張雪
摘要:化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的新理念:通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng),使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程,激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí),促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
關(guān)鍵詞:新課程理念;化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革;實(shí)驗(yàn)教學(xué);素質(zhì)教育;創(chuàng)造能力
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)既是高中化學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容,又是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容和創(chuàng)新的源泉所在。從化學(xué)教育現(xiàn)代化來看,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是個(gè)突破口和生長點(diǎn),現(xiàn)代化的新方法、新手段、新教材都可以在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)和應(yīng)用,這同樣需要不斷地進(jìn)行引進(jìn)和研究。
在教育新理念下的化學(xué)教學(xué),應(yīng)該是以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)和核心、以學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)踐和主動(dòng)探索為主要特征的教學(xué),也是著眼于全面提高學(xué)生整體素質(zhì)和個(gè)性發(fā)展的教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣幫助他們形成化學(xué)概念、鞏固化學(xué)知識(shí)、獲得實(shí)驗(yàn)技能、培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和訓(xùn)練方法具有重要的意義,在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面具有不可替代的作用。
對(duì)現(xiàn)行新教材中實(shí)驗(yàn)部分的研究是我們對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在理論與實(shí)踐上的探索。應(yīng)該說,近年來,我國廣大教育工作者在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面進(jìn)行了不斷的探索和研究,取得了很大的進(jìn)展。但是,我們也清楚地看到,當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍然屬于化學(xué)教學(xué)的一個(gè)弱項(xiàng),這突出地表現(xiàn)在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ζ毡檩^差,談不上如何發(fā)揮創(chuàng)新能力;而對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來說,尚有許多未開發(fā)的功能。因此,如何利用教材中有限的實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能,提高學(xué)生的實(shí)踐能力是本文的目的所在。本課題圍繞這個(gè)目的,從新教材本身入手重新審視了家庭小實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)的拓展、改進(jìn)、設(shè)計(jì)和整合等方面進(jìn)行了研究,為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新人格,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新技能方面做了理論上的論述和實(shí)踐上的探索。
一、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問題
1.驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)仍然是高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主流
目前,我國基礎(chǔ)教育發(fā)展較為薄弱,不少學(xué)校實(shí)驗(yàn)設(shè)施陳舊老化,實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)短缺,實(shí)驗(yàn)消耗補(bǔ)給不夠,高中擴(kuò)招規(guī)模不斷加大,教育資源出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。有些學(xué)校為了經(jīng)濟(jì)創(chuàng)收,不斷擴(kuò)大規(guī)模,教學(xué)班級(jí)一直在增加,班級(jí)學(xué)生人數(shù)不斷增加,個(gè)別地區(qū)一個(gè)班甚至多達(dá)百人,而與之配套的實(shí)驗(yàn)室及儀器藥品幾乎沒有增加,與規(guī)定的單人單桌做實(shí)驗(yàn)的要求相去甚遠(yuǎn)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,課本列舉的實(shí)驗(yàn)教師只能隨堂演示部分性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),顧不及學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
2.學(xué)生動(dòng)手操作的探索性實(shí)驗(yàn)較少
現(xiàn)行教材中安排的實(shí)驗(yàn)多數(shù)是用來幫助學(xué)生形成、理解、鞏固所學(xué)知識(shí)的,屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),這些實(shí)驗(yàn)始終處于概念和理論的依附地位,僅僅作為驗(yàn)證化學(xué)知識(shí)和化學(xué)理論的手段:原理、步驟、反應(yīng)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論在教材中均已寫明,再加上大多數(shù)化學(xué)教師觀念轉(zhuǎn)變滯后,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對(duì)實(shí)驗(yàn)的探究設(shè)計(jì)不夠,學(xué)生習(xí)慣了進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,一切都是別人準(zhǔn)備好的,學(xué)生不必用心思考、分析,只要單純模仿、重復(fù),照方抓藥,稍加動(dòng)手即可完成實(shí)驗(yàn)。在這種狀態(tài)下,學(xué)生的思維活動(dòng)降到最低程度,通過實(shí)驗(yàn)發(fā)展學(xué)生智力,培養(yǎng)學(xué)生能力自然就成空話。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也無法提高。
3.化學(xué)實(shí)驗(yàn)忽視對(duì)學(xué)生全面實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰梢远x為運(yùn)用實(shí)驗(yàn)解決化學(xué)問題的能力。從智力因素看,形成化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ膬蓚€(gè)主要條件是知識(shí)和技能。從學(xué)生全面和可持續(xù)發(fā)展的角度分析,化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ怯啥喾N成分組成的一種綜合能力。除了基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能之外,這種能力還包含了發(fā)現(xiàn)問題、選擇課題的能力,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力,觀察實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行推理、分析、綜合、抽象、概括、判斷等思維能力。
但是,在傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)及其教學(xué)中,所用到的化學(xué)知識(shí)往往被理解為化學(xué)基本概念、化學(xué)基礎(chǔ)理論、元素及其化合物的性質(zhì)及化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能;即使是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本技能也主要被理解為是實(shí)驗(yàn)的動(dòng)作技能。實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ倪@種較狹義的理解和定位在我國高中化學(xué)教學(xué)歷史上維持了較長的時(shí)期,并產(chǎn)生一些偏誤,這對(duì)學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中獲得全面發(fā)展,培養(yǎng)全面的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰哂泻艽蟮挠啊?/p>
二、當(dāng)前新課程對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出的要求
1. 新課程改變了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的指導(dǎo)思想
新課程認(rèn)為,高中化學(xué)課程是科學(xué)教育的重要組成部分,其目標(biāo)是以進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主要目標(biāo)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)改革是化學(xué)課程與教學(xué)改革的重要組成部分。對(duì)實(shí)驗(yàn)改革不能就實(shí)驗(yàn)談實(shí)驗(yàn),而應(yīng)當(dāng)將其置于整個(gè)化學(xué)甚至理科課程與教學(xué)改革的大背景下,有目的、有計(jì)劃系統(tǒng)地加以思考。目前實(shí)驗(yàn)改革的指導(dǎo)思想及發(fā)展方向如下:扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)的學(xué)術(shù)化傾向;拓展實(shí)驗(yàn)的功能;貼近生活,貼近社會(huì)三個(gè)方面。
2.新課程下化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的特點(diǎn)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革呈現(xiàn)以下新特點(diǎn):①注重聯(lián)系生產(chǎn)與生活實(shí)際;②引入定量化學(xué)實(shí)驗(yàn);③發(fā)展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn);④增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探究性;⑤強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的趣味性;⑥增設(shè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容;⑦開發(fā)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
3.新課程提倡“能動(dòng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)”理論
傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理論,多是從教師的角度來研究如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的教,“能動(dòng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)”理論,它倡導(dǎo)教師和學(xué)生兩個(gè)方面能動(dòng)性的發(fā)揮,而且教師能動(dòng)性的發(fā)揮,也不是過去意義上的“一言堂”,更提倡教師在設(shè)計(jì)、構(gòu)思上圍繞如何充分發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)性這一目標(biāo)上下工夫,而不是包辦代替。
教學(xué)的目標(biāo)不僅僅是知識(shí)的傳授,還包括學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)過程的理解、學(xué)習(xí)方法的掌握,以及態(tài)度、情感和價(jià)值觀的培養(yǎng)熏陶。這些目標(biāo)的達(dá)成,學(xué)生能動(dòng)性的發(fā)揮是關(guān)鍵,因?yàn)閷W(xué)習(xí)知識(shí)、理解學(xué)習(xí)過程和掌握學(xué)習(xí)方法是顯性的,直接體現(xiàn)在教材之中;態(tài)度、情感和價(jià)值觀則是隱性的,是活的教學(xué)內(nèi)容,需要教師在教材中發(fā)掘,并結(jié)合學(xué)生的具體情況進(jìn)行教學(xué),更需要學(xué)生主動(dòng)體驗(yàn),認(rèn)真思考,使自己在各個(gè)方面都得到發(fā)展。因此,學(xué)生主動(dòng)性的發(fā)揮,顯得至關(guān)重要。
三、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究體會(huì)
(一)、利用學(xué)生實(shí)驗(yàn),家庭小實(shí)驗(yàn)及演示實(shí)驗(yàn)的規(guī)范培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力
素質(zhì)教育的核心是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力,而創(chuàng)造力的培養(yǎng)離不開動(dòng)手能力的培養(yǎng),教師要改變過去只顧自己講實(shí)驗(yàn)的作風(fēng),綜合演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生實(shí)驗(yàn),家庭小實(shí)驗(yàn)的教學(xué),從下面幾個(gè)方面著手培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。
1、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心
辦任何事情信心都非常重要,它是成功的前提條件,沒有信心,動(dòng)手能力的培養(yǎng)就無從談起。大部分學(xué)生在剛做化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)往往缺乏信心,比較害怕,因?yàn)樗麄儎?dòng)手機(jī)會(huì)少,對(duì)化學(xué)儀器的使用生疏。如第一次使用滴管,量筒等儀器時(shí),手總是發(fā)抖,有一些學(xué)生不會(huì)劃火柴,一是沒劃過,二是怕燙手。針對(duì)這些情況,.教師要有充分的思想準(zhǔn)備,要鼓勵(lì)他們,愛護(hù)他們,設(shè)法用成功的喜悅來增強(qiáng)他們的動(dòng)手信心。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要起表率作用,如演示一些技巧性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn),尤其是一些易燃、易爆、有毒有刺激氣味的實(shí)驗(yàn)時(shí),不能表現(xiàn)出畏懼、害怕的樣子,要從容不迫的完成。在講解實(shí)驗(yàn)原理和操作方法時(shí),要科學(xué)地恰如其分地講解,不能過分夸張或危言聳聽,目的是減輕學(xué)生畏懼心理,增強(qiáng)信心。
2、培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣
學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)或?qū)W習(xí)對(duì)象的一種力求認(rèn)識(shí)或趨近的傾向。實(shí)驗(yàn)興趣是一種積極探究事物或從事活動(dòng)的動(dòng)手意識(shí)傾向,是引起和維持動(dòng)手實(shí)驗(yàn)積極性的重要內(nèi)容。相對(duì)來說,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的動(dòng)手興趣較為容易,這是因?yàn)榛瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)本身引人入勝。為了更好的激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,還必須充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備的作用,如利用一些固定的業(yè)余時(shí)間,開放實(shí)驗(yàn)室,開展各種各樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)(如小實(shí)驗(yàn)、小制作)。只要實(shí)驗(yàn)興趣增加了,動(dòng)手能力的培養(yǎng)和提高也就有了充分的保障。
3、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能
技能主要分為兩種,一種是心智技能、一種是動(dòng)作操作技能,實(shí)驗(yàn)技能也包括這兩種技能。實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)主要是通過心智技能促進(jìn)動(dòng)作操作技能的培養(yǎng),使實(shí)驗(yàn)技能達(dá)到自動(dòng)化程度。化學(xué)實(shí)驗(yàn)有教師演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn)之分,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中由于各種原因,學(xué)生的動(dòng)手次數(shù)和儀器的使用范圍受到了一定的限制,為了改變這一狀況,即讓學(xué)生掌握更多的儀器使用技能,提高動(dòng)手能力,就必須設(shè)法擴(kuò)大動(dòng)手范圍,增加使用儀器的機(jī)會(huì),讓學(xué)生參與部分實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和管理等工作。如在粗鹽提純的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備中,需要將粗鹽預(yù)先碾碎,方便稱量和溶解,像這一工作就可交給學(xué)生自己完成。因?yàn)檫@樣既能讓他們加深理解碾碎粗鹽的目的,也能掌握使用研缽的技術(shù),否則在整個(gè)高中階段,都沒有機(jī)會(huì)使用研缽。再如,通過拉制玻璃儀器(如彎管),學(xué)生既能見到高溫下玻璃軟化時(shí)的形態(tài),又能學(xué)會(huì)拉制部分玻璃儀器和使用酒精噴燈。.在學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)室的管理過程中,對(duì)實(shí)驗(yàn)室的儀器安放和保養(yǎng)、藥品的購置、衛(wèi)生、安全等方面會(huì)有全面的了解,動(dòng)手的能力也會(huì)隨之提高。
(二)、運(yùn)用現(xiàn)代多媒體技術(shù)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),遇到一些要求高、難、設(shè)備貴重的實(shí)驗(yàn),往往難以開出,多媒體正好可彌補(bǔ)這一缺陷,例如:
1.物質(zhì)條件受限制的化學(xué)實(shí)驗(yàn)
2.爆炸、毒性較大且不易控制的一些危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)
3.易出錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn),多媒體模擬一些錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn),可使學(xué)生親眼感受錯(cuò)誤操作的危險(xiǎn)性,從而避免錯(cuò)誤的發(fā)生
4.微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn),有時(shí)通過語言描述比較困難,結(jié)構(gòu)模型的使用又不方便,而借助多媒體三維圖形功能則可以有利于學(xué)生對(duì)微觀世界的理解,有利于空間想象能力的培養(yǎng)。
但應(yīng)注意的是:對(duì)多媒體技術(shù)的應(yīng)用必須把握一定的尺度,因?yàn)榛瘜W(xué)畢竟是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。實(shí)驗(yàn)是形成基本操作技能和樹立、培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度的過程,而多媒體無法代替,否則可能產(chǎn)生適得其反的結(jié)果。
綜上所述,化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各種觀念正在不斷地變化和發(fā)展。從發(fā)展的角度看,實(shí)驗(yàn)己不再是單一為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)而提供的直觀手段,實(shí)驗(yàn)教學(xué)還具備激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣、學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的技能和科學(xué)方法、培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力、培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)品質(zhì)和科學(xué)思維等多種教學(xué)功能。所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展必然要導(dǎo)致其質(zhì)和量的雙重變化,實(shí)驗(yàn)的比重會(huì)加大,學(xué)生要從實(shí)驗(yàn)的旁觀者更多地轉(zhuǎn)變?yōu)閰⑴c者,探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究會(huì)越來越受到師生共同的關(guān)注。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的儀器、設(shè)備和條件也會(huì)日趨完善,高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前景應(yīng)該是美好的。
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