摘 要 化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,在新課程改革的大背景下,如何增強化學(xué)實驗教學(xué)效果呢?以新課程理念為依據(jù),對高中化學(xué)實驗教學(xué)進行研究,提出幾點教學(xué)認識和看法。
關(guān)鍵詞 高中化學(xué);實驗教學(xué);計算機輔助教學(xué)
1 尊重學(xué)生的主體地位,發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用
面對高中化學(xué)教學(xué)課程的深入改革,教師應(yīng)轉(zhuǎn)變自身教學(xué)觀念,尊重學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位,發(fā)揮教師自身的主導(dǎo)作用,當好學(xué)生學(xué)習(xí)過程的組織者和引導(dǎo)者。學(xué)生只有在教師引導(dǎo)和指導(dǎo)的基礎(chǔ)上,親自動手完成課堂實驗,才有利于知識的獲取、技能的形成、智力的發(fā)展以及品性的塑造。
通過化學(xué)實驗教學(xué)發(fā)現(xiàn),學(xué)生自主實驗不但能有效調(diào)動他們參與學(xué)習(xí)的積極性,有利于鞏固學(xué)生的知識運用能力,還能有效培養(yǎng)他們的優(yōu)良品質(zhì)。實驗過程中,教師和學(xué)生能夠通過教學(xué)內(nèi)容,進行平等的交流、真誠的溝通,在和諧、融洽的氛圍中構(gòu)建相關(guān)知識體系,真正做到取長補短、相互借鑒。
例如,在設(shè)計實驗課題方案時,可能會出現(xiàn)很多種思維方法,究竟哪一種方法更為合理、更為有效,此時,教師應(yīng)充分發(fā)揮組織者的主導(dǎo)作用,將學(xué)生分成若干小組,鼓勵學(xué)生自主探究。在分組時,要注意動手能力與理論能力的互補,在學(xué)生討論出不同方案后,再將每一組的設(shè)計方案排在一起,讓學(xué)生自己分析、比較,從中選出最為合理的設(shè)計方案。在探討過程中,教師要鼓勵學(xué)生自由發(fā)表自己的意見和見解,勇于向他人挑戰(zhàn),修正自己的觀點,這樣有利于加深學(xué)生對知識經(jīng)驗的掌握,也有效提高了學(xué)生的知識構(gòu)建能力,為學(xué)生今后的發(fā)展和提高奠定基礎(chǔ)。
2 整合開發(fā)課本實驗,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維能力
教師要善于抓住課本實驗中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生自主探索,培養(yǎng)其實事求是的優(yōu)良品質(zhì)。如做銅與濃硫酸反應(yīng)的實驗,理論上反應(yīng)后的溶液應(yīng)該是藍色的,并伴有刺激性氣味氣體產(chǎn)生。但在實際操作時,學(xué)生還觀察到試管底部出現(xiàn)黑色沉淀,很多學(xué)生就感到迷惑不解。此時教師要趁機告訴學(xué)生導(dǎo)致化學(xué)實驗中出現(xiàn)異常情況有很多因素,如試劑加入的先后順序、溶液濃度的高低、溫度的控制等。通過觀察異常現(xiàn)象,調(diào)動學(xué)生敢于質(zhì)疑、勤于思考、大膽實踐的學(xué)習(xí)熱情,同時也鍛煉了學(xué)生運用已有知識與技能去解決自己遇到的化學(xué)問題的能力,使他們從自主探索中真正感受到學(xué)習(xí)化學(xué)的樂趣。
同時教學(xué)還要注重實驗的探究性,讓學(xué)生通過自主活動、經(jīng)驗積累獲得對化學(xué)知識的親身感受與體驗,幫助、引導(dǎo)學(xué)生在探究新知識的過程中學(xué)習(xí)科學(xué)的研究問題的方法。如教學(xué)“鹵素”一章,很多學(xué)生對“新制氯水存在哪些微粒”這一問題普遍感到很困惑。因此,筆者專門把這個問題作為一個探究課題,讓學(xué)生分組進行實驗、探討。筆者給學(xué)生提供實驗用的藥品,包括硝酸酸化的硝酸銀溶液、碘化鉀溶液、有色布條、pH試紙等,讓學(xué)生利用這些藥品自主探究得到結(jié)論,加深對知識的理解。
新編化學(xué)教材的一大特點是在新增演示實驗的基礎(chǔ)上將傳統(tǒng)的驗證實驗改為探究實驗。在教學(xué)中讓學(xué)生自己動手、動口、動腦、動筆,建構(gòu)自主、探究、合作、民主的學(xué)習(xí)模式,通過演示實驗、探究實驗及課后小制作等培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力,提高創(chuàng)新思維能力。
3 引入微型化學(xué)實驗,提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量
所謂微型化學(xué)實驗,是指用盡可能少的化學(xué)試劑取得較明顯、清晰的化學(xué)反應(yīng)結(jié)果與化學(xué)信息,它是當前國內(nèi)化學(xué)實驗教學(xué)改革的重要組成部分。其特點是實驗藥品微量化、實驗儀器微型化,其優(yōu)點是降低實驗排廢量,減少環(huán)境污染,縮短實驗時間,安全可靠。傳統(tǒng)的演示實驗大都是教師做、學(xué)生看,教師講、學(xué)生聽,學(xué)生動手的機會很少,而且后幾排座位的學(xué)生還看不清實驗的過程,印象淺,效果差。微型實驗小巧便攜,學(xué)生每人一套,做實驗時拿出自己的實驗箱,變演示實驗為學(xué)生自己動手做微型實驗。
實驗前,教師要明確實驗?zāi)康模v清實驗的觀察方法與方向,提醒學(xué)生注重觀察實驗中的重點現(xiàn)象;實驗中,按照教師設(shè)計的觀察目標、觀察步驟,學(xué)生仔細觀察,認真操作,應(yīng)用已有的知識通過分析、綜合解釋觀察到的現(xiàn)象,使感性認識上升到理論,得出概念性的結(jié)論。整個過程既增強了學(xué)生的觀察能力,又讓學(xué)生輕松愉快地接受了新知識。
如“氯氣與水反應(yīng)”的實驗,讓學(xué)生自己操作微型實驗,教師給學(xué)生提出問題及觀察的要素:比較氯水與氯氣的顏色能得到什么結(jié)論;用兩支玻璃棒分別蘸取鹽酸與氯水滴在兩條藍色石蕊試紙上,觀察試紙的顏色變化;在氯水中滴加少量稀硝酸會有什么現(xiàn)象發(fā)生。通過微型實驗,學(xué)生都能觀察到明顯的實驗現(xiàn)象。在觀察中,教師要指導(dǎo)學(xué)生制定觀察計劃,分清觀察的主次現(xiàn)象等,培養(yǎng)學(xué)生形成良好的觀察品質(zhì)。在化學(xué)實驗教學(xué)中引入微型實驗,既激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,又使學(xué)生更深入地理解了教學(xué)內(nèi)容,而且對培養(yǎng)、提高學(xué)生的實驗操作能力、觀察思維能力以及培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神有很大的促進作用,進而有效提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。
4 開展計算機輔助教學(xué)實驗,實現(xiàn)實驗教學(xué)的最
優(yōu)化
利用計算機進行輔助教學(xué),可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生動、活潑、直觀、有趣的教學(xué)情境,使抽象內(nèi)容形象化,靜止內(nèi)容動感化,有助于培養(yǎng)學(xué)生良好的心理品質(zhì),獲取準確、深刻的實驗直觀感知,從而形成系統(tǒng)的理性認識,提高實驗教學(xué)質(zhì)量。
如“原電池”一節(jié)的教學(xué)重點是原電池的原理及形成條件,為了突破教學(xué)重點,讓學(xué)生從微觀本質(zhì)方面理解原電池的形成原理,筆者利用投影儀列出原電池實驗的要求、觀察步驟,指導(dǎo)學(xué)生進行實驗;同時利用課件模擬出原電池形成的閉合回路圖,并利用電子轉(zhuǎn)移的流動過程與聲響、兩極顏色不同的Zn2+離解、H+析出,標示出內(nèi)外電路構(gòu)成的閉合回路,使學(xué)生清晰認識到原電池的本質(zhì)。最后,利用視頻播放不同型號原電池的工作情況,使學(xué)生獲得系統(tǒng)的感知以及深刻、全面的理解。
利用計算機輔助教學(xué),可在很大程度上突破學(xué)生認識的時空限制,拓寬學(xué)生獲取信息的渠道,使學(xué)生能調(diào)動多種感覺參與、收集信息,形成教與學(xué)的雙向互動,更有效發(fā)揮出學(xué)生的思維想象力與創(chuàng)造能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效率。
5 建立合理有效的評價體系,使學(xué)生感受到成功
的樂趣
心理學(xué)研究表明,當學(xué)生在學(xué)習(xí)方面取得一定的成就感后,更容易激發(fā)其內(nèi)在的積極性和主動性。可見,成就感是促使每一位學(xué)生在科學(xué)素養(yǎng)方面獲取進一步成功的源動力,也是現(xiàn)代化學(xué)課程價值的重要體現(xiàn)。因此,在化學(xué)實驗教學(xué)中,教師要建立合理、有效的評價體系,對學(xué)生進行積極的評價與鼓勵,促使他們感受到成功的喜悅,增強學(xué)習(xí)與探究的積極性,從而實現(xiàn)在知識技能、情感態(tài)度以及過程方法等方面的飛躍性發(fā)展。
總之,新課程標準下的高中化學(xué)實驗教學(xué)需要化學(xué)教師根據(jù)學(xué)生實際情況,以學(xué)生為本,切實把握化學(xué)基礎(chǔ)知識,大膽探究創(chuàng)新,積極探索實驗教學(xué)的規(guī)律,改進教學(xué)方法和手段,真正使素質(zhì)教育落到實處。
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(作者單位:山東省淄博市第十中學(xué))