張永存
普通高中《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(實(shí)驗(yàn))中指出:“實(shí)驗(yàn)化學(xué)”是普通高中化學(xué)課程的重要組成部分。設(shè)置該課程模塊有助于學(xué)生更深刻地認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)科學(xué)中的地位,掌握基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和技能,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??墒?,現(xiàn)實(shí)中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)卻存在著一種傾向:形式上的重視,思想上輕視,公開場合重視,私下里輕視。在新課程改革過程中,為了更好地提高高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效性,筆者對此問題進(jìn)行了研究。
一、正確認(rèn)識(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效性
新課程理念中的教學(xué)方式與現(xiàn)行高考的要求在實(shí)施過程中不是對立的,但又不完全統(tǒng)一,而是相互融合的?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效性有近期效應(yīng)和長期效應(yīng)兩個(gè)方面。近期效應(yīng)主要是指學(xué)生在高考或其他檢測時(shí)對實(shí)驗(yàn)考察的適應(yīng)程度和掌握情況;長期效應(yīng)是指學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)而獲得的科學(xué)素養(yǎng)及其對未來的學(xué)習(xí)研究、生活產(chǎn)生的積極影響。兩個(gè)層面的效應(yīng)是相互穿插滲透的,不應(yīng)過分強(qiáng)調(diào)某一方面而忽略另一方面。
二、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)效性的實(shí)踐嘗試及其策略探討
1.利用基本操作技能練習(xí)實(shí)驗(yàn)來培養(yǎng)學(xué)生的技能獲得成就感對基本操作技能練習(xí)實(shí)驗(yàn),傳統(tǒng)教學(xué)往往采用示范—練習(xí)—總結(jié)模式,過分依賴教師的講授和以強(qiáng)化學(xué)生記憶為主的操作練習(xí),是單調(diào)的重復(fù)項(xiàng)訓(xùn)練。新課程理念強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),強(qiáng)調(diào)以激發(fā)學(xué)生探究欲望為目的實(shí)驗(yàn)探究。因此,筆者一般應(yīng)用以下教學(xué)程序進(jìn)行:生活實(shí)際 引發(fā)、啟發(fā)→認(rèn)知結(jié)構(gòu)及功能→了解簡單原理→練習(xí)操作→得到的啟發(fā)與收獲
比如,試管的使用及振蕩的操作和固體試劑的取用的實(shí)驗(yàn)教學(xué),以有啟發(fā)意義的問題引入,吸引學(xué)生的探究欲望。
實(shí)驗(yàn)操作:取少量KMnO4晶體,置于一支小試管中,加入約5mlH2O,振蕩試管使其溶解。
問題1:固體藥品如何取用?問題2:試管內(nèi)液體的體積有何要求?問題3:試管如何振蕩?
在引入與討論問題的基礎(chǔ)上,教師再做必要的實(shí)驗(yàn)講解,既調(diào)動(dòng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的欲望,又提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效。
2.如何利用定量測定實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)和數(shù)據(jù)的科學(xué)精神
這一類實(shí)驗(yàn)主要有:中和熱的測定、酸堿反應(yīng)滴定曲線的繪制、食醋中總酸量的測定等,一般采用學(xué)生組實(shí)驗(yàn)形式。為提高該類實(shí)驗(yàn)的教學(xué)有效性,實(shí)施時(shí)應(yīng)注意:(1)注意培養(yǎng)學(xué)生的合作能力。學(xué)生不宜一個(gè)人做實(shí)驗(yàn),最好兩人一組。(2)注意避免兩種極端教學(xué)傾向:一是教師講的太多,學(xué)生實(shí)際操作時(shí)間很少,草草收場;二是實(shí)驗(yàn)課組織安排不當(dāng),過于松散無序,造成學(xué)生“放羊”而收獲甚微。(3)定量測定實(shí)驗(yàn)課要求學(xué)生必須預(yù)習(xí),課前教師針對實(shí)驗(yàn)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn),設(shè)置相應(yīng)的問題讓學(xué)生思考。
依據(jù)以上幾點(diǎn),可采用下面的課堂程序設(shè)計(jì):課前帶著問題預(yù)習(xí)→師生交流統(tǒng)一認(rèn)識(shí)→教師指出注意事項(xiàng)→學(xué)生操作教師“旁觀”→提出質(zhì)疑與設(shè)想
三、在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高科學(xué)探究活動(dòng)的實(shí)效性的策略
1.注意科學(xué)探究進(jìn)程的安排
化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)要求積極開展實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。在實(shí)際教學(xué)中要注意科學(xué)探究進(jìn)程的安排,應(yīng)根據(jù)探究活動(dòng)對學(xué)生探究能力的要求,做到循序漸進(jìn),由簡單到復(fù)雜,由部分探究到完整探究。不管怎么安排探究的環(huán)節(jié),都要以學(xué)生的能力發(fā)展為依據(jù)和目的。
2.創(chuàng)設(shè)適宜學(xué)生探究的教學(xué)情節(jié)
科學(xué)探究需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)一個(gè)難度適宜的教學(xué)情節(jié),將化學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法和理性思維融于學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)之中,與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)觀察相結(jié)合,師生平等交流,學(xué)生才能主動(dòng)探究,積極探究。
3.注意控制探究實(shí)驗(yàn)的時(shí)間和空間
中學(xué)化學(xué)課堂探究實(shí)驗(yàn),所涉及到的工具、器材等不能太多,時(shí)間一般不宜超過兩節(jié)課。
四、運(yùn)用多種形式提高學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力
1.以生活中的常見現(xiàn)象為基礎(chǔ)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
生活中的一些常見現(xiàn)象可以作為研究某一化學(xué)原理的問題線索,讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),關(guān)鍵是要讓學(xué)生明確應(yīng)當(dāng)測量哪些物理量、如何安排實(shí)驗(yàn)步驟、如何處理數(shù)據(jù)等。對此,教師必須引導(dǎo)學(xué)生抓住實(shí)驗(yàn)原理這個(gè)“綱”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。需要注意的是,在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中,教師要提醒學(xué)生注意把握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則:科學(xué)性原則;安全性原則;簡易性原則;精確性原則。
2.開放實(shí)驗(yàn)室,給學(xué)生提供更大的發(fā)展空間
開放實(shí)驗(yàn)室要做到:時(shí)間的開放、實(shí)驗(yàn)空間的開放、實(shí)驗(yàn)課題內(nèi)容的開放、實(shí)驗(yàn)人員的開放和實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理的開放。開放實(shí)驗(yàn)室,開展學(xué)生課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)要處理好幾個(gè)關(guān)系:
上課時(shí)間與科技興趣小組活動(dòng)時(shí)間的關(guān)系;發(fā)揮特長與全面發(fā)展的關(guān)系;所學(xué)理論與科技實(shí)踐的對應(yīng)關(guān)系;結(jié)果與過程的關(guān)系;“暫時(shí)”與“長遠(yuǎn)”的關(guān)系。
總之,對于實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)效性的研究、探討是長期的,既需要教師的教學(xué)過程中不斷強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)技能,為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)的時(shí)間和空間,也需要新課程理念下的教學(xué)評(píng)價(jià)體系向?qū)嶒?yàn)教學(xué)傾向。只有這樣多方面的共同努力,才能使實(shí)驗(yàn)改革卓有成效。