化學是一門以實驗為基礎的學科,實驗能為學生提供更加豐富生動的化學知識和認知背景,有助于學生形成化學概念,理解化學定律和化學原理,有助于激發學生學習化學的興趣,啟迪科學思維,訓練科學方法,培養科學態度和價值觀。它不僅具有認識論和方法論功能,而且具有創設教學情境、轉變學生學習方式等多方面的教學功能。
中學化學實驗包括演示實驗、學生驗證性實驗和學生探究性實驗。目前,中學化學實驗教學存在不少問題,專家研究認為,主要問題有:①黑板上畫實驗、講實驗,或者看實驗、聽實驗、背實驗。②實驗照方抓藥,缺少趣味性,缺少能動性。③實驗的成功率不高,結果的隨機性強。④實驗與生活脫節,很難體現學習的價值。⑤多媒體演示代替動手實驗,缺乏體驗。
調查發現,導致上述問題的早期原因主要是學校普遍存在基礎建設薄弱、硬件設施差、實驗條件不具備等問題。但近年來隨著全國中學辦學條件的大幅改善,現存的主要原因是應試教育課程壓力帶來的傳統思維慣性,從根本上講主要是主觀意識與理念問題。中學化學實驗教學有效性既是一種教學理念,又是一個系統的教學行為。無論從理論還是實踐層面上來講,中學化學實驗教學有效性的研究與實施,可有效解決目前中學化學實驗教學領域存在的上述問題,且顯得尤為迫切和需要。
一、中學化學實驗教學有效性內涵
有效教學是指教師在遵循教學活動的客觀規律下,以盡可能少的時間、精力和物力投入,取得盡可能多的教學效果,以滿足社會和個人的教育價值需求而組織實施的活動。它要求教師擁有有效的教學理念,掌握有效的教學策略,引導學生有效學習;是既促進學生發展,又促進教師自我成長的教學。
實驗教學有效的前提是學生積極參與到實驗教學活動中去,學生的進步或發展是教學效益的指標,有效性教學追求的目標是:扎實的化學知識、良好的科學態度、較強的實踐能力和持續的創新精神。
中學化學實驗教學有效性,是指通過化學實驗,學生在學業上有收獲、有提高、 有進步。具體表現在:學生在認知上,從不懂到懂;在技能上,從不會到會;在情感上,從不喜歡到喜歡。
中學化學實驗教學有效性的組織,應該重點從以下幾個方面考慮:教學內容上注重科學性與趣味性的統一;教學效率上注意高效地利用時間和全面地達到教學目標的統一;在教學方法上關注學生知識技能的掌握和學生終身發展目的的統一;教學過程中,教師應遵循教學活動的客觀規律,采用各種方式和手段,用有限的時間取得盡可能多的教學效果,實現特定的教學目標。
二、中學化學實驗教學有效性實施策略
策略是指教師為實現教學目標或教學意圖而采用的一系列具體的問題解決行為方式。具體如中學化學實驗教學中,有的教師將所有的實驗進行分類,把難度較大的、有一定危險性的實驗作為演示實驗,如銀鏡反應的實驗等。較易完成的、現象明顯的而且沒有危險的實驗都讓學生自己完成,如酸堿滴定實驗和大部分的探究實驗。對于那些難于完成、可見度很低的實驗,則采取觀看實驗視頻的教學方式來實現。
按教學活動的進程,教學策略可分為準備策略、實施策略與評價策略。而根據中學化學實驗的類型,實驗教學又可分為演示實驗教學、學生驗證性實驗教學和學生探究性實驗教學。因此,中學化學實驗教學有效性策略的探索應分別在三種類型的實驗教學中,從準備、實施和評價三個維度去分析,其中實施環節策略是核心。
在中學化學實驗有效教學的實施環節,可通過制定明確的實驗教學目標(如規范操作、培養能力、體驗等)、改善實驗教學的環境(如將化學實驗與實際生活相聯系等)、選擇合適的教學方式、開展多元的教學評價等策略來實現。下面筆者依據中學化學實驗教學的三種類型,對其有效性策略做一淺析。
1. 演示實驗教學有效性的策略
中學化學實驗中,演示實驗有效性的評價要求是:成功率高、可見度高。此外,教師在演示實驗時還要重視實驗原理的講解、實驗過程的分析、實驗方法的培養。
教學策略具體來講有:加強和補充演示實驗;改進實驗裝置,提高演示實驗的可觀察性;“下放”演示實驗,增加學生實踐機會;“提升”演示實驗,突破重點和難點;改變演示實驗的實施者,鍛煉學生的自信與膽量等。
2.學生驗證性實驗教學有效性的策略
中學化學學生驗證性實驗教學有效性的評價是:學生最大限度地參與實驗,即對不同類型的學生進行合理搭配,科學合理地建立實驗小組,讓每個學生在實驗中都有事可做,充分發揮自己的特長,最終在知識、技能、能力、情感態度和價值觀方面有不同程度的收獲。
教學策略具體來講有:明確實驗目的、理解實驗原理、分析實驗現象并得出結論、重視實驗中的異常現象;讓學生真正實驗,即讓學生設計實驗、動手實驗、體驗實驗、分析結果;實驗中注重實驗過程,注重學生的操作,引導學生自己尋找結論,感受實驗,體驗過程;鼓勵學生對實驗及結果的獨特視角與個性化理解;把化學實驗延伸到課外、將實驗習題實驗化等。
3.學生探究性實驗教學有效性的策略
中學化學學生探究性實驗教學有效性的評價是:實驗教學的程序應該是一個科學結果的獲得過程,對化學實驗科學的體驗是真切、客觀的,學科素質的落實是扎實有效的。實驗教學情境的設計要為學生創造一個寬松、民主、和諧、互動的實驗環境。實驗過程中學生對實驗活動能夠充分地自主支配、自我調控,并通過相互間的討論、交流、爭論和意見綜合等,形成獲取知識的探究能力,養成探究未知、合作學習的積極態度,最終完成對所學知識意義的完整建構。
教學策略具體來講分為探究實驗的組織策略和實施策略,組織策略主要是利用課堂、課外探究活動、第二課堂等形式,以問題或專題研究為主線開展活動。實施策略主要是制定清晰的探究目標、明確活動指向、明確組內分工、設置探究層次、掌握開放度、把握探究時機、提高探究實效、強化探究過程技能的培養與指導、延伸探究時空等。
總之,中學化學實驗教學有效性策略教學設計是前提,教學過程是核心,評價反饋是關鍵,教學管理是保證,學會學習是根本。在實施過程中,發揮學生在實驗教學中的能動性、師生利用好豐富的實驗教學資源、多做體現生活化的實驗等環節是非常必要的。
參考文獻
[1]海燕.論化學實驗教學的有效性[J].高等函授學報(自然科學版),2009,22(2):10-12.
[2] 孟慶紅. 普通高中《化學》實驗課堂教學有效性的探討[J].教育教學論壇,2012,17:214-215.
[3] 饒福明. 探索中學化學實驗教學的有效策略[J].民營科技,2011,10:78.
(責任編輯 羅 艷)