浅谈在初中化学实验教学中培养学生的科学素养
2020-08-16何冬妹
何冬妹
[摘 要]《初中化学新课程标准》指出:化学实验教学是一种重要的教学方式,是化学课程的重要内容。通过实验教学培养学生的动手能力意义深远,可以增强学生的观察能力、实验设计能力、实验操作能力、分析实验现象的能力、综合应用能力等。在化学实验教学中,教师要注重培养学生的自主探究能力,激发学生的学习兴趣,适当改进实验方案,把提高学生的科学素养落到实处。
[关键词]初中化学;实验教学;化学学科核心素养
在化学教学过程中,教师要不断探索有效的教学方法,正确引导学生全面提高科学素养,让学生在接受知识的同时了解科学知识的发现过程,掌握科学技能,树立正确的科学观念。
一、化学学科核心素养的内涵
化学学科核心素养包括化学双基知识、学科的一些基本思想(如守恒思想、绿色化学思想)、学科的基本方法(如用归纳的方法、比较的方法进行概念辨析等)、化学思维素养(包括化学逻辑思维素养,如“结构决定性质、性质决定用途的思维方式”“从辩证和微观的角度来认识化学”、化学批判性思维能力等)、化学信息素养(如对工艺流程、合成路线、化学程序等信息的处理等)、跨学科综合创新素养、合作交流能力以及正确的情感态度与价值观。
二、在实验教学中培养学生的学习兴趣和创新意识
化学核心素养中包括的实验探究能力和创新意识是指能发现和提出有探究价值的化学问题,能依据探究目的设计并优化实验方案、完成实验操作,能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论,能与同学交流实验探究的成果,提出进一步探究或改进实验的设想;能尊重事实和证据,不迷信权威,具有独立思考、敢于质疑和批判的创新精神。在化学实验教学时,教师一定要抓住学生的好奇心,充分激发学生的探索欲望,促使学生积极寻求解决问题的方法。
1.适当增加兴趣实验,开放化学实验室
化学实验教学意在帮助学生掌握化学知识,激发学生的化学学习兴趣,从而提高学生学习化学的主动性和积极性。在教学中教师要重视演示实验,通过实验调动学生的学习热情,激发学生的学习兴趣和求知欲。也可以根据教材内容的需要和学生的需求适当增加一些兴趣实验,给学生提供动手实验的机会,充分激发学生的学习兴趣和探究热情。例如,在教学《酸溶液与金属氧化物反应》实验时,这个实验原材料易得,实验过程简单易做,并且反应的现象看得见、摸得着,不但有利于学生掌握酸溶液与金属氧化物反应生成盐和水的规律,而且有利于学生在头脑中形成更系统、更深刻的知识体系,引发学生的学习兴趣。教师要在保证安全的情况下开放化学实验室,先让学生提交实验报告单,实验之后再让学生进行总结和反思。还可以将学生的实验录制成小视频在课堂中播放,对拓展性实验和创新实验开展研究和讨论,以此培养学生的创新能力。
2.创新教学方法,将微课融入到教学实践中
在初中化学教学中培养学生的科学素养,教师的教学方式方法显得尤为重要。传统教学采用教师“满堂灌”的方式,学生充当倾听者,不能主动思考问题,学习潜能未能得到有效发挥。在新课改的背景下,教师要积极转变观念,优化教学模式。例如,在翻转课堂教学中,教师可以将教学微视频上传到网络平台,这样学生用手机、电脑等设备在家里就能够完成课前预习和课后巩固强化等学习任务。微课的内容丰富而生动,学生可以在课后自主安排时间学习,教师可以利用微信平台对学生学习过程中出现的疑难问题进行汇总和解答,还可以通过问卷星等软件对学生进行测评,了解学生对知识的掌握情况,并有针对性地给予辅导。
3.开展课外兴趣小实验、小制作
初中化学课外兴趣小实验、小制作是课堂教学的重要补充。开展课外兴趣小实验、小制作也符合培养学生化学学科核心素养的要求。比如,在讲完《水的净化》一课后,可以让学生回家自己制作一个简易净水器,然后在课上跟大家分享设计思路和过滤效果;在讲授《二氧化碳制取的研究》一课时,可以让学生用针管、塑料瓶、输液管等物品制作制取二氧化碳的简易装置,并在课堂上进行实验,观察实验效果,对设计的装置进行评价和改进。此外,教师还可以补充一些趣味实验和家庭小实验,如“烧不坏的手帕”“白糖变黑炭”、自制污水过滤器等。开展课外兴趣小实验、小制作能够有效激发学生的学习兴趣,使学生产生渴求获取知识、探究知识的内在动力。
三、在实验教学中培养学生的科学探究能力
1.以问题引领,调动学生的探究思维
科学探究能够让学生的思维变得广阔、深刻、敏捷、灵活,所以,在实验操作的过程中,教师可以通过提问调动学生的探究思维。比如,在进行铁和硫酸铜的反应实验时,教师可以问学生:“实验后可能出现什么反应?”然后让学生带着这个问题寻找答案。实验过后,教师继续提出问题:“为什么硫酸铜和铁的反应总量没有发生改变?这反映出了什么问题?”通过提问使学生在实验之后也能保持科学探究的兴趣。亲自参加实验的过程学生就会对整个实验的结果有更加深刻的印象,这样的科学探究相比于教师简单的课堂讲解要有效得多。
2.適当改进实验方案,培养学生的探究意识
我国著名无机化学家戴安邦说过,实验室是培养全面化学人才的最好场所。化学实验不但有助于学生掌握化学知识,而且有助于培养学生的动手能力和探究能力。在课堂教学中,教师要认真组织实验教学,充分发挥化学实验教学的优势。在演示实验中,除了教师按基本操作要求进行示范操作外,还应引导学生有目的地观察实验现象,让学生在实验中观察和思考,并根据实验现象探究物质的本质及其化学变化规律。教师要结合教材内容对实验进行增补,以此增强实验内容的实用性,借助对实验现象的分析和综合归纳提高学生分析问题和解决问题的能力,激发学生对实验的兴趣,发挥学生的主观能动性。在实验教学中,要重视实验过程,引导学生利用所学知识来解释现象。例如,讲授《水的净化》一课,在教师做完演示实验后,可以将这样几个问题留给学生思考讨论:(1)过滤操作的注意事项;(2)玻璃棒的作用;(3)过滤得到的滤液仍然浑浊的原因。学生通过讨论分析解决问题之后,可以先让学生自己设计制作简易净水器,检验过滤效果,再通过比较滤液的澄清度来评价净水器的设计是否科学合理以及如何对装置进行改进。这样的设计实验 有助于学生了解生活中的赏识,增强学习化学的兴趣。提高自身的科学素养。
3.引导学生开展探究性学习
在化学教学中,教师要引导学生主动参与到实验过程中,积极开展渗透性学习。如果只是教师进行演示,学生只是课堂上的观众,那么,学生充其量只是观看了实验而没有参与到实验中,因而不会对实验结果有深刻的印象和感受,对于科学探究的兴趣也不会那么强烈。相反,如果学生参与了大部分实验环节,那么,学生对于实验的专注度就会很高,探索欲望也会得到很大满足。
4.及时进行课后实验总结
在每次实验之后,学生通常都会有一些自己的体会和心得,教师要鼓励学生及时总结,把心得体会用论文或者作业的方式交给教师检查,这样不仅能够提高学生的实践能力、社会调查能力和对实验进行描述的能力,还能够增强学生的自信心和团队合作能力。
总之,积极开展化学实验有助于学生走进多姿多彩、与人类息息相关的化学世界,积极探究化学的奥秘,形成持续的化学兴趣,增强学好化学的自信心;有助于学生充分认识实验教学在化学教学中的地位和作用,逐步学会分析和解决与化学有关的简单的实际问题;有助于学生主动体验探究性学习的过程,在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度,在科学探究实践中逐渐形成终身学习的意识和能力。
参考文献:
[1]张远锦.初中化学实验教学中如何培养学生的探究能力[J].新课程·中学,2013,(4).
[2]韩琳.初中化学实验教学如何培养学生的探究能力[J].吉林画报(教育百家 B),2014,(3).
(责任编辑 赵永玲)