許涵
摘 要:課程改革背景下,高中化學(xué)教學(xué)要注重培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)。通過探究式教學(xué),能夠加強(qiáng)課程內(nèi)容與實踐的結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生思考教學(xué)內(nèi)容,提高知識轉(zhuǎn)化效率,突出教學(xué)重點。通過該方法,學(xué)生能夠合理運(yùn)用所學(xué)知識,了解化學(xué)反應(yīng)過程。本文闡述了高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)的基本原則,結(jié)合教學(xué)現(xiàn)狀,提出了實驗探究式教學(xué)的有效策略。
關(guān)鍵詞:新課改;高中化學(xué);實驗探究式教學(xué)
以往的高中化學(xué)教學(xué)側(cè)重于理論,實踐比例較少。而且,教師往往將書本中結(jié)論先告知學(xué)生,再開展教學(xué),忽略了學(xué)生是否真正理解重要知識點。新課改背景下,教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)思路,避免死記硬背,引導(dǎo)學(xué)生探究,在實踐和思考中得出結(jié)論,從而夯實學(xué)生基礎(chǔ)。
一、高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)的基本原則
(一)綜合性
探究式教學(xué)的核心是“自主、探究、合作”。在教學(xué)過程中,要強(qiáng)化學(xué)生對知識的理解與掌握,并以自主學(xué)習(xí)和合作探究等手段來實現(xiàn)教學(xué)大綱所要求的認(rèn)知和情感目標(biāo)。因此,高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)的實施應(yīng)該遵循綜合性原則。以知識理論為指導(dǎo),結(jié)合學(xué)科的關(guān)鍵與難點,進(jìn)行綜合性的化學(xué)實驗教學(xué),讓學(xué)生在參與和完成實驗的同時,將以前學(xué)到的知識重點運(yùn)用到實驗操作中。同時,通過對所學(xué)知識的靈活應(yīng)用,使所學(xué)理論知識與實驗相結(jié)合,從而實現(xiàn)知識與能力的轉(zhuǎn)換,從而最大限度地發(fā)揮探究式教學(xué)的作用。
(二)開放性
在以往的實驗教學(xué)中,由于實驗教學(xué)時間較短,學(xué)生對實驗過程、操作規(guī)范、要求等不熟悉,很容易導(dǎo)致實驗失敗。所以在課堂上,教師往往會先向?qū)W生演示實驗的操作步驟,并強(qiáng)調(diào)實驗的操作規(guī)程和具體的要求,在學(xué)生了解了實驗過程和操作要求后,才會組織學(xué)生進(jìn)行實驗操作。這種教學(xué)方式可以使學(xué)生在有限的教學(xué)時間里順利地完成實驗。但是,在實驗中,學(xué)生只能模擬教師的操作,不管是學(xué)科的能力素養(yǎng),還是對理論知識的理解,都難以提高,實踐效果也不盡如人意。因此,在高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)中,老師要堅持開放性教學(xué)原則,為學(xué)生提供無限制的實驗。在實驗中,要讓學(xué)生敢于提出自己的觀點,并對實驗的步驟、操作和原理進(jìn)行更深層次的探索。同時,要敢于提出問題,以提高他們的探究能力和實踐能力。如此一來,即便不能達(dá)到預(yù)期的實驗?zāi)康?,也能大大提升實驗教學(xué)的效果。
(三)目的性
探究式教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)、理解知識有很大的作用。然而,高中化學(xué)實驗教學(xué)的時間和學(xué)生的接受能力受到了一定程度的限制,因此,在每個實驗中,探究式教學(xué)的效果都是有限的。所以,在高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)中,也要遵循目的性原則。在教學(xué)設(shè)計和組織教學(xué)活動前,先確定知識、技能、能力、情感態(tài)度、思想價值觀等教學(xué)目標(biāo)。要防止實驗的內(nèi)容過于繁雜,對學(xué)生的探索需求過高,從而影響了實驗的有效性[1]。
(四)以生為本
探究式教學(xué)不僅要根據(jù)課程的需要進(jìn)行設(shè)計,開展實驗探究活動,而且要在探究活動的指導(dǎo)下,推動學(xué)生各個學(xué)科素養(yǎng)的全面發(fā)展。在高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)中,應(yīng)注意學(xué)生在探究能力、學(xué)科知識基礎(chǔ)等各方面存在的差異。在此過程中,應(yīng)注意掌握學(xué)生基本知識和技能的發(fā)展?fàn)顩r,對實驗的難度和內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)控制,以確保實驗?zāi)軌蜻m應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)和能力發(fā)展。此外,在以生為本的原則下,教師還要注意學(xué)生的過程表現(xiàn)。同時,在實驗探究過程中,在實驗探究停滯不前的情況下,及時進(jìn)行指導(dǎo),防止盲目探究和不能完成探究的問題。
二、高中化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀分析
(一)學(xué)生動手能力差
高中化學(xué)實驗課的目的就是讓學(xué)生通過實際操作,獲得更多的知識。在實驗中,學(xué)生可以通過自己的實踐操作來了解化學(xué)物質(zhì)之間的聯(lián)系。同時,還要用實驗的方法來驗證教科書中的化學(xué)公式,讓學(xué)生更好地理解這些公式。而目前,我們的高中普遍存在著注重理論教學(xué)而忽略實踐操作的現(xiàn)象,導(dǎo)致學(xué)生的實踐能力下降,有些學(xué)生僅僅是從課本上了解到一些相關(guān)的儀器,很容易就會忘記它們的樣子,連滴管、試管、酒精燈的正確用法都不清楚。
(二)學(xué)生實踐機(jī)會少
在化學(xué)實驗中,教師期望學(xué)生在做實驗時能很順利,不會出錯。但同時也會擔(dān)心他們操作不當(dāng),導(dǎo)致化學(xué)實驗中出現(xiàn)安全問題。為了避免這種情況的發(fā)生,教師通常都是親自動手操作,在做實驗時,教師會給學(xué)生講解相應(yīng)的步驟,而學(xué)生則只能聽和看,這樣就會減少學(xué)生動手實驗的機(jī)會,久而久之,他們的實踐操作能力就會下降[2]。
(三)實驗過程單一
在一些學(xué)校,因為沒有實驗室或?qū)嶒炇逸^少,實驗的時間和其他班重合,所以就只能在教室里做一些簡單的實驗。如果是在教室里做實驗,那么就顯得十分單調(diào)。教室里的材料是有限的,一些簡單的實驗,根本無法引起學(xué)生的興趣,也無法引起他們的注意。而且大部分實驗,教師都是按照課本上的步驟來做的,學(xué)生在教材中就可以看見相關(guān)的實驗,也就沒有興趣去觀察教師的實驗,從而失去了實驗教學(xué)的意義。
(四)教學(xué)效率低
在進(jìn)行相關(guān)的化學(xué)實驗時,化學(xué)教師很輕松地就將整個實驗過程操作完成,沒有出現(xiàn)任何差錯,也沒有對一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行分析。所以在學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生僅僅是記住了一個大致的實驗步驟,卻沒有記住其中的一些細(xì)節(jié),這樣在他們自己進(jìn)行實踐操作時就容易出錯,從而影響到他們的學(xué)習(xí)熱情[3]。
三、新課改背景下的高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)策略
(一)理論結(jié)合實驗
在化學(xué)教學(xué)中開展化學(xué)實驗是必不可少的。在高中化學(xué)教學(xué)中,學(xué)生對實驗結(jié)果的書寫有一定的認(rèn)識,但對于實驗的原理和具體操作卻很模糊。在緊張的高中學(xué)習(xí)環(huán)境下,學(xué)生很少能接觸到實驗操作,有些實驗又由于設(shè)備的不足,導(dǎo)致了理論和實驗的分離。新課改背景下的探究式教學(xué),是指學(xué)生在課堂上多參加實驗活動,使同學(xué)們能夠親自參與到各種各樣的實驗中去。在教學(xué)過程中,教師要把實驗與理論教育并駕齊驅(qū),使學(xué)生充分了解實驗現(xiàn)象和結(jié)果,并使他們充分掌握實驗的基本原理。在以往的化學(xué)教學(xué)中,學(xué)生學(xué)習(xí)到的各種化學(xué)變化都是通過教師來傳授的,這樣的傳統(tǒng)教學(xué)方式會使學(xué)生漸漸喪失對實驗的興趣和對現(xiàn)象的探索。因此,在平時的教學(xué)中,學(xué)生不會去探究,學(xué)生的觀察力也不會得到培養(yǎng)和提高。所以,在教學(xué)過程中,要積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實驗,讓他們在實驗過程中體驗到物質(zhì)的改變,從而掌握其基本理論。通過分析、反思、實驗、驗證,最后得出結(jié)論。這種理論與實驗相結(jié)合的探究式學(xué)習(xí)不僅能使學(xué)生更好地記住所學(xué)的內(nèi)容,而且能使他們對化學(xué)的本質(zhì)有更深刻的認(rèn)識[4]。
(二)結(jié)合生活進(jìn)行化學(xué)觀察
在日常的教學(xué)中,同學(xué)們可以通過挖掘問題來探究化學(xué)規(guī)律和原理。通過設(shè)計和開展實驗,解決日常生活中的一些化學(xué)問題。在日常教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生深入到生活細(xì)節(jié)中去,深入到對化學(xué)知識的探索和研究中去[5]。這樣的教學(xué)方式能夠使學(xué)生在日常生活中觀察細(xì)節(jié),從而提高他們的觀察和研究的敏銳度。知識學(xué)習(xí)的范圍已經(jīng)不僅僅限于課堂,而是要循序漸進(jìn)地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性,使他們能夠在課堂和生活中獲得新的知識。比如:在烹飪魚類菜肴的時候,經(jīng)常會放入醋和料酒,這是因為經(jīng)過高溫,醋和料酒會產(chǎn)生一種酯類物質(zhì),既能去除魚腥味,也能讓人聞起來更香。通過了解酯化反應(yīng),同學(xué)們能很好地與父母溝通化學(xué)現(xiàn)象的成因。還有一些大學(xué)的學(xué)生會會給學(xué)生洗熱水瓶,其實就是用鹽和酸反應(yīng),用鹽酸將熱水瓶上的水垢溶解,再用清水沖洗,就能得到一個干凈的熱水瓶?;瘜W(xué)來源于生活,在總結(jié)了原理規(guī)則之后,又被運(yùn)用到了日常生活中。通過對生活化學(xué)的觀察和對化學(xué)問題的思考,有助于培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)問題的認(rèn)識和對化學(xué)的興趣。
(三)圍繞實驗?zāi)康?,?qiáng)化教學(xué)情境
在進(jìn)行實驗之前,教師要對本節(jié)實驗的實驗?zāi)康倪M(jìn)行研究,總結(jié)和歸納所涉及的知識點。在進(jìn)行實驗前,要使學(xué)生充分掌握所需的理論知識,使他們能夠在實驗中更好地融合所掌握的理論知識。在明確了化學(xué)實驗的目的后,教師要仔細(xì)地設(shè)計教學(xué)環(huán)境,使學(xué)生能夠更好地掌握實驗的各個環(huán)節(jié)。要清楚地了解實驗過程中每個環(huán)節(jié)的目的和理由。在實驗的時候,要清楚地說明要觀察的對象和要記錄的數(shù)據(jù)。在教師認(rèn)真地思考和設(shè)計實驗的細(xì)節(jié)后,激發(fā)學(xué)生對化學(xué)知識的學(xué)習(xí)興趣。
(四)培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)習(xí)慣
我們經(jīng)常說,態(tài)度決定成敗,在學(xué)習(xí)中,態(tài)度是非常重要的。在教育實踐中,教師既要注重對學(xué)生的文化素養(yǎng)的培養(yǎng),又要注重對其學(xué)習(xí)態(tài)度的塑造。在教學(xué)中,教師既要注重培養(yǎng)學(xué)生的文化知識,又要注重樹立學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度。探究式教學(xué)注重培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動性,在教學(xué)中要注重自身的正確的位置。通過開展探究式教學(xué),可以使學(xué)生回到課堂的主體地位,讓學(xué)生在課堂上充分發(fā)揮自己的作用,從而引導(dǎo)學(xué)生主動思考,發(fā)現(xiàn)問題,并在實踐中探索出正確的答案。小組學(xué)習(xí)是一種相互幫助的教學(xué)方式,學(xué)生可以在課堂上進(jìn)行獨立的思考,從而擴(kuò)展思維,增強(qiáng)與同學(xué)的交流,提高學(xué)習(xí)的效率[6]。例如:在人教版高中化學(xué)必修一第三單元第一課《金屬的化學(xué)性質(zhì)》的教學(xué)過程中,通過對金屬鈉的實驗,發(fā)現(xiàn)在水里加入了金屬鈉,會使其產(chǎn)生浮、游、融、響、紅的現(xiàn)象。在實驗完成后,教師會讓學(xué)生對上述現(xiàn)象進(jìn)行反思和討論。學(xué)生在掌握了金屬鈉元素的特性后,就會積極地思考這些現(xiàn)象的原因。有了問題導(dǎo)向,就能更好地理解和探究。而且自主學(xué)習(xí)和積極思考能使學(xué)生在探索的道路上更進(jìn)一步。
(五)提升學(xué)生心理素質(zhì)
在教學(xué)中,既要重視學(xué)生的課堂教學(xué)質(zhì)量,同時也要重視和培養(yǎng)學(xué)生的心理素質(zhì)?;瘜W(xué)實驗具有很強(qiáng)的嚴(yán)謹(jǐn)性,要求學(xué)生具備一定的抗壓能力。因此,在進(jìn)行實驗探究時,心理素質(zhì)較差的學(xué)生往往會有挫折感。在進(jìn)行化學(xué)實驗之前,學(xué)生必須反復(fù)試驗,直至論證理論知識。在這種反復(fù)的學(xué)習(xí)中,一些心理素質(zhì)較差的同學(xué)會產(chǎn)生焦躁情緒,從而影響后續(xù)的學(xué)習(xí),導(dǎo)致無法得出正確的結(jié)論。在新課改背景下,素質(zhì)教育進(jìn)入了課堂,教師要積極引導(dǎo)心理脆弱的學(xué)生發(fā)表自己的意見和想法,以增強(qiáng)他們的自信心。同時,也會耐心地糾正他們在實驗中的失誤,并一一解答,以此來激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的求知欲,讓他們始終充滿探索的精神。
(六)運(yùn)用信息技術(shù)開展實驗教學(xué)
在現(xiàn)代信息技術(shù)迅猛發(fā)展的今天,運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行化學(xué)實驗,可以使教師的課堂教學(xué)更加充實和有效。高中化學(xué)實驗存在一些危險性較大、所用的化學(xué)試劑難以獲取等問題,嚴(yán)重制約了實驗的正常進(jìn)行。但是,利用信息技術(shù),可以把一些不方便的實驗內(nèi)容通過信息技術(shù)呈現(xiàn)給學(xué)生,讓學(xué)生能夠在一個安全的環(huán)境中充分理解和掌握實驗的過程和現(xiàn)象,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
(七)培養(yǎng)實驗習(xí)慣
培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗行為和較高的科學(xué)素質(zhì)是確保化學(xué)實驗教學(xué)工作成功的關(guān)鍵。在進(jìn)行化學(xué)實驗之前,教師要使他們明白實驗的目的和操作過程。在平時的實驗教學(xué)中,教師要培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的實驗操作技能,使他們能夠熟練掌握基本的實驗操作步驟,并建立起正確的實驗防護(hù)意識。在實驗過程中,要求學(xué)生必須嚴(yán)格遵循實驗規(guī)范,并能及時、準(zhǔn)確地處理各種突發(fā)情況。在實驗中,教師要經(jīng)常走動,密切關(guān)注學(xué)生的實際操作,發(fā)現(xiàn)實驗中的錯誤,要及時糾正,這樣就能養(yǎng)成一個好的實驗習(xí)慣,從而推動實驗的順利進(jìn)行。對于想要繼續(xù)深造,未來繼續(xù)做科學(xué)研究的學(xué)生而言,好的實驗習(xí)慣是重要的化學(xué)基礎(chǔ)。
(八)巧妙設(shè)置引導(dǎo)問題
在進(jìn)行實驗探究的過程中,經(jīng)常會遇到各種各樣的問題。對此,教師不應(yīng)簡單地指出錯誤,而應(yīng)設(shè)計一些巧妙的引導(dǎo)性問題,以啟發(fā)學(xué)生的思考,發(fā)現(xiàn)自己的錯誤,并從中找到正確的解決方法。只有這樣,才能確保實驗教學(xué)的探究性,同時也不會對實驗的結(jié)果造成一定的負(fù)面影響。例如:在人教版高中化學(xué)中《銨鹽加熱分解實驗》一課的教學(xué)過程中,因為原來的實驗只需要將少量的氯化銨晶體置于試管中進(jìn)行加熱,并對其進(jìn)行觀察。而經(jīng)過酒精燈的高溫加熱后,氯化銨會被分解成氨氣和氯化氫氣體,這些氣體會發(fā)生化學(xué)反應(yīng),附著在試管的中間部位,讓學(xué)生無法進(jìn)行實驗結(jié)果的驗證。所以,在完成實驗之后,教師可以提出一些問題:“實驗現(xiàn)象與你的期望有何不同?”“這種實驗現(xiàn)象是什么原因引起的?”“這種實驗現(xiàn)象說明了什么?”等。引導(dǎo)學(xué)生深入思考怎樣驗證實驗的結(jié)果,了解氯化銨的性質(zhì),并使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、解決問題等各個方面的能力上都能得到有效的發(fā)展。此外,如果有條件,教師可以在課余時間組織同學(xué)組建一個化學(xué)興趣小組,對實驗結(jié)果不能驗證的問題進(jìn)行補(bǔ)充或修改,以便更精確地驗證實驗結(jié)果。
結(jié)束語
綜上所述,高中化學(xué)運(yùn)用探究式教學(xué)的目的在于培養(yǎng)學(xué)生興趣、引導(dǎo)學(xué)生探究,讓學(xué)生理解知識點,實現(xiàn)“巧學(xué)”“妙用”,打破生搬硬套、以應(yīng)試為目標(biāo)的教學(xué)體系,促進(jìn)教學(xué)改革。教師要深入研究探究式教學(xué),使之與教學(xué)內(nèi)容深入結(jié)合。
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