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化学是一门以实验为基础的自然科学。以实验为基础的化学学科特征决定了化学实验在化学教学中发挥着不可替代的教育功能。教育部颁布的《初中化学课程标准(实验)》指出:“以实验为基础是化学学科的重要特征之一。化学实验对全面提高学生的科学素养有着极为重要的作用。化学实验有助于激发学生学习化学的兴趣,创设生动活泼的教学情景,帮助学生理解和掌握化学知识和技能,启迪学生的科学思维,训练学生的科学方法,培养学生的科学态度和价值观”。[1]实验在化学教学中占有举足轻重的地位,是实施素质教育的有效途径。
化学实验研究的对象是物质,这里的物质既可以是天然存在的,未经人工改造过的物质,如自然界中的空气、石油、煤等;也可以是天然存在的,但经过一定的物理或化学方法提取、制备才能得到的物质,如氧气、铝、尿素等;还可以是人们用化学方法创造的,在自然界中原本并不存在的新物质,如合成橡胶、塑料等。初中化学作为启蒙性、基础性的课程,其实验内容从化学实验研究的对象和研究内容的角度分析,大致也包括上述几个方面。
实验设计,即是设计实验。即由原题给出一定的物质材料,由学生自行设计可实行的操作方案,通过实验现象,得出正确结论,来验证物质的存在与否或辨别物质。
一、初中化学实验设计
1、以课程标准的基本要求为根本,合理选择实验素材
课程标准从“知识与技能”、“过程和方法”、“情感态度与价值观”等目标上,对化学实验有明确的要求,体现了化学以实验为基础的思想。新教科书中实验的设计,以达到课程标准的实验目标和内容要求。
2、实验内容贴近学生的实际生活
从日常生活中选取学生熟悉的素材,引导学生从观察与探究身边的一些常见事物入手,了解化学对人类生活的影响,体会化学发展对改善和提高人类生活质量的关系。通过五彩缤纷的化学物质和丰富多彩的化学变化,是学生切身感到化学就在身边,进一步增强学生对化学的好奇心和探究欲望。
例:“常见的酸和碱”实验的探究,将班级种植的花卉的花瓣如月季花、萝卜莲和生活中的蔬菜如卷心菜、胡萝卜等在研钵中捣烂并加酒精浸泡成为指示剂,分别加到食醋、石灰水、盐酸和氢氧化钠溶液中的现象进行记录。比较所制得的指示剂中,那些在酸或碱溶液中的远射变化效果较好。该案例中的实验探究就是利用学生身边长江的各种花朵、食醋等进行探究活动的例子。
化学科学的发展增进了人类对自然的认识,促进了社会的进步。但是化学在给人类社会带来巨大福利的同时,也出现了一些与化学有关的社会问题,如环境、能源、健康等,甚至有些化学现象可能影响到了人类的生活和社会的可持续发展。因此,在新教材中化学实验内容的选择注意用具体的真实的事件引导学生正确认是化学与社会发展的关系,“使学生知道自然资源并不是取之不尽、用之不竭的,人类要合理地开发和利用资源,树立保护环境,与自然和谐相处的意识”[2]。让学生学会从化学的角度来解释和解决现实中与化学有关的社会问题。
例:在“铁的性质”的教学中,需要用到铁钉生锈的演示实验,可先让学会自己找材料,每人在实验前10天准备三只干净的医用针剂小药瓶。按装满水、少量水、干燥三个不同条件各放入一枚铁钉。让学生每天观察一次并做好记录。最后让学生展示成果。教师讲解与学生讨论结合,直到得出正确结论,效果较好。
3、实验内容更加注重实验的趣味性
以生动、形象、鲜明、新奇的实验现象激发学生兴趣的化学实验,称之为兴趣实验[3]。针对初中具有强烈的好奇心,对新奇的事物具有强烈的探究和求知欲望的特点,增加了趣味性实验。一方面,可以增加学生对学习化学的兴趣;另一方面,引导学生通过趣味实验的新奇现象,进一步分析产生现象的原因,从而将学生对实验现象的表面兴趣转化为对学习、探究化学知识本身的兴趣。
例:“烧不坏的手帕”
在课前事先用一块棉手帕,在盛有乙醇的体积分数为70%酒精的烧杯中浸泡,待均匀湿透后取出,在课上将浸透的手帕舒展开,用镊子夹住两角,请学生帮忙点燃手帕,让它燃烧。当火焰熄灭后,手帕完好无损。追问这是为什么?点出原理以增加学生学习化学的兴趣。
4、科学合理减少污染,使实验绿色化
绿色化学就是环境友好化学,它的核心内涵式在反应过程和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。绿色化学的着眼点是使污染消灭在生产的源头,使整个生产过程和生产工艺对环境友好,这是从根本上消除污染的对策。新教材对实验的绿色化非常重视,主要体现在:①尽量做到选择的实验其反应物和生成物无污染或污染小。②如果是污染性较强的反应物,则在密闭的装置内进行实验;如无法进行密闭实验时,在通风橱进行或采取其他防护措施。③对产生的污染物做到有效地回收和处理。④为了防止学生操作不熟练而造成污染,对一些有污染性而有需要制备的物质,由教师在实验前制备好分给学生。[4]
二、如何培养初中生化学实验设计能力
1、化学实验以探究为主,引导学生主动实践
要培养学生的化学实验设计能力,在实验教学过程中,教师必须引导学生认真分析实验设计方法,使学生从中体会实验设计思想,掌握实验设计方法,从而达到培养实验设计能力的目的。
例:“二氧化碳气体制取”的实验教学中,如果按照过往的课本要求,就是提供了特定的装置给学生选用,另外,药品也是一般指定选用大理石与稀盐酸的反应,这样做限制了学生的实验设计能力的发挥,不利于对该知识点的完全掌握。在二氧化碳实验室制法的教学中,事先准备了如下几组实验:(一)碳酸钠与稀盐酸反应;(二)纯碳酸钙粉末与稀盐酸反应;(三)石灰石与稀盐酸反应;(四)石灰石与浓盐酸反应;(五)石灰石与稀硫酸反应。让学生依次分别做这五个实验,然后共同讨论:在实验室条件下制取二氧化碳选用哪组实验最合适?为什么?在经过讨论得出共同的结论:实验室应用石灰石(或大理石)跟稀盐酸反应制取二氧化碳最适合。
实验设计关键在于学生能熟练掌握基本的实验操作,熟悉实验过程中产生的现象,从而确定出所需的步骤方案,推导出正确的实验结论。5覆盖面广,组织性强,侧重于考察学生对于知识的综合应用,而开放式的答题形式,又大大拓宽了学生的思维层面,调动了学生兴趣,对提高学生综合组织能力起到很大作用.
2、创设兴趣小实验,激发学生主动参与
兴趣是最好的老师,是主动学习的最初动因,它能推动学生去探索真理,并带有情绪体验色彩的意向,会产生强烈的参与意识,进行创新实践。因此,在教学中引导学生把枯燥呆板易懂的实验设计成生动活泼的兴趣小实验,也不失为激励学生主动参与,培养学生创新能力的好途径。
例如:在学习了可燃物燃烧的条件后,我给学生巧妙的提出了这样一个问题,水中的白磷能燃烧吗?问题刚提出,学生迷惑,甚至回答“否”,但一经点拨,许多同学马上恍然大悟,于是我要求他们先讨论怎样设计操作步骤?还需用到哪些仪器和药品?还要讲出创作设计的理由。最后,人人举手,欲上台表演。
创设新颖有力的实验问题情境,激励学生分析问题、积极思维、主动思考。实际上,书上的有些实验存在着不合理性或难以操作性等不妥之处,引导学生主动思考对某些实验进行设疑,让学生筹划,以培养学生的创新情感。
结论
经过一年来对初中化学实验设计的探讨研究和对学生的实验能力设计的培养,在各方面都取得了一定的成绩,但不足之处还是存在的,例如,课堂的时间控制问题和实验设计的方向问题还是不够完善,希望在不久的将来,可以做得更好。而我们教师更要及时分析和总结并拿出相应的计划和措施给学生辅导,使学生的化学素质得到根本的提高。
参考文献
[1] 中华人民共和国教育部.2001.全日制义务教育化学课程标准.北京: 北京师范大学出版社
[2] 刘克文.初中化学新课程教学法.2002.南京:南京师范大学出版社
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一、初中化学实验教学现状
1.教学时间紧张,教师没有充分把握
目前,在我国的国家课程计划中,对于初中化学的课时要求是比较合理的,一般学校每周安排3课时。但是,由于化学课是在九年级才开设的,因此,当化学课教授完成之后,学生就只剩下一个半月的时间进行复习,然后就参加中考了,在这种压力下,教师被要求安排各种化学实验,并组织学生进行探究实验、进行课堂知识讲授和课下巩固等,因而会感到力不从心,因此,很多教师就暗自更改了课程内容和课时,就造成了一些该进行的实验没有进行,该进行的演示没有进行,这样一来,不仅浪费了相关的教学资源,更不利于学生构建完整的知识体系。
2.学校的实验设备落后,导致实验效果不理想
有一些资金力量比较薄弱的学校并没有足够的财力添置学校的实验设备,对于一些老旧的设备也没有能力进行更新和维修,还有的实验室存在实验材料不足和过期的现象,长此以往,就会导致学生的实践能力变差,对理论课成绩也有间接影响。
3.教师没有充分意识到实验教学的重要地位
随着新课改的不断推进,我们对于化学教学有了更新的认识,化学是一门以实验为基础的学科,在化学试验中,教师应当引导学生进行观察和思考,从而提升学生的自主学习能力和思考探索能力,然而,在应试教育思想的影响之下,很多化学教师仍然觉得理论课才是最重要的,化学实验可有可无,甚至有一些教师把实验课的时间分配给理论课,这就造成了理论和实践无法相结合的尴尬情况。
4.教师太过于依赖多媒体教学
有很多条件比较好的学校,都为教师配备了多媒体教学设备,然而,多媒体教学设备是为了帮助教师讲课的,而不是帮助教师偷懒的。有一些教师就没有意识到这个问题,把多媒体设备变为代替化学实验的工具,他们为学生展示相关的化学实验视频,然后让这些视频代替学生的实际操作,这就造成了学生动手能力低下。不通过现场实验,学生就不能真实地感受物质的变化,无法体验实验中的光、味、热和声,这对于他们的知识理解也是极为不
利的。
二、有效开展初中化学实验教学的途径
1.优化实验教学评价系统
实验教学对于化学教学至关重要,在实验教学的过程中,我们强调培养学生的科学思维和动手能力,教师应当注重以人为本的教学理念,并多加与学生交流,及时了解学生的学习状况,并对他们进行个性化的引导。因此,必须要优化实验教学评价系统,评价系统是一项比较复杂的事物,评价的方式可以是多种多样的,例如,卷面测试、创新评比和实验考察等。
2.完善相关的实验基础设施
为了保证学生能够有一个良好的实验体验,我们必须要督促各级部门加强对于化学实验设备的资金投入,从而让教师能够购入化学实验课程所需要的实验设备,与此同时,也需要加强实验仪器的维护工作和检修工作,避免发生不必要的设备损失。最后,学校应当组织教师进行技能培训,让教师具备高端的化学学科背景知识和过人的动手操作能力,保障化学药品的安全性和实验开展的正确性。
3.转变教师的教学思想
思想是方向性的东西,只有树立正确的教学思想,教师才能保证化学课堂的有效性。教师要想转变自身的教学思想,就必须要躬身实践,从实践中发现化学教学的特殊性,并获得独特的教学感悟。与此同时,在化学教学中,教师应当不断反思自我,改革实验方案和实验方法,并引导学生参与到实验设计中,从而发挥学生的主观能动性,锻炼他们的创新能力和思维能力。
4.合理使用多媒体工具
随着时代的发展,多媒体技术在各级学校中得到了广泛的运用,在给我们带来巨大便利的同时也带来了一些教学隐患。虽然多媒体视频能够起到帮助学生理解实验的作用,但是实验视频并不能完整体现出实验过程,尤其是一些现场的感觉,这是只有经历现场试验才能获取的东西,因此,教师应当有选择性地进行多媒体教学,对于那些有很大危险性的实验可以采取视频的方式,对于那些没有危险性且简单易行的实验就应当让学生实际操作。
总而言之,初中化学实验教学对于化学教学而言至关重要,教师一定要深入探索相关的教学方法和教学思路,并在教学实践中不断提升自我,从而为提升初中化学教学质量而不懈努力。
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1初中化学研究性学习实践流程
在初中化学研究性学习计划之内,要让学生明确自身的学习目标,并且能够针对自身水平选择学习模式。在全新的化学课堂教学中,教师可以制定以学生为主体的学习框架,并且要实现教学方案的新颖,发掘全新的化学解题思维。在具体实行过程中,就要结合实际的化学案例,让学生利用自身的知识储备进行解答,在高效的研究性学习中,明确自身的学习方向。
1.1明确目标
初中化学开展研究性学习的主要目的,是加强学生的化学综合素养,培养学生知识联系实际生活的能力。利用生活实际对学生开展教学工作能够起到的效果,这是课堂上短短的四十五分钟达不到的,可以说,生活实际极大拓展了学生的学习空间。因此,理论联系实践,是加强学生对知识理解非常重要的一种途径。研究性学习可以极大程度上激发学生的创新思维,鼓励学生进行思考。学生可以通过一系列的研究方法,确立自身进行研究性学习实践的目标,立足教材高于教材。
1.2内容构建
在确定初中化学研究性学习目标之后,就需要让学生进行研究性学习实践的内容构建。化学在污染问题方面有很重要的地位,可以将此作为初中化学研究性学习实践的一个方向,引导学生对这方面进行内容构建。要对附近的江水、河水进行实地考察,了解实际的污染状况,也可以查看附近工厂的化学污染情况。1.3设置条件在假期期间学生可以自行完成计划的研究目标。可以根据研究性学习目标,选择实效性比较强的规划进行调查,更好地完成初期计划。在相关的实践工作完成之后,学生还要在书写报告的时候将自身的感悟写在其中。
1.4总结感悟
在学生确定设置条件完成相应的实践报告之后,教师可以找几份比较好的,作为模板样本,为别的学生提供参考。通过这种方式,学生就能够大概了解流程,从而在化学学习方面有更加优秀的对策。
2研究感悟的累积
在初中化学研究性学习实践下开展教学工作,建立初中化学全新的教学模式,这与新课改下对初中化学的要求基本吻合。另外,研究性学习不能够脱离教学实践,研究方向要建立在教材基础上,并且以此为先决条件,激发学生对研究性学习的兴趣,尽可能实现初中化学的多元化教学,为学生提供更加有力的动力。开展研究性学习,就不能单一的选择某一种研究方式,在对研究性学习实践方法的时候也不能过于单调,而是要鼓励学生针对有关问题展开激烈的辩论,还可以深入生活进行实地考察,发现趣味性比较高的实际问题。在组织学生到工厂进行参观之前,就可以让学生通过查看相关资料,了解工厂的大致情况,利用了何种化学原理等等,使学生在参观之前就有大致的认知,方便学生自身可以积累更加丰富的研究性学习经验。这种研究性学习的方式,可以使学生的知识由点到面地突破,迸发出更大的学习热情,主观上愿意参加这样的活动。在传统的初中化学学习过程中,学生通过自身的现有条件,很少有机会取参加相应的研究性实践,自身的探索能力和思维水平都停留在比较浅的层次上,只能是被动学习。初中化学研究性学习要求强调学生的主体性,弱化教师、强化学生的主体地位,使学生在化学学习过程中,能够建立化学信息认知到总结归纳的思想体系。
通过这种形式,学生能够获取更多的知识,加强自身的实践能力,实现化学学习的高效性。教师要根据自身的教学经验和知识广度,引导学生针对生活中的某种问题,进行建立在化学基础方面的研究性学习课题,强调这一问题的化学属性,结合教学内容,让学生进行相应的探索学习。化学研究性学习是对化学课堂的延伸,其主要目的就是加强化学课堂教学质量,消除传统化学教学模式带来的弊端,建立开放性得到研究课堂。改变学生僵化的思维,让学生了解化学知识在各方面渠道中都是可以获取到的,从而提升学生的学习体悟。在开展研究性学习时,学生之间会有更多的机会,针对某一问题进行交流,这是传统学习环境做不到的。学生在各自的研究小组中,再遇到问题时,每个人都能够发挥自身的优势,展开研究性活动,强化学生的团队意识和合作精神,同时也可以使学生感受在研究性学习成功时反馈给自身的成就感。
3结语
初中化学是打开学生化学学习的大门,能够为学生化学学习奠定非常重要的基础,因此,开展研究性学习实践,会引导学生后续化学学习也会有很强的创新性。对于初中化学教师来说,掌握化学教学规律、激发学生兴趣,是重中之重的任务。
参考文献:
[1]南措卓玛.初中化学研究型课堂教学构建的思考[J].时代报告(下半月),2012.
[2]姜兴珍.探究性实验在目前初中化学教学中的再认识[C].//中国化学会关注中国西部地区中学化学教学发展论坛论文集,2007.
[3]杨利坤.初中化学新课改下说课的基本原则与实践[D].内蒙古师范大学,2013.
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1.对化学实验教学的方法认识不足
在当前的化学教学过程中,学校高层管理人员以及化学教师虽然认识到了化学实验的理解与操作是化学课堂中非常重要的环节,但是还没有真正地贯彻到实际的教学中。现在我国的教学模式还处于传统的教学模式下,教育体制直接制约着化学教师的教学方式,一味采用传统的灌输教育理念,侧重于对理论知识的讲解,忽略了?W生的动手操作能力,阻碍了学生的探究思维,大大降低了学生学习化学的积极性。创新化学教学理念只限于形式上,没有积极运用到教学中。
2.实验员团队的建设状况薄弱
我国实行九年义务教育已经有了初步的效果,不但投入了大量的资金,而且对于学生动手操作的设施以及各种仪器等都给予投放。然而实验设施虽然得到了极大的改善,但是实验团队水平却没有得到有效的完善,整体操作水平还不高,这便形成了化学实验室的管理不规范。绝大多数学校未设置专门的化学实验人员,兼职教师又不能全身心投入到化学教学中去,时间和精力都达不到探索的要求。
3.学生操作能力与教师实验素质比较差
一些化学教师在实际的实验操作过程中,手法生疏,不能完全控制实验过程,尤其是在进行较为复杂的实验过程中,一旦发生问题,没有合理的处置方式进行改进,对于不能控制的实验选择放弃,十分不利于学生学习。由于教师的能力欠缺,直接影响学生的操作能力。
4.化学课本中开设实验的比例较低,实验评价模式单一
当前,大多化学教师可以独立、完整地完成课本中的探究与演示实验,但是极少可以在课堂中演示实验。虽然大部分教师比较关注课本中的课外实验,有的做出了一些积极的研究和分析,但是从现在的调查情况来看,只有部分学生会进行一些简单的课外实验,大多数还是没有进行的。而且化学教师的评价、考核模式单一,比较容易忽视学生在实验中的表现,不能满足新课标中的评价原则和理念。
三、初中化学实验教学的改进方法与对策
1.增强化学教师的实验教学意识
通过提高实验环节的评价系数,改进传统化学教学重视理论成绩的观念,增加对学生创新意识的培养,同时强化化学教师对实验教学的意识,增加对化学实验教学的关注度。主要可以从以下两个方面进行:首先,增加实验教学的考评系数,以引起教师的重视;其次,增加化学实验的分数比例,促使师生增加对实验操作技能的重视程度。
2.加强对化学实验环境的指导,积极处理教学和实验之间的关系
通过化学实验教学可以有效提高初中化学课堂教学的效率,有利于学生对化学理论的理解,巩固了化学的基础知识,同时有效提升了学生的实验操作技能。化学实验是一种比较直观的教学手段,积极提高了学生探究学习的态度与积极的学习兴趣。通过化学教师不断的指导和讲解,激发学生的探究精神,积极帮助其完成化学实验,感受到学习化学的乐趣以及成功的喜悦。
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“学案”是教师根据学生不同的学习方法和知识认知水平,为指导学生更好地发展而编制的学习方案和学习方法。“学案”实质上可以理解为教师在教学中制定的一座帮助学生掌握教材结构发展、沟通教学双方的桥梁。同时,学案也是培养学生自主学习的一种重要媒介,学生在学习的时候,根据教师制定的学案自己摸索,掌握知识,有利于锻炼学生的思维能力,提升学生解决问题的能力。学案的主要功能是沟通教学双方,而“学案导学”教学模式,则是在课堂教学中以学生为主体,教师在课堂上对学生进行适当的引导,帮助学生自主探索知识的一种教学模式。初中化学教学是一门理论与实践结合较紧密的学科,既锻炼学生的思维能力,又培养学生的实践动手能力。学生在学习的过程中只有自主地探究,才能真正地学习并且掌握化学知识提高自己的能力,因此在化学教学中运用“学案导学”的教学模式十分必要。
二、“学案导学”教学模式的意义
1.它能充分调动学生学习的积极性,提高学生的自学能力。
在初中化学教学中实行“学案导学”模式,转变传统的教学观念,将教学重心由“教”变为“学”,学生在学习时经过教师的引导一步步转变为课堂学习的主体。在学习的过程中,学生尝试自主学习,通过不断尝试,锻炼能力,开发潜能,意识到自己在学习过程中能够学习的知识比自己想象的更多,提高学生学习的能力和效率。在传统教学模式中,教师一直都是教学的主体,在教学时只是为了完成教学任务,一味地灌输学生知识,不考虑学生接受知识的情况及接受的状态,导致学生学习的时候较被动,教学质量也不高。“学案导学”教学模式与传统教学模式相比,最大的差别在于减少教师教学的时间,增加学生自主学习的时间,让学生自己探索新知识,感受学习的快乐,进而找到学习化学知识的乐趣。
2.能有效提高教学质量。
化学学习的许多知识都是与生活息息相关的,生活中用到的盐碱、氧气的制取、铁的冶炼、有机化合物等知识都能极好地激发学生的学习兴趣。但是在实际教学中教师的教学方法传统,教学时间有限,遇到化学实验时往往会自己动手进行简单地演示,让学生观摩,教师的这种教学方法虽然缩短了教学时间,却在无形中挫伤了学生学习的积极性。在化学教学中采用“学案导学”的教学模式,学生在学习的时候自主探究,进行化学实验的机会增多,展现自己的机会变多,初中生的自尊心强,他们希望在课堂上受到教师和他人的关注,而“学案导学”的教学模式为学生提供了一个自我展示的机会,学生在学习时敢于展现自我,让学生的学习动力更强,在学习化学知识时会更认真,能够提高课堂教学质量。
3.能有效提高教师业务水平。
传统的教学模式能够使教师快速地完成学校规定的教学任务,完成自己的教学计划,但是总有让教师觉得不尽如人意的地方。虽然教师快速地完成了教学任务,但学生没有获得相应的知识,这是许多教师在教学中苦恼的一大难题。“学案导学”教学模式,虽然使教师在教学中教的内容变少,有时候教师在课堂上甚至不发声,只是负责引导学生探讨化学知识,但是学生在学习过程中学到的知识却更多了。
同时,在课堂教学中,教师所教的内容虽然变少,但这并不意味着教师的教学重担减轻了。“学案导学”教学模式与传统教学模式相比有很大的转变,教师在备课、准备教学方案时应该做出相应的调整,以适应学生的学习。因此,在教学工作中教师必须致力于教材,提高自己的业务水平。
三、初中化学“学案导学”的编制与实施
1.初中化学“学案导学”的编制。
要做好“学案导学”,首先就要做好学案的设计,只有学案设计合理并且吸引学生的注意力,“学案导学”在最后才有可能取得成功。因此,教师在教学时一定要注重学案的编制,备课时可根据学科学习的特点。如化学知识有许多都是与生活相关的,教师在设计教学方案时可以联系生活实际,设置对应的教学内容。如学习《有机化合物》这一章节时,教师就可以安排学生以小组为单位,自主地调查在生活中接触到的有机化合物有哪些,它们分别有什么作用,是以什么样的形式存在的,通过设计这样的学案,安排学生自主探究新知识,有利于学生全面地了解有机化合物,感受化学学习的魅力。
2.“学案导学”教学模式的实施。
任何一种教学方案产生了,就必须进行有效的实施,才能发挥这种教学方案的作用。“学案导学”教学模式要在教学中验证。在实施“学案导学”教学模式时,教师必须熟悉课本内容,以便更好地准备学案,应对学生在自主探究时可能遇到的一些障碍和问题。同时,在课堂学习时,教师应该学会组织学生合作学习,共同探索知识,一个苹果再怎么变化也只是一个苹果,但是一种思想经过交流之后可能就会变成两种甚至三种思想。在教学中要求学生自主探究,实质上就是要求学生在学习中多交流合作,一个人的力量可能是有限的,但是一个班级的整体力量却是很强大的。教师在教学时应引导学生加强交流与合作,不仅能够使学生学到更多的知识,而且通过这样的学习使同学之间的关系更融洽,增强班级的凝聚力。
总之,中学化学是一门十分重要的课程,运用“学案导学”模式教学,也许并不是最好的教学方法,但是在教学过程中学生学到了知识,这种教学方法就是有用的,教师采用这种教学方法进行教学,必须注重对学生的引导,帮助学生掌握正确的学习方法。
参考文献:
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但在很多农村中学,尤其是一些条件较差、基础较薄弱的农村初级中学,实验教学仍处于“可做可不做”的次要地位,学生动手解决实际问题的能力得不到较好的锻炼和培养。笔者作为一名农村初中化学教师,结合自己的教学实践,就农村初中化学实验教学现状及改变策略浅谈几点看法。
一、化学新课程的基本理念
初中化学新课程标准的基本理论:
1.让每一个学生以轻松愉快的心情去认识化学,积极探究化学变化的奥秘,形成持续的化学学习兴趣,增强学好化学的自信心。
2.给每一个学生提供平等的学习机会,使他们具备适应未来生存和发展所必需的科学素养,同时使不同水平的学生都能在原有基础上得到良好的发展。
3.注意从学生已有的经验出发,让他们在熟悉的生活情景中感觉化学的重要性,了解化学与日常生活的密切关系,逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题。
4.让学生有更多的机会主动地体验探究过程,在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度,获得科学的方法,在做科学的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力。
5.为每一个学生的发展提供多样化的学习评价方式。既考核学生掌握知识、技能的程度,
又注重评价学生的科学探究能力和实践能力,还要关注学生在情感态度与价值观方面的发展。
二、化学实验教学
化学实验教学是指教师将化学实验置于一定的化学教学情景下,为实现一定的化学教学目的,而开展的一系列教学活动。在教学中,我们可以把化学实验理解为根据一定的化学实验目的,采取相应的实验方法而进行的实验探究活动,同时要求实验参与者在过程中采取一定的方法对物质及物质的变化的特征及物质间的联系做出准确反映。实验是一种实践活动,活动过程中按照一定实验方法,依靠相关仪器及设备开展对物质及其变化的认知。
三、当前农村初中化学实验教学的现状及分析
当前很多农村中学,尤其是经济较落后地区的乡镇中学,化学实验教学现状仍不尽人意,主要存在以下几个较为突出的问题。
(一)实验教学的地位没有得到真正的理解。
少部分农村初中虽然器材和药品配备较齐全。但由于教师短缺,化学教师兼几门学科的教学,除担任化学教学外,还担任数学、生物等课的教学,即使不兼这些课,也代几个平行班的化学教学,同时兼任实验管理员,基本上农村的乡镇中学并没有专职的实验员,都是由化学教师担任。而一节分组化学实验课从准备实验仪器到使用完毕清洗收拾实验仪器至少需要两三节课的时间。在这种情况下,教师即使认识到化学实验的重要性,由于力不从心将分组实验改为演示实验,甚至放弃实验干脆以讲实验代替做实验。
(二)教学过程中轻实验,重理论。
由于师资缺乏,现阶段大部分西部农村中学化学实验教学主要以教师的讲授为主,不太注重学生实践。加上目前中学化学教学受到过重的升学压力,使实验教学的功能被严重削弱。而且许多教师认为化学教学的目的只是应付考试,只追求学生在笔试的卷面上取得高分,过分注重理论教学和习题练习,忽略了实验教学。其次,有些教师因为仪器的问题或实验技巧没掌握,每遇到难的实验就回避,干脆黑板上画实验来讲解。以完成教学任务。
例如,在初中化学中有一节的内容是《水是由什么组成的》,其中有一个很重要的实验是《水的电解》,通过该实验能使学生认识水的元素组成和水分子的原子构成。人民教育出版社出版的教材里绘制的装置图是由水槽、试管、电池组合而成,特别是在做实验时,试管要用手在电解液里放人、取出,老师们怕麻烦干脆就舍去不用。再如初中化学中的《一氧化碳还原氧化铜》实验,由于该实验的成功率不高,有一定的危险性而把该实验舍弃掉,均在黑板上讲解完事。
(三)不注重学生实验能力的培养。
按课程设置,初中三年级才开化学课,化学课开设既是起始年级,又是毕业年级,本来上课时数较少,教学上赶进度现象比较严重,因而无时间圆满完成实验教学任务,不注重实验能力的培养。
在平时的教学中,教师注重的主要是化学知识及解题能力的培养和训练,而对化学实验的研究不够,平时的听课也只重视知识的传授与思维能力的研究,至于实验的成功与否、实验经验的积累、实验的后记则往往不被重视。
从工作量上讲,化学实验是一项费时费力、颇为麻烦的工作,而有的学校在计算教师的工作量时,对化学教师准备化学实验和预做化学实验都不计工作量,因而也影响了化学教师和实验员开展实验教学的积极性。教师在教学中存在着怕麻烦、怕失败的倾向,使得本来有条件做的实验也省略不做,能够补充的实验也不补充。更有甚者,干脆就不开学生实验,造成人力和财力上的浪费。
(四)教育经费投入严重不足、必需教具不足、实验教学严重缺乏。
国家的教育经费投入严重不足且这不足的经费配置又严重不公平,“重城轻乡”。对于西部农村中学来说,基本没有额外的创收渠道,学校的资金来源主要来自于主管教育的上级部门投入的有限经费。在资金不足的情况下,教学基础设施较差,大部分中学没有图书室,没有校园网,也没有专门的实验准备室,只能在办公室准备实验。很难保证化学实验教学课所需的教学资源的正常开展。由于经费的限制,办学条件受到制约,因此影响了教学质量。
四、新课程实施过程中的化学实验教学建议
(一)思想上重视,行动上落实。
化学教师必须充分认识到化学实验教学的重要性,它的功能是其他教学手段无法替代的。要明确一种观念:实验教学是成功的化学教学的重要保证,是培养学生实践能力和创新意识的有效途径。要做好每一个实验,尽可能把演示实验、验证实验改为探究实验,让学生多动手进行实验,感受化学的魅力,体验知识的形成过程,培养学生的动手能力、观察能力、思维能力和实验探究能力,力避纸上实验。另外,新课程对化学仪器和药品有新的要求,有很多需要更新和补充。因此,必须及早做好购置计划,以保障正常教学的需要。
(二)吸引优秀人才,提高教师素质。
在西部农村中,迫于生存的需要,大部分父母都外出打工,很多孩子留守在家,这样的现状加大了学校的压力,也对教师提出较高的要求。因此,相关部门一边要需要出台多种吸引优秀人才措施,引导更多的大学毕业生来到条件艰苦的农村教学第一线,增强农村师资力量。
(三)要认真学习《课程标准》,弄清课程标准对化学实验的要求。
《课程标准》是开展化学教学的重要依据,只有认真学习,真正领会其中的内涵,才能较好地在教学中得以体现。在教学中,要紧紧围绕《课程标准》,对教材中相关的化学实验进行改进或补充,力求达到最好的教学效果。例如,一氧化碳的燃烧实验,可以改为在集气瓶口直接点燃,操作简便易行,现象也比较明显。
(四)研究、开发农村化学实验。
1.农村有效地实施化学实验教学,教师必须参与,做好演示实验,与学生沟通、合作、交流、分享。化学实验中所蕴涵的新现象、新方法特别是农村中学的化学实验,由于仪器条件等的限制,实验过程中所出现和遇到的各种各样的新问题是各种各样的,很多是过去的经验和理论难以解释和应付的。
化学教师教师不能被动地等待着别人把研究成果送上门来,再不假思索地把这些成果应用到教学中去,或者利用教材的内容强制性地让学生对号入座地记忆化学现象和结论。如Cu-Zn原电池反应,Zn的纯度和稀硫酸的浓度对实验现象的影响不同,就算同一时间配制的药品也会产生不同的现象,在演示实验中,教师可以先让学生观察Cu片上的气泡从无到有的过程,再解释Zn片上的气泡从有到无或从多到少的实际现象。
因此,教师在教学过程中应该以研究者的心态置身于化学实验教学的情景中,以研究者的眼光审视和分析教材上的化学理论与实践中的各种问题。在课前应做好充分的准备,将可能出现的各种现象都考虑全面,想学生所想,疑学生所疑,解学生的困惑与疑问。
2.为解决化学实验教学的问题,农村中学的化学应开发化学实验。当今的农村中学并不能象城市中学一样完全实现多媒体教学,很多演示实验的现象台下的学生很难看清,因而就要求农村教师开发化学实验,如观察化学反应速率的影响因素时,双氧水的分解速率从气泡的产生角度看很难观察清楚,在试管上加个气球,那么气球膨胀的速度就轻而易举地说明了反应因素的影响。
(五)激发学生学习化学的兴趣。
教师所提出的问题如果不具有新颖性和挑战性,不能有效地激励学生的思维,就不可能引起学生的兴趣和求知欲,也就不可能引发真正意义上的学生学习活动,因此,教师在设计学生的主体实践活动时,需要花大力气研究如何提出问题和提出怎样的问题,维持学习活动的适当难度,不断向学生指出讨论中有争议的部分,以激励学生的创造性,培养他们的学习能力。
1.组织学生发现、搜集和利用农村实验资源,激发兴趣。
农村的天然物质,千姿百态,丰富多彩。农村化学教师要利用好这一天然有时,将相关的天然物质的变化和书本的知识结合起来。有不少的化学变化在实验室很难做,但在农村去随处可见,随处可取,农村化学教师根据教学的要求有目的地引导学生去发觉这些现象。
“酯化反应”这一现象,我们在课堂教学中有很大的难度,但在农村,酯化反应的现象却经常发生,加入酒和食醋炒的菜会很香,很多学生已经有这样的体会。我们在教酯化反应时,让学生自觉主动感觉到酯的香味。从而引入其性质及制取实验,更加顺理成章。
2.创设实验情景,引导学生分析问题、解决问题,激发兴趣。
新课程要求教师不能仅仅是向学生传播知识,而是要引导学生沿着正确的道路前进,并且不断地在他们成长的道路上设置不同的路标,引导他们不断地向更高的目标前进。另一方面要求教师从过去作为“道德说教者”“道德偶像”的传统角色中解放出来,成为学生健康心理、健康品德的促进者、催化剂,引导学生学会自我调适、自我选择。
(1)农村的不少说法是人们长期的生活经验的总结,但有很多说法不科学的。并且这些说法大部分的来源都是生活中的化学表征,我们化学教师引导学生学习化学时,应该引导学生仔细观察这些现象,分析原因,有意识地要求学生用化学知识来解释这些说法的原因,使学生对这些说法不但知其然,还要知其所以然。
(2)在农村,锄头、犁等农具不用之后要把它们悬挂在房屋外壁的半空中,我们在金属的腐蚀和防护的探讨实验中,可以要求学生思考这样做的好处,并请学生回家观察自己家的农具是怎样存放的,再启发学生探究存放农具的最好防范,从而达到全面认识金属的性质和具体掌握防止金属腐蚀的方法。也有神婆在“驱鬼”时就用木刀在纸上刺死鬼,发现纸上真的流血,我们在进行酸碱指示剂中无色酚酞遇碱变红的实验中的教学时,将浸过无色酚酞的纸装模作样的用浸过氢氧化钠的木刀切,学生发现真的有血,让学生思考这一现象的原因进行课题引入既能激发学生的学习积极性,又能打击封建迷信,培养学生科学的世界观和人生观。
(六)认真研究科学实验教学的操作策略,使实验教学目标的实现达到最大化。
新课程强调教师是学生能力的培养者。教师应成为学生学习的激发者、辅导者、各种能力和积极个性的培养者,把教学的重心放在如何促进学生“学”上从而实现“教是为了不教”。
1.提高演示实验的有效性。
在演示实验中,可以采取以下相应的措施进行研究——演示实验必须确保成功:第一,要认真做好演示前的一切准备工作;第二,了解、掌握实验的准确程度,找出产生误差的主要原因和减少误差的方法;第三,要估计和掌握实验时间;第四,要认真设计演示实验的操作过程中,即如何引导学生进行观察,什么时候要提出什么问题,实验中要注意些什么等等。这些事项都要求教师在备课时做到心中有数、胸有成竹。
2.提高分组实验的有效性。
只有体验和实践,才能有所创新。基于这种思考,在实验条件允许的情况下,我们把凡是新教材中的演示实验最大限度地转化为学生分组实验。通过分组实验,学生不仅掌握了知识,而且也经历了一种科学研究的过程,最有效地落实了课堂教学三维目标,提高了实验教学中学生体验的有效性。坚持完成分组实验,能够让学生收获很多。
分组实验中老师们应做好以下几方面的工作:一是加强有效的小组合作探究;二是引导实验观察、探讨分析实验现象;三是注重培养学生多动脑。例如,在沸腾实验中,我让学生注意水未沸腾时和快沸腾时声响的不同,分析“开水不响,响水不开”的道理。再如,上分组实验课时,我会在热心学生认真完成各个实验环节的基础上,还注意培养学生探究实验的完整意识,加强学生对实验原理的理解和数据分析,实验结束后我会认真检查学生的实验记录,批改学生的实验报告,从中了解学生的实验能力和存在的问题及时反馈给学生,有必要时就课后让学生带着问题再次实验。这样可以提高探究实验教学的质量,逐渐培养学生严谨的科学态度和良好的实验习惯。
3.大力开展课外实验探究。
课外实验是科学实验教学的一个重要组成部分,以科学课中的实验为根源,探索一些来自生活的创新实验来替代书本同类实验,可使实验生活化、趣味化、多样化。比如:可选取学生身边的物质作为实验药品,选取生活和中的科学现象、与科学有关的社会问题作为实验内容,以拓宽实验的视野,激发学生探究的欲望,也能让学生“过把探究瘾”,有助于发展学生的科学认知、培养学生的探究能力。
课后布置些家庭小实验,如用玻璃杯、饭碗和小蜡烛来测定空气中氧气的含量,大多生在家里动手做了这个实验,有的成功,也有的不成功。学生会于第二天七嘴八舌地询问老师,经过简要解释和指导后,有的同学回家又重复做了这个实验。再如,我把教材中铁钉生锈演示实验提前一周布置给学生在家里做,到了上常见的铁的性质一课时,我将实验室预先做好的铁钉生锈实验的三支试管展示给学生看,并请他们与自己所做的家庭小实验结果对照,学生很自然就接受了“铁在潮湿的空气中能跟氧气发生化学反应,生成铁锈”这一事实。
结合农村实际设计一些实验,让学生自主进行,对家庭实验进行分类,采用多种实验形式,让学生自主选择,使学生关注社会、关注生活。
组织形式多样,个别与合作的实验、调查。这样,为学生提供更自由的实验,提供开放性实验,激发学生的思维、想象空间,使实验的教育功能在三维目标中最优化。
农村中学就要有效地实施化学实验教学,这就要求农村中学老师们不断努力探究新的教学方法,不断创新,使化学实验教学贴近农村生活,使农村中学生在农村生活中感受化学的重要性;激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成化学概念,理解化学原理,获得化学知识,掌握化学实验技能,培养学生的观察、思维和操作能力,培养学生实事求是,严肃认真的科学态度和科学的学习方法,激励学生的创新精神。把农村中学生培养成具有一定从事科学生产活动能力的未来主人翁。
4.开展实验操作设计竞赛活动,进一步提高学生实验操作能力的有效性。目前的中考中对实验能力的考查不仅仅限于笔试,还要测试学生实际操作水平,培养学生的实验操作能力。因此开展实验操作,组织学生进行创意科学实验设计竞赛,丰富实验设计内容,培养学生的探究能力、创新能力,也包括根据一定的实验目的,从零开始,通过探究实验仪器、药品、装置和操作方案,设计新实验。
(七)灵活运用现代教育技术,发挥多媒体教学的优势。
用计算机模拟一些复杂的化学实验,有助于学生理解知识。在教学中,要从实际出发,重视多种媒体的配合使用,以提高教学效率。
总之,在化学实验教学中,需要我们不断思考、创新,相互交流,共同进步。农村中学化学实验教学将会开辟一片新的天地,农村学生与城市学生接受教育的差距将会越来越小。
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文章编号:1671-489X(2015)01-0109-02
化学学科是一门以实验为基础的学科,实验在化学学科中的地位毋庸置疑,许多地市也将实验操作纳入了中考考试范围,借以突出实验教学的重要性。但是很多学校在实验操作测试前的一至两周,让学生强化练习实验操作测试中规定的几个实验,不断地重复训练之后,学生确实能得到一个让人满意的实验成绩,但是这样的成绩其价值何在?如果变成其他的实验考试试题,学生又会交上怎样的答卷?
以2014年淄博市初中化学实验操作试题为例,淄博市共考查了18个化学实验,分别为:过滤粗食盐水;给试管中的液体加热;给试管中的固体加热;仪器的连接与检查装置的气密性;探究物质溶解时溶液温度的变化;配制50 g
10%的氯化钠溶液;用气密性良好的装置制取并用排水法收集一瓶氧气;用气密性良好的装置制取一瓶二氧化碳气体并验满;测定A、B溶液的pH并判断其酸碱;探究盐酸和氢氧化钠能否发生化学反应;探究盐酸的化学性质;探究碱的化学性质;探究纯碱的化学性质;蒸发一定量饱和食盐水;探究金属与酸的反应;探究金属与盐溶液的反应;观察化学变化的现象;探究酸碱指示剂在不同溶液中的颜色变化。这些实验操作中离不开以下基本操作:过滤、液体(固体)药品的取用、液体(固体)药品的加热、仪器的洗涤、仪器的连接、气密性的检查、物质的溶解、物质的称量、蒸发。所以只要学生学会最基本的实验操作,将学习化学的地基夯实,便可以以不变应万变。
以下是笔者在实验基本操作教学中的一些做法,与各位同行进行交流。
1 强化实验安全教育
在基本操作教学中,笔者第一课时的内容是安全教育。当学生第一次接触化学实验进行学习的时候,首先让学生知道进入实验室该做什么、不该做什么,了解必要的实验室安全规则。这里的安全教育实际上是一种生存能力的教育,因为化学实验是有一定危险性的,如何避免这些危险,则需要听从教师的指导,做到规范操作。但也不能因此而束手束脚,不敢尝试,若有想法,必须于教师交流,得到允许后才能实施。而实验过程中与同伴的合作、对实验时间的科学安排等则可以引导学生养成良好的实验习惯,尤其是实验结束后对实验仪器的洗涤整理更是这一习惯形成的重要载体。
2 强化实验基本操作的学习
淄博市张店七中使用的是鲁教版五四学制化学课本,化学实验基本技能训练安排在了八年级全一册课本中的第一、第二单元,包含了以下基本操作:药品的取用、物质的加热、物质的称量、仪器的连接与洗涤。针对这些内容,笔者安排了七节课:
第一课时:实验室安全和仪器的连接与洗涤
第二课时:药品的取用
第三课时:物质的加热(液体)
第四课时:物质的加热(固体)
第五课时:物质的称量(托盘天平的使用)
第六课时:物质的称量(量筒的使用)
第七课时:黄泥水的净化(过滤、蒸发)
这七节课的授课环节基本相同:1)看书了解注意事项;2)教师演示规范操作;3)学生模拟教师个别指导;4)实战演练;5)找错误。授课中采取以下方式。
1)即时拍照抓典型。学生喜欢上实验课,那种热情释放出来之后给人的感觉便是课堂秩序混乱,相信很多教师都有这样的感觉:实验课不好管理。学生对仪器药品充满了好奇,教师演示的时候他们的注意力早已被那些实验仪器所吸引,早就对实验操作跃跃欲试,教师的演示效果不理想。所以在每节课中,笔者都会寻找两类典型:一种是操作比较规范的,另一种则是出现典型错误的。找到之后拍照留念,及时上传到电脑作为当堂的达标训练:你认为以下操作中哪些有错?错在哪?相对于教师寻找的练习题而言,学生更愿意修改自己同伴出现的操作错误,当然谁也不想成为这种反面典型,于是在课堂中观察得格外仔细,课堂效率明显提高。
2)操作比武大练兵。在第一节实验安全课上,笔者便把实验基本操作的学习计划简单介绍了一下,并要求四个大组做好规划,因为每一节课留出十分钟的时间进行实验操作大比武,比武的内容便是当天所学的基本操作。要求每个大组推选一个选手、两个评委,当然每节课推选的人员必须不同。比武时选手操作、评委打分(本组评委不给本组选手打分),以十分为满分,错一处扣一分,同时必须说明为何扣分。其他学生做监督。这样七节课结束后,每个学生都有参与的机会,要么上台展示操作,要么充当评委,不论其身份如何,他都必须认真学习有关操作,否则小组的利益便会受到损失。
3 模拟测试强化基本功
七节课的操作学习结束后,笔者又安排了一节实验复习课和一节测试课。一个班六十一二个学生,即便是全校的化学教师都来充当监考教师,可能也得需要半天的时间,打乱正常的教学秩序不说,对于教师而言太辛苦,对于学生而言效果也不是最佳,最主要的是没有充分发挥学生的作用!因此,每个班由学生推荐了十个学生担任实验助理,实验助理的任务是:
1)协助老师对同学们的实验基本操作进行指导,增加老师的指导面;
2)在实验操作模拟测试中承担监考教师的职责,针对同学的操作进行评分,如有扣分需说明扣分原因;
3)每一个实验助理与本组的成员选择一个实验考题(事先制定了三道考试题:加热氧化铜和稀盐酸的混合物、将2 g食盐溶解在20 ml水中、过滤粗盐水并蒸发得到食盐),制定评分规则,并在班内交流完善,进而形成实验操作测试中的评分标准。
经过这些活动,学生在无形之中将所学的理论与实践相结合,完成了对知识的内化与提升,也将对化学实验的兴趣转化为学习化学的内驱力。经过这些准备之后,每个班在测试中低于9分的学生未超过5人。
4 将课堂延伸,从生活中寻找化学基本操作
实验基本操作是学生进行实验操作的基础,只有将这些基本操作烂熟于心,甚至在日常生活中都能有意无意地使用这些基本操作,才谈得上实验基本技能的提升。
学习了药品的取用之后,笔者提出了一个问题:生活中哪些操作与我们所学的“药品的取用”相似?其相似之处是什么?学生的回答有:1)倾倒花生油、酱油、醋等调料时,要将其标签向着手心,倒完后刮净最后一滴,且立即盖上瓶盖,并使调料瓶的标签向外――液体的取用;2)调味品如盐、鸡精等没有说明用量,取少量――固体药品的取用;3)洗盘子刷碗――仪器的洗涤;4)餐具的摆放,衣服的整理――实验室药品的分类整理;……
同样,学完过滤操作之后笔者又如法炮制,提出了下面的问题:生活中的“过滤”操作有哪些?学生的答案有:1)喝水的口杯中的纱网;2)豆浆机的滤网滤去豆渣;3)漏勺捞饺子,将饺子与饺子汤分离;4)水龙头出水处的纱网;5)家里安装的“纱窗”“纱门”,防止蚊蝇飞入;6)吃火锅时用漏勺捞菜,将菜、汤分离;7)熬中药时用纱网分离药渣和药水;8)捕鱼用渔网;9)空调出风口的空气清洁器;10)下水道篦子过滤垃圾;11)筛子筛米;12)做蛋糕时用的鸡蛋分离器,将蛋黄蛋清分离;13)香烟上的过滤嘴儿;……
通过寻找生活中的化学实验,学生对化学实验不再抱有神秘感,也不再惧怕化学实验,多数学生认识到化学实验与人们的生活真的是息息相关,在化学课堂上学习的化学实验的相关知识在实际生活中有着广泛的应用。通过在生活中有意识地操作,不仅能巩固一些实验基本操作的要点,而且能培养学生的变式思维,实现知识的活学活用,让实验基本操作成为学生在生活中的一种不自觉的行为。
参考文献
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化学实验更能激发学生学习化学的兴趣。如“魔棒点灯”、“烧不坏的手绢”、“两无色液体相混变红”、“死灰复燃”、“清水便牛奶”等有趣的化学“魔术”可以使学生对化学产生很浓厚的学习兴趣。
二、参与实验,启迪思维 ,培养探究能力,解决跨学科问题,为高考理科综合创造衔接空间。
实验不仅仅是使学生获取知识,更重要的是在获取知识的过程当中体现知识的形成和发展过程,同时提高分析问题和解决问题的能力。因此,实验教学过程中,要设计有益于学生探究的环节。
如在讲述氢氧化纳化学性质时,我补充了氢氧化钠与CO2、SO2反应的两个演示实验,及化学中常见的喷泉演示演示实验。然后提出两个问题:1.为什么烧瓶中的小气球会自动胀大?2.大试管中红色的喷泉是如何形成的?由于实验现象饶有趣味,所提出的问题富有思考性,既使学生认识氢氧化钠与酸性氧化物反应的性质,又与所学的物理知识联系起来,启迪了学生的思维,收到明显的教学效果。
我还增加一些家庭小实验,提高学生探究的机会,如在讲解金属的时候可以让学生回家完成《铁钉生锈实验》,在学生持续观察了一周后探究成功的基础上,强化学生继续探究意识,即有意地引导学生说“同学们还知道铁器在哪些情况下易生锈吗?”,学生的探究热情猛增,我因势利导,让学生设计实验,拟出探究报告,最后学生提出了在糖水、醋、酱油、盐水......等情况下生锈的事例,然后我概括出钢铁生锈的普通原因和条件。有机的将第八单元和十、十一单元的知识结合在了一起。学生的探索能力和设计能力远远超过了我的想象,通过学生自己动手设计实验,做实验,那他们对金属防腐、防锈的知识将记的更深刻。又使知识系统化,网络化。对培养学生举一反三能力起到很好的效果。
三、交流与表达实验,切磋技艺,形成探究习惯和钻研学风。
每个人的学习方式都是其独特个性的表现。在实验探究活动中,每个学生都是以自己的方式,基于已有的知识来做实验。他们对同一个问题的探究就存在着差异,及时通过交流实验,可以拓宽学生的视野,补充教师的教学。
总之,化学实验是化学教学的重要组成部分,它的功能是其他教学手段无法替代的。但是我发现在实际教学过程中探究性实验教学的实施程度与新课改的要求还有一定距离,课堂上讲实验,背实验,黑板上画实验的现象依然存在,即使是学生分组实验,照方抓药的现象也屡见不鲜。究其原因主要是我们还存在如下一些困惑:
1、课堂时间有限,探究活动难完成
课堂上时间有限,探究性教学比较浪费时间,课时计划难以完成。
2、班级人数多,探究活动开展难
班级人数太多,课堂教学中采用探究式教学方法,放手让学生探究时,教室内热闹非凡,人声鼎沸;进行探究活动时,学生兴趣浓厚,但对于农村中学来说学生素质不齐、知识结构有异,同一个探究活动完成的时间差别大,教师又不忍心打断他们的探究活动,往往一个探究活动要全部做完,下课铃早已响过。由于班级人多,探究小组多,教师指导和参与难以充分,做完实验也没有了总结时间。
3、实验条件跟不上,探究活动难保障
学校实验器材有限,一部分探究活动所用器材只有1、2套,只能做几个演示实验,不能达到几个人一组进行实验探究。加之农村中学实验室管理混乱,无专职实验员,大多化学教师即承担教学工作还要承担实验员角色,心有余而力不足。
4、学生素质不统一,探究活动难以全面开展
学生以前接受的都是接受式教育,他们没有探究学习的习惯,更谈不上探究学习的高素质。在课堂教学的探究活动中,他们中的多数人是出于好奇和热闹而不是为了探究和学习,抱着看热闹想法的学生也不是少数;真正要动手探究时,很多学生便不知从何下手,尽管教师多方启发,甚至帮他们做完大部分探究活动,还只有少数人能完成整个探究活动。无论是探究的人数还是探究的过程都很难做到全面,探究活动常流于形式,不能做到真正意义上的探究。
其次,我想谈谈学好初中化学的关键
化学是一门研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础性自然学科,它涉及人类生活的方方面面,在人们的社会生活中所起的作用不可估量,对于当前世界所面临的能源危机、环境污染、提高工农业生产能力和水平等方面都发挥着应有的作用。所以,培养学生的化学实践能力是全面实施素质教育的重要内容。
一要打好两个基础,熟记化学用语。所谓“两个基础”就是指化学知识的基本概念和基本理论,是化学基础知识的重要组成部分,也是学好化学的基础。在课本中一般都用简明精炼的词句表达出来,具有一定的科学性、严密性和逻辑性。学习时不仅要弄清弄懂,牢牢掌握,而且还要善于抓住其中的关键“字”、“词”,准确无误地去理解。如催化剂概念的关键词为“能改变”、“反应前后”、“质量和化学性质”、“不变”;质量守恒定律应重点理解“参加反应”、“质量总和”、“相等”,抓住“三个守恒”(元素、原子、质量)。所谓“化学用语”是指化学科学在交流、描述及表达物质变化过程中常用到的一些化学术语,如元素符号、化学式、化学方程式等,都要能熟练掌握,灵活运用。
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甲烷是最简单的有机物,是天然气和沼气的主要成分。教材中要求学生观察甲烷的颜色、状态;点燃前,检验甲烷的纯度和探究甲烷的元素组成,增加学生对物质的感性认识。这样要求教师课前做好准备,准备好制取和收集甲烷的装置和药品,保证实验顺利进行。怎样制取甲烷气体呢?我第一次做实验时,将醋酸钠和碱石灰按比例混合,放入大试管石灰进行加热,结果几乎得不到任何气体。如何才能制得甲烷气体呢?我在网上进行查阅,得知制取甲烷的药品要干燥才行,实验室中的药品多数存放时间较长,已经吸收水分潮湿了。我把药品放在石棉网上进行加热,结果药品竟然变成液态。我重新将醋酸钠放入蒸发皿中进行加热,不断进行搅拌,直到它变成固态。将碱石灰也进行加热去除到一些水分,然后将它们按比例充分混合好,放入试管中进行加热。这一次成功了。课堂上我让学生进行观察甲烷后提出:甲烷的密度比空气大还是小呢?有人指出甲烷的密度比空气小,理由是它的相对分子质量比空气的平均相对分子质量小。我问:如何用实验的方法来验证呢?我启发学生我们是如何比较氢气和空气密度的?学生马上想到:用氢气吹肥皂泡。有人说用甲烷气体吹肥皂泡,实验效果很好。
反思:不论是学生实验还是演示实验,教师必须在课前进行实验操作,发现问题,及时解决。减少课堂上出现失误,影响教学目标的达成。
化学是一门以实验为基础的学科,化学实验有助于增加学生对物质的感性认识,有助于学生对物质物理、化学性质的理解,有助于学生的记忆和对知识的迁移运用。教师要充分利用现有的实验条件,进行实验,为学生提供较多的感性材料,帮助学生理解物质和概念。
发现问题,教师要认真分析,要借助于网络查阅资料和与他人进行交流,便于问题的解决。
二、自制酸碱指示剂的活动和探究。
教学时间恰好是二、三月份,所需的材料牵牛花、月季花、紫卷心菜很难找到。怎样才能顺利地完成实验呢?我在平时就注意收集一些牵牛花、月季花、紫卷心菜和苋菜等晾干后,保存备用。春天里菠菜、青菜、迎春花较多,也可用他们来替代牵牛花、月季花、紫卷心菜进行实验。有同学提出家中的茶水颜色很绿,能否做酸碱指示剂呢?我就泡了一杯浓茶,取两支试管分别加入少量茶水于,向其中一支滴加稀盐酸,茶水的颜色慢慢消失了;另一支试管中加入氢氧化钠溶液,颜色不消失。然后我又用酒精来浸泡茶叶,溶液的颜色更浓,效果更明显。
反思:有些实验材料的季节性较强,教师要有计划的收集好,以备实验时使用。也可以寻找生活中的其他材料进行替代。
在日常生活中注意收集一些化学实验中出现的用品和材料,如:饮料瓶,石墨电极、易拉罐,不锈钢材料,钢锯条,镀锌铁丝和镀锌自来水管等。以备课堂教学中进行使用,增加学生的感性认识,提高学生的学习兴趣。
三、酸碱中和反应是酸碱的重要化学性质。
酸碱中和反应无明显现象,按照课本上的要求去实验,现象是明显,但是多数学生知其然,不知其所以然。所以我补充做了将盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,让学生观察有无现象发生,猜想有没有发生化学反应?怎样才能“变看不见为看得见”,引发学生进行思考讨论。有学生提出利用在氢氧化钠溶液中添加酸碱指示剂。然后再在氢氧化钠溶液中添加指示剂进行实验,显示化学变化。接着做课本上的实验,再用微观粒子示意图来解释酸碱中和反应的本质。经过用对比和微观解释宏观的学习,学生对酸碱中和反应有更深的理解。在此基础上,我两个图像曲线图的对比,让学生清晰的看到将盐酸滴加到氢氧化钠溶液中的过程中,溶液PH的变化趋势和将氢氧化钠溶液滴加到盐酸溶液中,溶液PH的变化情况。并要求学生认识到在PH>7、PH=7、PH
反思:化学反应大多是发光、发热、有气体、有沉淀生成和颜色变化等现象的。对无明显现象的化学反应,教师要引导学生想办法“变无形变化为有形变化”。增加学生的感性认识。
化学反应的实质是微观粒子的分离和重新组合,宏观现象是微观变化的表现,学生对化学变化的认识仅停留在宏观现象上是不够的,教师要引导学生从微观粒子变化的角度来认识化学反应。运用微观示意图来解释和说明化学变化很形象、直观。
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1.教师自身因素的影响
教师对教学的认识不够深入,不能很好地把握实验教学,致使对学生的引导缺失。有许多初中化学教师采用传统的教学方式教学,教学多年,已经形成一种固定的模式,注重对一些基础知识理念的把握,将重点放在传授知识、传统科学题目上,不注重学生的实验技能,缺少一种动手操作的探究性的、实际性的方式。或是教师传统的教学习惯,习惯在教学中不断地给学生讲授知识,过分强调自身“指导者”的角色,而忽视了学生在实验中的自主能力,在教学中,不能准确地定位引导到什么程度,受传统教学习惯的影响,导致在教学角色中的定位不当。
为了更快地完成教学任务,教师大多数会直接向学生描述实验现象和实验结果,没给予学生足够的时间来认真观察整个实验过程,因而导致学生无法通过表面的化学现象来掩盖其中的内涵,学生普遍存在片面的,甚至一些错误的观点。
2.学生自身存在的问题
学生学习态度被动,所需的探究基础知识不足,探究能力差等学生因素也是影响探究教学开展效果的重要因素。很多学生对化学的学习只需要死记硬背,记住知识点就行了。受传统教学影响,学生习惯了“教师讲,学生听”的教学方式,学习者的思维方式固化,探究能力差,探究意识薄弱。大部分学生习惯了接受式的课堂教学,习惯了“听”,不愿多“问”,导致学生问题意识极差,不能主动提出问题,而提出问题的能力是科学探究中的重要能力之一。学生已有的认知结构和知识基础也影响着科学探究活动的开展,别是在猜想与假设、制订探究方案、分析并解释现象阶段,若学生知识基础薄弱,会直接影响其探究能力的高低。
3.学校等其他因素
除了教师因素和学生因素外还有课时限制、实验器材匮乏、班额过大等因素。束缚实践探究教学的重要因素:一堂课只有40分钟时间,而要开展一堂探究课几乎要花一个小时,这就使实践探究教学大打折扣,大班额教学,在开展探究活动时,人数过多,教室嘈杂,教学秩序难以维持,有时候不得不花大量时间维持纪律;教师一个人的精力有限,也无法顾及到班级的每一个人,从而使教师对学生的指导不足;硬件设施充足是学校顺利实施探究教学的前提保障,其中硬件设施包括学校的实验器材、多媒体设备、图书馆等。如果这些硬件资源不足,那么实施起来肯定费时费力,教学设备、实验仪器配置落后、不配套,无法满足教学的需求,有的学校甚至连基本的演示实验都无法满足,更别说让学生去动手探究了。
二、初中化学实验教学的相应对策及方法
1.转变老师的教学观、角色观、学生观
提高教师的实践教学与探究意识,掌握实践与探究教学理论基础,提升教师专业素质,采用有效的师资培养方式。转变老师的教学观念,向新课程改革教学理念看齐,多注重化学的实践训练。再设计探究性的学习计划时,要制定明确的探究性学习目标,既让学生掌握基础的实验知识,又培养学生的探究精神和探究能力。适时引导学生探究过程。当学生在探究过程中遇到问题时,教师要适时施以援手,将学生引回到正确的思路上来,并抓住一切机会培养学生的科学兴趣,发展学生的科学技能。
2.关注学生的成长,开设小班教学
老师可根据学生学习成绩以及平时学习表现的不同给予不同的关注以及辅导,尽量避免老师个人的情绪化教学以及偏见教学。用情感感染学生,增加学生学习化学的兴趣,兴趣是一个人走向成功的关键,兴趣更是学生学习的源泉,我们如何让学生从被动地接受学习转换成主动地学习呢?学生开始学习化学的时候都能被化学中奇妙的现象所吸引,此时我们就应该抓住此契机,增强学生学习化学的自控能力和持久性,我们也要通过多种方式鼓励和强化学生的这种兴趣,让学生的兴趣和意识有机地结合起来。
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化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验在中学化学教学中占有十分重要的地位,“实验能力”是化学学科的核心能力之一。
一、高一新生的化学实验技能和能力现状
1.“措手不及”的实验起始教学
2012学年,又回到新一届高一,满怀喜悦地开始新的一轮化学教学,绪言课结束后,我就安排了学生实验“化学实验基本操作(一)”。本想,这节课结合CuO的制取,CuO对KClO3分解的催化作用探究,训练基本实验操作,可谓“形式和内容”都相当完美。我作了简要的实验原理分析和要求说明后,就放手让学生开始实验。可实验结果却让人大跌眼镜,学生的操作能力可以说是差到了极点,不要说“过滤”“蒸发”等实验不能完成,许多学生就连酒精灯、胶头滴管、量筒等仪器的使用都盲然不知。
2.学生实验技能与能力低下的原因分析
首先,在当今的江苏高考模式下化学不计入高考总分,而只需要过等级,且初中化学也只占中考成绩总分中的60分,这样就在一定程度上致使学校、教师、学生都不再重视化学的教学和学习,学生的基础知识和化学实验技能都比较薄弱,特别是对学生的实验操作训练和实验技能培养就显得非常欠缺。
其次,受“应试教育”的影响,在闭卷笔试为考试形式的现实下,以“传授知识为主,大题量重复操练”为特征的“应试教学”较为盛行。教师对实验与学生可持续发展的关系认识不足,这样,势必将培养动手能力的实验教学加以淡化,甚至打入“冷宫”,学生的实验技能与能力低下也就很自然了。
最后,由于现在的农村中学教学条件落后,虽然省市有关部门加大力度增加投入,但也只能维持勉强做些演示实验,仍无法满足让学生做分组实验,所以导致学生在初中阶段几乎没有碰到过实验仪器,动手能力自然就会很差。
二、对策思考与实践探索
如何尽快弥补学生薄弱的基础,特别是提升学生的实验技能与能力,以适应高中化学继续学习的需要,作为学科老师所能改变的只能是自己的教学行为。我对教学计划作了及时的调整,先采取合理的教学安排和内容设计,通过一定时期的化学实验衔接教学,来补上这一课,并为高中化学学习打下扎实的基础。
1.加强实验基本操作,基本方法的实践教学
鉴于学生的实验基础,可有针对性的对学生进行初中实验基础知识强化,和集中式初中实验基本操作复习训练,特别是一些仪器的使用规范和注意事项,更应该通过多次强调和规范强化来提高学生的基本实验能力。
2.规范学生分组实验课的要求与程序
第一,明确实验室常规:保持安静――不允许有嘈杂的声音发出;实验台面仪器药品要求摆放整齐、有序,并保持清洁;仪器药品用后随即放回原处,保持原样;注意实验安全――严格按规定进行实验,对有毒药品和危险实验要有明确的安全措施;实验过程、现象要详实记录,不能杜撰等。良好的习惯是形成科学态度的前提和保证。
第二,实验前必须做好预习。要求学生在实验前必须预习,老师要布置预习提纲,让学生带着问题阅读实验内容,复习有关化学知识,明确实验目的,熟悉操作步骤,掌握实验要领,做好预习报告。
第三,强化实验的指导与检查。在实验过程中,教师要全面观察学生的操作情况,对个别问题实施个别指导,要求学生及时记录实验现象或测得的数据,实事求是地作出分析和总结,形成良好的科学态度和作风。
第四,强化总结与评价。教师要及时批改和讲评实验报告,让学生对所做实验再思考如何才能把实验做得更好,并尽可能对学生个体作出合理评价。
3.鼓励学生开展形式多样的实验活动
新版高中化学教材除了安排一定量的学生实验外,还设计有实验习题、选做实验和探究实验等,结合高中化学新课标的研究性学习小课题,我在教学中安排了一定量形式多样的学生课外实验,如课外兴趣实验、家庭小实验、实验习题等。少量的规定实验,大多以鼓励为主,很多学生也表现出了浓厚兴趣,从中获得了学习化学的乐趣,也提高了实验技能与能力。
三、实验教学的反思
第一,“化学实验引领学科教学”不应是一种教学方法,而应是一种教学理念;不应是一种固定的教学模式,而应是一种随时更新的教学模式。其表现形式、课型结构、操作程序应该是灵活多样,丰富多变的。以“实验创设问题情景的探究教学”是化学教学的主要方式。
第二,“化学实验引领学科教学”,不是说以实验代替教学,也不是否定传统的讲授教学。不可否认,在现实的高考压力下,注重知识的接受与掌握,训练解题的方法与技巧,依然是取得高考成绩的“法宝”。问题是,一方面,“科学的本质是探究,教学的本质是发展”,为了学生的可持续发展,需要培养以思维能力为核心的实验能力和观察能力;另一方面,为了学生的现实发展,又需要知识的接受,解题的训练。两者必须兼顾,且尽量避免矛盾,形成统一。这也是教师的一种“教学艺术”。
时代的要求在不断地提高,教育的对象也在不断地变化,教育的方法当然需要不断地创新。在当前新一轮课程改革条件下,实验教学就是为了跟上变化的形势,变化的对象而作出的必然选择,而“以实验引领的学科教学”更是新课程理念下培养新时代创新人才的教学创新。
参考文献:
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前苏联教育家苏霍姆林斯基说“真正的学校应当是一个积极思考的王国”。可见加强思维训练,培养学生的思维能力,是教育工作的一项重要任务。我认为,在化学教学中这一点尤为重要。化学是一门以实验为基础的科学。实验教学可以激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成化学概念、获得化学知识和实验技能、培养观察和实验能力,还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。因此,在化学实验教学中加强思维训练是十分必要的。可以肯定地说,加强思维训练是提高化学教学质量重要一环。
然而,长期以来,在我们的化学实验教学中,虽然或多或少存在一些思维训练,不少教师也有培养学生思维能力的愿望,但是缺乏科学的训练计划,忽略学生的心理和思维特点,导致思维能力培养的盲目性和无序性,因此学生的思维能力没有得到有效合理的训练,在实验过程中思想幼稚,思维迟钝,思路狭窄,思考问题不严谨,缺乏创造性的现象表现得相当普遍。因此,在化学实验教学中有目的地加强学生思维训练,培养学生的思维能力,提高学生思维的质量,使学生的思维具有良好的品质。具体地说,就是培养学生思维的敏捷性、发散性、创造性和深刻性,使他们的思维发达起来。
2化学实验教学中思维训练的策略
教师要有意识的、不失时机的、从不同方面、采取多种有效措施去培养学生的各种思维品质。
2.1利用求同训练,培养学生思维的敏捷性
使学生的思维具有敏捷性,就是使学生思考问题的速度快,在转瞬之间能够把应该想到的内容思考完毕,这是一个方面,另一个方面,就是思考问题要做到合情合理。这两个方面是并存的。思考问题速度很快,但不合情理,这样的“快”,其实是浪费时间。因为它没有实际意义;思考问题合乎情理,但缓慢异常,显然,这是思维质量不高的表现。所以,这两个方面全都做到,才可称之为思维敏捷。
在教学中要利用课本实验提供的多种信息,引导学生找出规律,成为解决某一类问题的有效思考模式。遇到问题时,只要学生对问题经过仔细分析、类比就能迅速找出解决问题的方法。例如,对不同的实验通过对实验原理、反应条件、反应物的状态、生成物的密度、水溶性等的对比,找出它们的相似之处,从而对实验装置进行选择。
不易或难溶于水的气体如O2、H2均可用排水法收集,而密度比空气大的气体如CO2、O2均可用向上排空气法收集。这些实验方法的选择都是找到了它们的相似之处,利用规律解决了问题。
显然,这种思维的准备性能够使学生快速而有效地找到解决问题的途径,对学生思维的敏捷性进行了训练。
2.2利用变式实验,培养学生思维的发散性
发散性思维,又称扩散性思维、辐射性思维、求异思维。发散性思维的特点是从不同的方向、途径和角度去设想,探求多种答案,最终使问题获得圆满解决。在教学过程中,要淡化标准答案,鼓励一题多解。应倡导让学生提出与教材、老师不同的见解,鼓励学生敢于和同学、和老师争辩,在思维时尽可能多地给自己提一些“假如……”“假定……”“否则……”之类的问题,才能强迫自己换另一个角度去思考,想自己或别人未想过的问题。
在实验教学中培养学生的发散性思维,就是要在充分认识实验的本质、规律之后,采用尽可能多的方法达到相同的目的。
例如,实验室制取CO2时,若要求能控制反应的随时发生与停止,会用到如右图所示的装置。原理是如右图加入药品后,打开弹簧夹,则反应开始,关闭弹簧夹,则试管内气压增大,试管内的液体顺着长颈漏斗回流,固体药品和液体药品分离,反应就停止了。学生抓住该装置的工作原理之后,就可以在此基础上进行变式练习,带有孔塑料板的试管还可用干燥管和烧杯组合、U形管、底部有小孔的试管和烧杯组合代替等。
2.3利用探究式训练,培养学生思维的创造性
以研究智力结构和创造性思维而闻名的美国心理学家吉尔福特(P.Guiford)认为创造性思维具有三个特点:流畅性、独创性和灵活性。创造性思维还要对新颖独特的观念具有高度的敏感性,具有及时把握它们的能力。在进行实验教学时,可从以下几个方面逐步培养学生的创造性思维:
第一,实验原理的选择。传统的实验教学一般以讲授为主,很少让学生探讨为什么要选择这个反应原理,为什么要选择这些试剂。例如,在学习实验室制取CO2时,教师往往直接告诉学生用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取。但是学生心里会存在疑惑,因为在前面的学习中,学生已经知道有好多种可以生成CO2的反应,如人和动植物的呼吸、木炭的燃烧、木炭还原氧化铜、高温煅烧碳酸钙、碳酸钠和盐酸反应等,为什么不能用以上这些反应制取CO2呢?为了增强实验的探究性,教师可以引导学生依据上面的反应设计对比实验进行研究,引导学生从可行性、简易性、安全性、环保性、反应速率、产物是否纯净等方面分析为什么不用上述的反应制取CO2,而是用大理石或石灰石和稀盐酸制取CO2的原因。在这个过程中,学生的思维经历了发散与聚合,使学生的创造性思维得到训练。
第二,改进实验装置。初中化学课本中的很多实验都可以进行改进。改进的原则是要有科学性、安全性、简易性、可行性。例如,人教版义务教育课程标准实验教科书《化学》上册分别介绍了实验室制取二氧化碳和氢气的发生装置,教师就可以引导学生分析这两套装置的不足之处。制取氢气的发生装置不足之处在于不能随时添加液体药品。制取二氧化碳的发生装置虽然避免了上述的不足,但是,由于初次加入的液体药品要浸没长颈漏斗的下端,否则产生的气体会从长颈漏斗逸出。因此初次加入液体的量可能会过多,有可能造成药品浪费,因此可将气体发生装置改为微型装置、或利用分液漏斗滴加液体。
第三,一装置多用。右图是一个多功能瓶。该多功能瓶的作用是:①用排空气法收集气体;②用排水法收集气体;③洗气;④给病人输氧时的湿化瓶;⑤在a端连接一个量筒可以用来测量气体的体积。
第四,课外小组实验。无论是课堂演示实验还是学生分组实验,在时间上和内容上都受到很大限制。因此,组织学生进行课外小组实验,更能锻炼学生思维的创造性。实验的课题可以由老师提供,也可以探究学生自己感兴趣的课题。例如,学生可以分组探究鸡蛋壳的成分、制作叶脉书签、探究所在地区雨水的酸碱性等。当问题解决时,学生会感到非常有成就感,也就有了继续探索的动力,促使学生不断创新,在这个过程中,学生思维的创造性会得到大大的提高。
2.4培养学生思维的深刻性
深刻的思维是指通过事物的表面现象认识事物的本质及事物间的本质联系。只有这样去认识事物,才可以说是真正的认识了该事物。培养学生思维的深刻性,其关键是教师采取措施,使学生的思维由表及里,步步深入。这就要求教师所设计的教学措施,应具有使思维向深层发展的导向性。在实验教学中,教师要善于引导学生对复杂的化学信息进行“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的思维过程,抓住事物的本质及内在联系,认识事物的规律性,是培养学生思维深刻性的一个有效途径。
例如,某混合溶液可能含Na2SO4、Na2CO3、NaOH中一种或几种溶质,为验证其组成进行如下实验:
(1)混合溶液的溶质中一定含有___________________。
(2)无色气体的化学式____________,产生该气体的化学方程式为___________________________。
(3)按该加入试剂的顺序,不能验证的物质是________________,原因是__________________。改变上述三步中所用三种试剂的滴加顺序,可以验证是否有这种物质,则这三种试剂的滴加顺序依次为___________(填写序号),加入过量盐酸时一定能观察到的实验现象为________________________。
本题的综合性较强,要考虑试剂的选择对后续离子检验造成的干扰,又要注意试剂使用的量可能产生的干扰,所以在设计时语言运用要准确到位,不能模糊不清。教师可引导学生作如下一步步深入思考:
①Na2SO4、Na2CO3、NaOH在混合溶液中解离出的离子有何异同?
②检验这三种物质可从鉴别什么离子入手?
③在第一步中加入过量的稀盐酸溶液,溶液中可能发生哪几个反应?
④在第二步中加入过量的Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生,能否证明溶液一定含有Na2SO4吗?
⑤联系问题③,最后滴入酚酞溶液,溶液不变色,能否证明溶液中一定不含NaOH吗?
⑥针对第一步中过量的稀盐酸溶液会干扰NaOH的鉴定,你能通过改变滴加试剂的顺序,找到解决的方案吗?
通过由浅入深的问题设计,既可以帮助学生全面准确地掌握知识,又能引导学生深刻思考问题,从而训练了学生思维的深刻性。
3结语
中学化学实验教学思维训练对学生的实验能力、思维能力和思维心理品质水平的提高有显著的效果,思维训练是发展学生智能的突破点。中学生化学实验教学思维训练能够使学生掌握一整套科学的思维方法和学习规律,使学生的思维和学习纳入科学化的轨道。中学生化学实验教学思维训练,能够大幅度地提高化学学科以及其它学科的教学成绩,是当前减轻中学生过重课业负担的好途径。中学生化学实验教学思维训练的成功能为其它学科的思维训练提供经验,而各学科思维训练的广泛开展,对中学生掌握科学的思维形式和思维方法,形成良好的思维心理品质,提高自身的思维能力,提高自身的文化素质,无疑是一种极好形式,这又能促进学生的化学能力的进一步提高。
参考文献:
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一、“基础实验”教学对于初中化学教学的意义
根据课标的要求,初中阶段学生必须要完成的化学实验包括“粗盐中难溶性杂质的去除”“酸、盐的化学性质”等实验,一共有8个。这8个实验中融合了元素观、渗透观以及分类观与结构观等知识,涵盖了初中阶段的化学中非常重要的理论知识,基本技能的训练以及化学问题的探究。这些实验能够帮助学生准确的把握化学这门学科的内涵,树立起标准化的学科思维,为今后的化学学习之路打下一个良好的基础。
二、“基础实验”常见的开设形式
目前“基础实验课”的开设形式主要有以下这几种,这几种开设方式很难划分其边界,不同点在于学生主动性在其中发挥的多少。首先要说的是操作型实验课,这种实验课需要老师在实验之前将实验涉及到的理论,实验的基本步骤以及器材使用的注意事项等内容给学生们讲解清楚,之后学生在按照老师所讲解的步骤来进行实验操作。在学生接触化学实验的初期操作型实验课是非常有必要的,它能够有效减少学生实验的盲目性。但是教师在实验过程中过分的“监督”其实也同样丧失了学生在实验中的自主性,限制了他们的化学思维。所以说今后在操作型实验课中,老师要弱化自身对于实验过程的监督作用,给学生留足自由发挥的空间。其次要说的是步进型实验课,这种实验课简单来说就是“边讲解,边操作”。根据教学内容的不同也可以“边操作,边评价”,与前一种方式相比,这种实验课的形式虽然说意识到了学生主动性对于实验课的意义,但是还是没有打破“以教促学”的旧思路。教学的主动权还是依旧把握在老师手中,如果出现老师为了完成教学目标而“赶进度’的现象,那么学生在实验过程中观察到的感受就很有可能被忽略。这种现象在年轻教师所带的班级中非常普遍。最后要说的就是自主探究式的实验课,在这样的实验课上,教师完全放手,只负责实验氛围的营造以及实验价值的挖掘。实验过程完全由学生自己掌握,这样才能够锻炼学生的综合能力。
三、初中化学“基础实验”教学带来的思考
(一)准确挖掘实验背后的内涵
虽然说对学生强化实验基本操作的训练能够帮助他们养成良好的实验习惯,M而影响严谨的科学态度。但是如果老师过于将精力放在这部分内容之上,实验教学的过程过于按部就班。其实也失去了实验原有的意义,所以说在实验中创设基本问题的情景,以情景入手来开展实验教学,对学生们的提高才会有帮助。
以“酸与碱的性质“这一实验为例,这个实验中包含了酸和碱的化学性质以及中和反应这两部分内容,但是这类知识学生已经在新授课的阶段学习过。因此如果一味的按照教材上的步骤来进行实验,对于提高学生的综合素养是没有帮助的。如果教师能够在课上给出两瓶没有标签的无色溶液,让学生运用已经掌握的知识来进行鉴别,这才算是挖掘了实验背后的内涵。
(二)合理把握探究的分寸,认清基础的意义
虽然说在新课改的推动之下,化学的实验教学有了很大的创新,从实验内容的创新到步骤的修改,一线教师都在发挥着自己的智慧,学生的综合化学能力在这样的局面之下得到了显著的提高。但是对于“基础实验“而言,还是应该紧紧扣实验目的,规范试验步骤。教师首先要做的就是对学生原有的实验能力进行摸底,在此基础之上确定实验的难度与形式。如果一味的追求标新立异,只会加重学生的学习负担。
对于初中化学而言,“基础实验”是一项不可缺少的实践活动,在实践的过程中学生才能够亲身感受化学的魅力。教师对于“基础实验“的教学方法以及教学理念的不同会影响到学生最终掌握的效果,因此为了能够让学生用一种轻松愉快的心态来对待化学“基础实验”,我们需要对当前实验的教学方式进行创新。上文根据笔者的经验对这类问题进行了总结,希望能够对改善当前初中化学“基础实验”的教学现状有所帮助。
参考文献: