例放入干燥瓶中,然后通入一定量的氫氣,在一段時(shí)間之后測(cè)量產(chǎn)生出來(lái)的氫氣的體積,通過(guò)計(jì)算體積比計(jì)算得到金屬的相對(duì)原子質(zhì)量。
(3) 用氫氣制備氨氣:將氫氣和氮?dú)獍凑?∶3的比例通入反應(yīng)瓶中,反應(yīng)得到氨氣。讓學(xué)生觀察氨氣的特性和用途。
通過(guò)本次實(shí)驗(yàn),學(xué)生們了解到了氫氣的性質(zhì)和用途,掌握了制備氫氣的方法,并學(xué)會(huì)了進(jìn)行安全操作和實(shí)驗(yàn)技術(shù)。同時(shí),擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)也為學(xué)生們提供了更多的了解和探索氫氣的途徑[4]。
3.4進(jìn)階思維——強(qiáng)化綜合能力
教師應(yīng)該強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力,注重學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中主題內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的綜合分析能力、邏輯關(guān)系理解能力和歸納總結(jié)能力,在增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。學(xué)生的高階思維能力不僅包括創(chuàng)新思維和獨(dú)立思考能力,還包括綜合性能力。綜合能力包括對(duì)多個(gè)事物、多種觀點(diǎn)或多種學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)的綜合認(rèn)識(shí)和理解,教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)多種學(xué)科知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,提高學(xué)生的綜合能力。在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)等多種學(xué)科知識(shí),并將這些知識(shí)應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)中,提高學(xué)生的綜合性能力和整體思維能力。
案例分析:
在初中化學(xué)課程中,教師可以采用測(cè)定不同材料的酸性作為一個(gè)示例來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生必須調(diào)查變量,明確實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料,通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析來(lái)推斷答案。這個(gè)過(guò)程可以通過(guò)下面的步驟來(lái)概括:
(1) 提出問(wèn)題:學(xué)生需要確定什么問(wèn)題需要解決,并設(shè)定假設(shè);
(2) 變量的選擇:學(xué)生需要對(duì)實(shí)驗(yàn)的變量進(jìn)行數(shù)據(jù)分析討論;
(3) 進(jìn)行實(shí)驗(yàn):在過(guò)程的實(shí)驗(yàn)階段,學(xué)生需要組織實(shí)驗(yàn)步驟并收集可靠的數(shù)據(jù);
(4) 分析數(shù)據(jù):學(xué)生需要通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)得出結(jié)論;
(5) 討論分析:學(xué)生需要總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析討論;
(6) 進(jìn)一步研究:學(xué)生可以為進(jìn)一步的創(chuàng)新和探究提出新的思路。
通過(guò)這種策略,教師可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析能力,讓他們?cè)趯?shí)踐中掌握探究、分析和推理的方法,并鼓勵(lì)他們通過(guò)學(xué)習(xí)進(jìn)行深度思考,以建立對(duì)學(xué)科的深度理解。
3.5鞏固思維——實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)
教師規(guī)范學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫(xiě),強(qiáng)調(diào)思考深度和邏輯性,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方式之一,實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)是實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)之一,規(guī)范的實(shí)驗(yàn)報(bào)告不僅能夠反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果,還能夠培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力,提高其科學(xué)素養(yǎng)。
高階思維能力,包括創(chuàng)造性思維、批判性思維、分析性思維等,是學(xué)生在學(xué)習(xí)中培養(yǎng)的重要能力之一。在實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)中,學(xué)生需要運(yùn)用高階思維能力完成以下幾個(gè)步驟:
(1) 分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果;
(2) 推理實(shí)驗(yàn)結(jié)論;
(3) 評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果。
這幾個(gè)步驟需要學(xué)生具備較強(qiáng)的分析能力、判斷能力和歸納能力,學(xué)生只有掌握了高階思維能力,才能夠完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)中的這些環(huán)節(jié)。規(guī)范的實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)不僅能夠反映學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的掌握程度,還能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。規(guī)范的實(shí)驗(yàn)報(bào)告具有以下幾個(gè)特點(diǎn):實(shí)驗(yàn)結(jié)果清晰明了;實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可信;實(shí)驗(yàn)結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理;實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式符合標(biāo)準(zhǔn)。
在實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)中,學(xué)生需要嚴(yán)格按照規(guī)范要求完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě),這既能夠幫助學(xué)生更好地掌握實(shí)驗(yàn)結(jié)果,還能夠提高學(xué)生的學(xué)術(shù)素養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)中,學(xué)生需要注意以下幾個(gè)方面:在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前,學(xué)生需要認(rèn)真復(fù)習(xí)相關(guān)知識(shí),明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮头椒?,?zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的試劑和儀器設(shè)備,確保實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行。學(xué)生需要認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù),保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)加工處理,得出可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。學(xué)生需要嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求,注意實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式的規(guī)范性,清晰明了地陳述實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,透徹分析和評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)是化學(xué)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),規(guī)范的實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)不僅能夠反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果,還能夠培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力,提高其科學(xué)素養(yǎng)[5]。
4結(jié)語(yǔ)
學(xué)生的高階思維能力對(duì)于未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作都有著至關(guān)重要的影響?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)作為一種重要的學(xué)習(xí)方式,不僅可以提高學(xué)生對(duì)于化學(xué)知識(shí)的理解,還可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和研究能力。如何將化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為一種高階思維培養(yǎng)的途徑,提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和探究能力,是我們需要解決的問(wèn)題。本文提出了一套基于學(xué)生高階思維培養(yǎng)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究策略,包括:引導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題、強(qiáng)調(diào)探究意識(shí)、加強(qiáng)實(shí)踐操作和強(qiáng)化綜合能力等。這些策略可以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和研究能力,激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合能力。學(xué)生在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),不僅能夠提高化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)效果,也能夠培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力,使他們具備獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力,為未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作打下良好的基礎(chǔ)。
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