明晰目标,突显化学实验的功能
2018-10-21李龙祥
李龙祥
【摘 要】化学实验对提高学生的科学素养有着不可替代的作用,教学中要重视演示实验、学生分组实验;认真开展随堂实验、课外开放性實验。作为教师更需要认真研究每一个实验在所处章节的作用,提高教师驾驭教材的能力,促进教师专业发展;同时借助实验促进学生全面、有个性地发展,帮助提高学生化学素养,突显实验的功能价值。
【关键词】目标与教学 化学实验 功能价值
一次公开课,听了一节年轻教师上鲁科版必修一《研究物质性质的方法和程序1.》的课。该教师认真演示实验,用心引导学生借助实验记住反应现象,归纳钠的性质。评课时有位老师一直表扬他能用“浮、熔、游、响、红”来归纳反应现象,并巧用“芙蓉又想红”来帮助学生记忆。我在肯定年轻教师认真备好课本知识的同时,还提出了自己的不同意见,我认为该教师没有真正吃透教材,在教学中过分强调知识本身。因为本节教材目的并不是要求我们学生去记忆钠的性质,而是为了引导学生通过实验的方法学习如何研究物质的性质。我们仅仅是借助钠这种物质为载体,引导学生在实验法中如何观察,观察什么,并对实验中的各种现象进行思考和判断;我们真正要的是让学生掌握解决问题的方法,而不是知识本身。大家想一想,几十年以后当我们都忘记了钠的性质的时候,如果你还能想起高中阶段学习钠的性质的方法来解决其他问题,那才是我们化学教育的本质。
当然,更可怕的是在平时教学中,个别教师为了节省时间、减少准备实验的麻烦,提高课堂知识容量,挤时间进行高考复习,经常忽略化学实验;即便是开展了实验教学,也很少认真去分析实验的目的,依葫芦画瓢,导致大多数学生感叹:看完实验背反应现象,“高中化学难学”!面对这样的窘境,其实我们化学教师真的要沉下心来好好研究化学实验,好好发挥化学学科的实验优势。下面笔者谈谈高中化学实验教学中如何分析实验目的,突显实验的功能定位,如何来指导学生利用化学实验,理解相关化学知识,促进化学教育教学质量的提升。
一、加强化学实验对化学教学重要性的认识
化学教学离不开实验,就像鱼儿离不开水,化学实验在化学教育教学中有不可替代的重要作用,我们教师只有自己重视实验,并且明晰每一个实验的功能,才能有的放矢地进行教学设计。
1.课堂开头的实验教学——激发学生学习兴趣
我们在教学中发现,当老师提着化学实验箱或通知学生到实验室上课时,学生个个兴趣盎然,积极参与课堂。可见,化学实验在学生中有多大的诱惑力,这个诱惑就是激发学生学习学好化学的良机。
2.分组实验——提高学生技能技巧,团结协作能力
通过分组实验可以帮助学生形成严谨务实的科学态度,更好地认识化学与自然、化学与生活之间的相互关系,培养绿色化学的思想。同时引导学生体验科学探究的过程,掌握科学探究的基本程序,加深对科学本质的领悟,培养科学创新精神和动手能力,增强团结协作能力。
3.随堂实验——帮助学生对核心概念、原理的理解
部分学生害怕做选择题,就是因为核心概念、原理不清,不明白概念的内涵与外延。我们可以利用随堂实验引导学生通过观察到的现象,同学们和老师一起讨论归纳,明白核心概念、原理的形成过程及发展历史,增进对核心概念、原理的理解和应用,提高化学教学质量。
4.课外实验——适应新高考要求
新高考要求我们提高学生的化学核心素养,能用学过的化学知识用来解决新情景下的实际的化学问题。会根据不熟悉的情景,设计实验方案和制定实验操作,利用典型的化学实验的观察和分析,进而解决实际问题,引导学生对物质及其变化的本质和规律的掌握与应用。
可以说:“没有实验,就没有化学教学”。
二、认识不同形式的化学实验的功能
1.演示实验
演示实验是教师在课堂教学过程中表演、示范的实验。教师进行演示时,让学生根据实验时观察到的现象,引导学生分析、作出结论。帮助学生对化学核心、原理的理解,弄清楚物质变化的本质和规律,提高学生的分析、综合、判断能力,对课堂教学效果,以至整个教学能否达到预期目的,都有非常重要的作用。教师在演示实验中,相当于舞台上面向观众(学生)表演,这对学生具有示范性的功效,可以说演示实验就是为学生创设一个个示范。教师应该充分准备,积极,认真做好以下几点,确保示范有效。
第一,教师课前准备充分,先预做,确保实验安全、成功,确保可见度高。
第二,引导学生预习相关内容,上课时明确实验目的,实验时该看什么,或看到什么现象后可论证什么结论。
第三,实验装置简单,操作规范、严谨,实验用语准确。
第四,引导学生积极思考,培养分析综合、抽象概括能力。
做到实验目标明确,实验原理科学,操作步骤规范,数据测量准确,语言描述专业结论符合逻辑。当然,我们在演示实验中,无论如何认真准备,有时都有可能发生实验意外。这时,我们老师不可随意敷衍学生,而应组织学生积极分析讨论,对意外共同作出合理的解释,帮助学生提高解决意外问题的能力。
2.分组实验
分组实验是在一个单元或一章教学内容结束后,在教师指导下,由学生独立或小组合作进行的实验。分组实验试图引导学生解决某些化学问题。
分组实验目的是为了进一步巩固和加深学生已获得的知识,培养学生实验操作技能和独立实验能力,培养学生理论联系实际的学风,看到什么现象记录什么现象,实事求是的科学态度;节约药品、爱护仪器等良好的道德品质,增强团结互助的精神。教师必须加强对化学实验的理解,理解实验是为学生的发展服务的,并不是简单的技能练习,因此在学生进行实验时,不应过分的限制学生,应留给学生足够的自由空间和时间去试验自己的新想法,不要把学生完全锚定了。
3.随堂实验
随堂实验教学是指师生在实验室或课堂共同完成实验,一起探索化学概念、规律的一种教学形式,在隨堂实验中要重视创设问题情境,才能有效地激发学生的学习兴趣,培养学生学习的主动性及严谨的思维能力,从而使学生获得成功的喜悦,在实现教学有效性的同时,实现学生的学业发展。在教学中体现师生和谐、平等、积极互动。随堂实验改为师生共同实验,把结论、验证性实验改为发现、探索性实验,避免过早把学生固化。实验中,学生同老师一样,做自己想做的事,看得见、摸得着,手脑及一切感官都活动起来,并通过自己的感知来获取知识,不仅对培养学生的观察思维能力,更重要的是能增强学生的实验技能,随堂实验中,师生共同探讨、设计实验方案、实验步骤,分析实验结果,有时可能同一实验题目,不同的学生从不同的角度出发,实验方案和结果可能不一样。大部分同学都能各抒己见,这种积极自主竞争、讨论学习,及时反馈的教学方式,更加树立学生学习信心,进一步激发了创造力的开发,不把学生教成“接收器”。
4.开放性实验
开放性实验就是当实验室无实验课而不影响实验教学准备工作时,于某些时间内允许学生进入实验室做实验,这对充分利用学校实验设备条件,提高学生的实验能力的培养都很有好处。
当然,开放性实验,并不是简单地将实验室门打开,将实验时间简单地延长。教师应该积极引导学生根据学习中的问题创设实验课题,实验前由学生自己设计出不同实验方案,然后通过实验来验证实验方案的可行性,讨论得出最佳设计方案,这实验、分析、讨论的过程是培养学生创新意识和创造能力的过程。另外,由于学生是根据自己需要进入实验室的,实验内容是根据各自要解决的问题而提出的,没有被框定。教师在进行实验指导时,根据每组学生的实际情况,分层次要求,有利于因材施教,在实验中教师应分类指导,及时发现每一个学生的闪光点,激发学生的潜能,让不同层次的学生都有所收获和发展。
5.课外实验
课外实验就是学生根据已有化学知识,结合生活或课本中的化学问题,在没有特别强调时间限制下,依靠自己选择器材、设计方案、确定步骤,分析实验结果,以独立完成实验的全过程。这对于学生知识运用、发挥潜能,展示自己的本能。
化学知识源于实验、生活,又高于实验,生活,化学知识可以解释许多的自然现象、生活常识。把枯燥的化学概念与日常生活、化学实验紧密联系起来,不但可以加深印象,而且可以提高学习兴趣。让学生置身于生活事例的分析中,化学实验的完成中,以逐步提高分析问题、解决问题的能力。我们化学教师要利用心理教学中的锚定效应,认真安排每一种实验,帮助学生认真甄别每一个问题。
总之,我们要充分重视实验,明晰每一个实验的功能定位,突显每一个实验的功能价值,在化学实验教学中,让每一位学生都积极参与到化学实验中去,以实验为基础开展教学,引导学生明白实验的功能。针对教学内容和学生需要,引导学生组织开展不同类型的化学实验,让学生在实验中分析、探索、比较、综合、归纳,全面提高学生各方面能力,有利于学生体验探究的过程,掌握学好化学学科的基本方法,进而深化对化学的认识,培养创新意识和发展创新能力;帮助学生形成正确的自然观和实事求是、严肃认真的科学态度,明晰化学学科与社会、自然之间的相互关系,引导学生树立可持续发展的观念。
参考文献
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