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(shí)驗(yàn)教學(xué)也是高中化學(xué)教學(xué)的核心內(nèi)容,對(duì)推動(dòng)學(xué)生的綜合發(fā)展有著重要的作用。文章對(duì)實(shí)現(xiàn)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)調(diào)整的有效方法進(jìn)行了研究,并結(jié)合教學(xué)實(shí)際提出了幾點(diǎn)教學(xué)調(diào)整策略。
關(guān)鍵詞:課程改革;高中化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)調(diào)整
通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展,學(xué)生不僅可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作與觀察達(dá)成對(duì)化學(xué)知識(shí)內(nèi)容的深度理解,還可以在操作過(guò)程中體會(huì)探究、分析的樂(lè)趣,實(shí)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(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,推動(dòng)學(xué)生能力的綜合發(fā)展。而為了做到這一點(diǎn),教師需要先結(jié)合新課改的要求進(jìn)行研究分析,調(diào)整自己的教學(xué)理念,在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)調(diào)整。
一、 課程改革背景下高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)調(diào)整的必要性
課程改革是教育部為了實(shí)現(xiàn)教育優(yōu)化而開展的教育改革活動(dòng),課程改革的思想和中心要求都是教師進(jìn)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(shí)驗(yàn)教學(xué)作出了革新的要求,在此背景下,為了實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法與策略。除此之外,實(shí)驗(yàn)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(duì)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(jìn)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(lái)。
二、 實(shí)現(xiàn)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(huì)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(duì)自己的教學(xué)觀念進(jìn)行改變,聯(lián)系新課改的要求優(yōu)化教學(xué)觀念。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教學(xué)觀念主要涉及實(shí)驗(yàn)教學(xué)價(jià)值、實(shí)驗(yàn)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(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值存在不當(dāng)認(rèn)知,其將實(shí)驗(yàn)單純作為實(shí)現(xiàn)學(xué)生快速掌握知識(shí)的方法,并沒(méi)有認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)本身的重要性,這使得教師開展的實(shí)驗(yàn)并不能有效地推動(dòng)學(xué)生綜合發(fā)展。為此,教師在教學(xué)實(shí)際中就需要結(jié)合新課標(biāo)的要求進(jìn)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(shí)際中,高中化學(xué)教師就可以對(duì)新課標(biāo)讀物進(jìn)行研讀,分析其中對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的規(guī)定。通過(guò)這一研讀的進(jìn)行,教師就可以認(rèn)識(shí)到當(dāng)前新課標(biāo)所提倡的實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有哪些特點(diǎn),而后再將這些特點(diǎn)與自己的教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行對(duì)照分析,嘗試著找出進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整的方法。除此之外,教師還可以訪問(wèn)一些在線資源站點(diǎn),獲取其中關(guān)于新概念教學(xué)的一些講座課程,通過(guò)教育專家的敘述,明確未來(lái)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(shí)驗(yàn)教學(xué)調(diào)整的必要性。這樣一來(lái),當(dāng)教師通過(guò)研究調(diào)整了自己的教學(xué)觀念,就可以有效優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)。
(二)著力學(xué)生發(fā)展,構(gòu)建探究實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)?zāi)J降倪x擇對(duì)教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果有著直接的影響。以前教師開展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為演示實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證式實(shí)驗(yàn),在演示實(shí)驗(yàn)中學(xué)生無(wú)法實(shí)際參與到實(shí)驗(yàn)操作中,就影響了學(xué)生的實(shí)操能力發(fā)展;驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)則是以理論知識(shí)驗(yàn)證為目的的實(shí)驗(yàn),即學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前已經(jīng)明確了實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,實(shí)驗(yàn)操作的目的是實(shí)現(xiàn)相關(guān)理論知識(shí)的驗(yàn)證。這一實(shí)驗(yàn)雖然可以在實(shí)際操作中一定程度上實(shí)現(xiàn)學(xué)生實(shí)操能力的發(fā)展,但由于實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)教學(xué),這一實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)置可以幫助學(xué)生在實(shí)驗(yàn)參與過(guò)程中對(duì)未知的目標(biāo)進(jìn)行探索,讓學(xué)生在研究過(guò)程中實(shí)驗(yàn)?zāi)芰椭R(shí)量得到很大的提升。由于學(xué)生的能力發(fā)展在探索實(shí)驗(yàn)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(jìn)行“化學(xué)反應(yīng)的速率和限度”的教學(xué)時(shí),教師就可以針對(duì)“化學(xué)反應(yīng)的速率”進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。其中為了引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)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(jì)幾個(gè)問(wèn)題,讓學(xué)生結(jié)合這些問(wèn)題找出實(shí)驗(yàn)有效設(shè)計(jì)的方法。在本課的教學(xué)實(shí)際中,教師可以設(shè)計(jì)“大家都知道在不同的條件下,化學(xué)反應(yīng)的速率會(huì)發(fā)生變化,那么有哪些因素會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)的速率呢?請(qǐng)大家大膽說(shuō)出自己的猜測(cè)。”這一問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)思考提出自己的實(shí)驗(yàn)猜想。在問(wèn)題思考中,學(xué)生很容易說(shuō)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(jì)探究實(shí)驗(yàn)。在完成這一實(shí)驗(yàn)后,教師同樣可以針對(duì)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(jì)探究實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生針對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行深度探究。在學(xué)生小組的設(shè)計(jì)方面,教師需要在課前通過(guò)調(diào)研與觀察的方式對(duì)學(xué)生的綜合能力情況進(jìn)行評(píng)析,在評(píng)析過(guò)后,教師要能對(duì)學(xué)生進(jìn)行一個(gè)基本的能力劃分,在此基礎(chǔ)上將其由高至低分布到各個(gè)探究小組中,以此保證學(xué)生小組可以進(jìn)行有效探究。
(三)立足教學(xué)效果,開展實(shí)驗(yàn)前教學(xué)
實(shí)驗(yàn)前教學(xué)是著力于學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)有效進(jìn)行而開展的預(yù)教學(xué),其發(fā)生在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究之前。在過(guò)去的教學(xué)中,一些教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系單純的強(qiáng)調(diào)實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作,這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)使得很多學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)對(duì)儀器并不熟悉,也沒(méi)有對(duì)實(shí)驗(yàn)有一個(gè)系統(tǒng)化認(rèn)知,嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)的有效進(jìn)行。在當(dāng)前,為了做出優(yōu)化調(diào)整,教師需要開展實(shí)驗(yàn)前教學(xué),著重進(jìn)行實(shí)驗(yàn)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(xiàng)。除此之外,在實(shí)驗(yàn)前教學(xué)中,教師還可以結(jié)合所要開展實(shí)驗(yàn)的主體內(nèi)容,為學(xué)生提出幾個(gè)問(wèn)題,讓學(xué)生根據(jù)問(wèn)題,預(yù)先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思考,這對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的有序進(jìn)行也是很有幫助的。
例如,在進(jìn)行“鈉和水反應(yīng)”相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),教師可以結(jié)合相關(guān)的內(nèi)容去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)前教學(xué)。通過(guò)分析可以了解到,本課所教學(xué)的實(shí)驗(yàn)為鈉金屬的相關(guān)反應(yīng)。由于納金屬的性質(zhì)非?;顫姡渚哂幸欢ǖ奈kU(xiǎn)性,為了讓學(xué)生可以安全正確的開展相關(guān)實(shí)驗(yàn),教師在實(shí)驗(yàn)前教學(xué)中為學(xué)生展現(xiàn)納金屬的一些危險(xiǎn)性,使學(xué)生加強(qiáng)針對(duì)納金屬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)的嚴(yán)謹(jǐn)性,并明確介紹鈉金屬實(shí)驗(yàn)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)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(duì)鈉與水的反應(yīng)提出問(wèn)題讓學(xué)生進(jìn)行猜想,如“鈉與水反應(yīng)會(huì)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(lái),通過(guò)實(shí)驗(yàn)前教學(xué)的構(gòu)建,學(xué)生就可以在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行學(xué)習(xí),做好參與實(shí)驗(yàn)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(guò)實(shí)驗(yàn)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(lái)。在當(dāng)前,高考考查的化學(xué)實(shí)驗(yàn)題目的重點(diǎn)之一就是實(shí)驗(yàn)的步驟操作,而一些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成后只能回想到一些關(guān)鍵步驟,對(duì)一些細(xì)節(jié)內(nèi)容卻無(wú)法進(jìn)行敘述,這顯示出教師操作教學(xué)的不足。而在當(dāng)前,計(jì)算機(jī)和多媒體的引入給教師帶來(lái)了變革的機(jī)會(huì),教師可以使用多媒體展現(xiàn)的方式展示具體的實(shí)驗(yàn)操作流程,在其中構(gòu)成滲透性的操作教學(xué)。
例如,在進(jìn)行“氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法”這一實(shí)驗(yàn)的教學(xué)時(shí),教師就可以在實(shí)驗(yàn)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(shí)間,并利用課下時(shí)間搜集氨氣制取實(shí)驗(yàn)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)流程視頻,設(shè)計(jì)教學(xué)的過(guò)程。在教學(xué)中,教師就可以利用多媒體展示氨氣制取實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,并結(jié)合各個(gè)操作步驟進(jìn)行慢放和重放,幫助學(xué)生認(rèn)清細(xì)微操作。
(五)應(yīng)用媒體工具,構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)
虛擬實(shí)驗(yàn)是一種新形勢(shì)的實(shí)驗(yàn),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(shí)驗(yàn)教學(xué)形式。這一實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式是通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件模擬的方式開展的虛擬化實(shí)驗(yàn),雖然在實(shí)驗(yàn)展示的效果上并不如實(shí)際實(shí)驗(yàn)理想,但其可以幫助學(xué)生體驗(yàn)一些原本在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室無(wú)法進(jìn)行或不適合進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。為了構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn),教師需要做出研究分析,明確所要開展的虛擬實(shí)驗(yàn)類型,以實(shí)際教學(xué)檢索的需要來(lái)準(zhǔn)備相關(guān)信息與軟件。
例如,在進(jìn)行“氨氣與氯氣的反應(yīng)”這一實(shí)驗(yàn)的教學(xué)時(shí),考慮到氯氣的毒性,若讓學(xué)生實(shí)際操作氯氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可能會(huì)引發(fā)一定的危險(xiǎn),故教師在教學(xué)實(shí)際中就可以利用多媒體教學(xué)嘗試著開展虛擬實(shí)驗(yàn)。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(shí)驗(yàn)的平臺(tái),讓學(xué)生使用模擬軟件操作的方式體會(huì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作,達(dá)成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的驗(yàn)證。又比如,在進(jìn)行一些除雜題目的教學(xué)時(shí),其中設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)構(gòu)成較為復(fù)雜,完全使用實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并不現(xiàn)實(shí),在此時(shí)教師就可以使用多媒體構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn),在其中為學(xué)生演示除雜的各個(gè)步驟。這樣一來(lái),通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)的構(gòu)建與開展,學(xué)生就可以獲得更佳的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
(六)融合創(chuàng)新要求,倡導(dǎo)生活實(shí)驗(yàn)
創(chuàng)新是當(dāng)前時(shí)代的主題之一,而創(chuàng)新化的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)也可以更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)參與興趣,發(fā)展學(xué)生的能力。為了實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新,教師可以從兩個(gè)方向入手進(jìn)行研究。一是實(shí)驗(yàn)要求的創(chuàng)新化,在當(dāng)前通過(guò)高考題目分析可以發(fā)現(xiàn),高考所考查的實(shí)驗(yàn)大多都存在創(chuàng)新內(nèi)容,并不是照搬的教材實(shí)驗(yàn),相應(yīng)的教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)就可以聯(lián)系高考實(shí)驗(yàn)題目中所提到的一些創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)要求,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新;二是生活化實(shí)驗(yàn)的開展,教師在教學(xué)中可以號(hào)召學(xué)生使用生活常見的物品來(lái)替代化學(xué)儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),力求達(dá)成并超越原有化學(xué)儀器的實(shí)驗(yàn)效果,通過(guò)此過(guò)程,學(xué)生的創(chuàng)新思維能力可以得到發(fā)展。
例如,在進(jìn)行“氨氣噴泉”這一實(shí)驗(yàn)時(shí),教師需要做出創(chuàng)新,鼓勵(lì)學(xué)生以生活中的物品來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。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(shí)驗(yàn)的成功率更高,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也更加明顯。在提出這一觀點(diǎn)后,教師就可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組討論、思考,研究教師的話,并通過(guò)實(shí)際驗(yàn)證的方式加以研究分析。在學(xué)生完成探究后,可以對(duì)實(shí)驗(yàn)有更深的認(rèn)知,生活化實(shí)驗(yàn)的意識(shí)也可以得到提升。又比如,教師可以開展“實(shí)驗(yàn)室制銅”的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生想辦法使用生活中常見的物品組裝實(shí)驗(yàn)裝置,達(dá)成氧化銅到銅單質(zhì)的轉(zhuǎn)變。在學(xué)生完成基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容后,教師還要能針對(duì)性地找出學(xué)生裝置的問(wèn)題,讓學(xué)生想辦法對(duì)裝置進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。
(七)多元評(píng)價(jià)實(shí)施,推動(dòng)學(xué)生成長(zhǎng)
教學(xué)評(píng)價(jià)是教學(xué)的重要構(gòu)成部分,有效的教學(xué)評(píng)價(jià)進(jìn)行可以推動(dòng)學(xué)生進(jìn)一步的提升與發(fā)展。在傳統(tǒng)教學(xué)中,教學(xué)評(píng)價(jià)的單一化設(shè)計(jì)是較為常見的問(wèn)題,這一設(shè)計(jì)使得教學(xué)評(píng)價(jià)的效果受到了一定的影響。而為了進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化,教師還可以對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評(píng)價(jià)進(jìn)行調(diào)整,力圖構(gòu)建多元且有效的教學(xué)評(píng)價(jià)體系,推動(dòng)學(xué)生有效的發(fā)展與成長(zhǎng)。為了做到這一點(diǎn),教師除了要對(duì)教學(xué)評(píng)價(jià)的指標(biāo)進(jìn)行擴(kuò)充外,還需要針對(duì)教學(xué)評(píng)價(jià)的用語(yǔ)進(jìn)行研究,盡可能使用正面化的教學(xué)語(yǔ)言實(shí)施教學(xué)評(píng)價(jià)。如,教師可以在知識(shí)發(fā)展評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上架構(gòu)能力評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、進(jìn)步評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
綜上所述,為了優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師應(yīng)對(duì)自己的教學(xué)設(shè)置進(jìn)行改變,使構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)的流程更為有效。在教學(xué)實(shí)際中,教師可以圍繞著實(shí)驗(yàn)?zāi)J?、?shí)驗(yàn)前后教學(xué)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)等多個(gè)方面進(jìn)行分析。
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作者簡(jiǎn)介:
杜富鵬,甘肅省蘭州市,蘭州西北中學(xué)。