摘 要:文章從列舉傳統高中化學教學模式入手,分析討論了傳統教學模式中存在的弊端。同時,根據這些傳統模式中存在的問題,結合高中化學新課程理念,提出一些化學實驗教學新模式,并且探討了這些模式對學生的綜合能力培養的有利因素。
關鍵詞:化學實驗教學;新模式;培養
化學是一門實驗科學,化學實驗不僅能驗證已學的理論知識,培養學生掌握基本的實驗方法,而且能夠培養學生通過觀察實驗現象,分析實驗原理,形成一定的抽象思維能力、表達能力、團隊協作能力。但是,學生的綜合素質遠不止這些,扎實的基礎知識,實事求是的做事風格,兢兢業業的科學態度,都是我們培養學生的目標。
一、傳統實驗教學模式及弊端
我國化學實驗教學誕生于19世紀末至20世紀初,由于當時國內合格的高中化學教師極少,我們高中化學教育,尤其是高中化學實驗教育一直處于萌芽狀態。直到建國以后,我國的化學教育蓬勃發展,師資力量不斷增強。同時,隨著財政資金的投入,高中化學實驗教學也不斷前進,形成了一套符合中國國情的實驗教學模式。
演示法和講授法都是化學教學中必不可少的兩種教學方法,由于實驗儀器和場地的局限,教師就利用一個班進行一個演示實驗的方法,配合自己的講授,解讀反應現象,解釋反應原理。演示的時候要力圖體現實驗的啟發性。演示——講授模式就是講演示實驗和教師的啟發相結合形成的一種實驗教學模式
在化學中很多實驗都是相互聯系的,可以利用兩個實驗的現象來歸納分析出另外一個實驗的原理,并且猜測出其現象。講解——歸納模式就是基于這樣的方法進行,學生配合教師根據已有的化學概念或者理論知識,根據對比歸納演繹,從而得出實驗現象原理。這種模式要求實驗具有代表性,因而這種模式在應用中存在一定局限。
隨著科學技術的不斷發展,多媒體漸漸走入高中化學的教學中,化學實驗中有很多實驗需要的儀器非常煩瑣,需要的時間也比較長,計算機模擬就是把學生實驗制作成軟件,在課堂中進行實驗或者在計算機實驗室中進行模擬實驗,可以達到節約藥品、節約時間,同樣也能達到實驗的效果。
傳統的實驗教學模式是“教師主體,學生配合”,這樣的模式主要依靠教師的“灌輸”,不符合高中化學新課程中“教師主導,學生主體”的新理念。依靠“教師講,學生聽”,學生沒有自己思考的空間,只是機械地對教師教的知識進行掌握,無法對化學知識進行融會貫通、舉一反三。而且,往往傳統模式是長期以來形成的,是符合教師的習慣來安排的,這樣的模式顯得比較枯燥,學生沒有興趣,造成學習上的障礙。根據以上這些傳統模式的弊端,許多新的高中化學實驗教學模式應運而生。
二、高中化學實驗教學新模式
化學實驗要求適應教學需要,新課程理念主要要求“教師主導,學生主體”,要把學生作為課堂的主角來對待,學生“從做中學”,在實驗中獲取新知,而非被動地從教師口中獲取,大大增加了學生的積極性,也提高了學生的學習效率。
1. 自主——實驗探究模式(實施策略)
把學生回歸課堂,讓他們自己來做實驗,設計實驗。教師退居幕后,拋出一個問題,或者提出一個假設,讓學生利用已有的實驗器材、藥品和以后的化學知識進行實驗,仔細觀察實驗現象,探究化學性質。實驗探究教學就是教師引導學生根據直觀、鮮明的實驗現象和實驗事實,運用科學方法論推測物質的性質及其變化規律,讓學生參與到發現問題、科學探索、解決問題的全過程中。這樣不僅使學生懂得了解決問題的重要途徑,而且訓練了學生的科學方法以及嚴謹求實的科學態度。但是探究的目的不只是要求學生科學基礎知識和技能,更重要的是培養學生創新的思維,形成科學的態度。
2. 超市開放型模式(實施策略)
雖然學生的思維依靠探究模式可以得到提升,但是由于學生年齡和閱歷的局限,還是需要教師的輔助。因此類似超市的開放型模式逐漸進入人們的視野。高中化學不僅要求學生要掌握基礎知識,而且要對化學有興趣。目前,各中學對于趣味化學實驗系統、規范地研究比較欠缺,設計符合中學化學教育的趣味化學實驗不僅能提高學生學習的興趣和熱情,增強學生動手和探索能力,而且還可以使中學化學知識因此形成區別于其他學科的特色,更加受到學生的青睞。學生只要依據教師已經制定好的“化學趣味實驗超市”,在校本課程的時候進行自主實驗,就可以達到教學目標,開心學,輕松學。
案例1 溫州某中學高一段開設一門校本課程,課程名稱是“化學趣味實驗超市”,在學期初,學校教師通過自己的整理、整合,將蘇教版化學必修一、必修二兩本書中的課堂實驗以及延伸出來的趣味實驗概括成冊,內容包括從海水中提取化學物質、檢驗空氣中的主要成分、探究礦物的性質、感受化學反應的放熱、生活中的有機物五個專題,每個專題都圍繞著專題主題進行一系列的實驗,內容舉例有“粉筆的妙用”“水果電池”等。學生可以自主組隊,每周完成一定量的實驗內容,一學年時間完成五大專題,從而配合理論課堂的知識,達到提高學習興趣,加強知識鞏固的效果。
3. 研究性學習模式(實施策略)
自主——實驗探究模式和超市開放型模式的實施時間都是比較短的,因為有些化學實驗的時間比較長,系統比較復雜,所以在課堂中是不能完成的。研究型化學實驗的開展是一個全方位、多元化的教學過程,不僅僅涉及對某些儀器和某個實驗室,而是考驗綜合資源管理的過程。學生自由組隊,由教師給定固定的時間(時間一般需要一學期或者一年),在這段時間里,學生可以自由地在課余時間前往學校的實驗室進行實驗,最終對所研究的化學方面的內容有深入的認識。
案例2 高中的研究型學習模式類似于高校舉辦的科研立項和開放性實驗,但難度相對降低了不少。如溫州市第二十一中學積極倡導學生探究的學習方式,在每一學年,要求學生5~7人為一組,進行各科目的研究性學習,并要求他們根據自己的所學,以實驗探究、問卷調查等形式,對一個自己感興趣的研究題目有一個更深入的認識(其中也包含很多化學的研究性學習)。
三、新模式下學生綜合能力的培養
1. 化學學習興趣的培養
單單依靠“教師講,學生聽”,是很難把學生的興趣調動起來的。新實驗教學模式主要把課堂、舞臺還給學生,讓學生來當主角,而且每個學生的個人興趣愛好不盡相同,學生可根據自己的實際情況,選擇確定自己需要解決的課題,在實驗室進行學習和實踐,并采用多種方式進行研究探索,直到掌握規律。這樣的模式可以開拓學生更大的視野,同時也能激發他們學習的興趣和熱情。
2. 基礎實驗能力的培養
美國教育學家杜威提倡“從做中學”,因此光靠教師演示實驗,學生觀看,是不可能熟練掌握基礎實驗操作的。如有機中的蒸餾、萃取、重結晶等,《普通高中化學課程標準》中對于有機中的這些操作要求不嚴,這些新模式能夠讓學生在課后通過趣味的課題自主地進行實驗,并根據實驗的需求來選擇這些有機中常用的操作。基礎操作中有很多注意點,單靠教師講是不可能完全講清的,學生在操作的時候會遇到各式各樣的問題,一些問題可以隨著自己的處理而解決,還有些則要依靠教師的幫助,指導正確的使用方法,這樣學生的印象才會更深刻,掌握得更牢固。
3. 化學創新能力的培養
如果說基礎實驗能力是教會學生進行化學實驗的基本功,那么創新能力就是化學實驗的一本“獨門秘籍”。新模式下的學生創新能力的培養需要學生自己思考,根據所給的材料構思實驗流程。實驗并不是一帆風順的,一個實驗結論的獲得往往需要許多實驗的積累,在遇到困難的時候,學生會想辦法去改變,即創新。通過創新,一來可以克服實驗中遇到的問題,二來可以找到自己不足的地方及今后努力的方向。
高中化學實驗教學模式隨著教學理念的不斷發展,逐漸從教師主體轉為學生主體,對于學生自身的要求變高了,同時也增加了對學生綜合能力的培養,這些能力包括學習興趣、基礎實驗能力、創新能力和團隊協作能力等。學生在這些新模式的影響下,能逐漸養成良好的實驗習慣,對高中化學知識也有了更加深入的了解,并能獲得更好的教學質量。
參考文獻:
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