新課程標準的實施,一個引人注目的變化是大力“倡導以科學探究為主的多樣化學習方式”,并“以科學探究作為課程改革的突破口”。在新型的教學系統中,化學實驗教學的主體將發生怎樣的位移?本文結合自己多年的教學實踐和對新課改的學習體會,就新課標下高中化學實驗教學及其模式的發展構建談談個人的一些看法。
一、化學實驗教學的內容形式
(一)專題形式
教師在設計教學內容時可以結合實驗室條件對傳統實驗項目進行重新整合,盡量將有相似的刺激與反應的教學內容做系統編排。在編排時,教師可以以專題的形式呈現實驗內容,每個專題確定一個主題。例如酸堿中和滴定實驗,這樣學生在進行專題訓練時很容易由此及彼、融會貫通,從而衍生出一系列值得進行比較研究的問題,實現知識與能力間的相互遷移。
(二)改造傳統實驗形式
傳統中學化學實驗內容在設計時往往把現象明顯,結果正確作為首選標準,常常忽略學生的過程性體驗。體現在內容呈現上,往往把正確的做法直接告訴學生,而“為什么這么做?”、“怎么想到用這種方法?”等問題則很少體現。而這些過程性的體驗正是探究教學所推崇的。所以在選擇探究內容時,教師要善于將這些“正確方法”用“為什么”、“怎么會”、“怎么樣”等進行設問,從中創設實驗法的問題情景,啟發學生創造思維、激起學生探究欲望。因此,改造經典實驗項目,使之適合于探究性教學,是一種可行的教學設計形式。
二、新課標對化學實驗教學的要求
(一)要求學生認識化學實驗在學習和研究化學中的作用
化學實驗是學生獲取知識、進行知識創新的重要的手段,許多化學原理和規律都是通過實驗發現和驗證的;同時,化學實驗也是培養學生學習化學的興趣和科學態度,訓練學生的科學方法,啟迪學生的科學思維的重要途徑;此外,化學實驗教學也是實施素質教育的重要手段之一,化學實驗教學的成敗直接關系到學生素質能否全面提高。
(二)注重學生實驗實際操作能力的培養,促進知識和技能的融合
實驗技能是指學生采用已有的陳述性知識和程序性知識,通過實驗實際操作解決未知的化學問題。它包括實驗的設計原理、觀察、分析、總結歸納等技能,還包括實驗的實際操作,所以化學實驗并不是把課本上的實驗簡單重現的過程,而是通過自己已有的經驗為基礎結合外界的實驗操作來構建新的理解。實驗過程中遇到問題時,學生只有綜合運用化學知識和實驗技能來設計實驗方案并實施,才能更好地解決問題,提高自己的學習能力、學習激情和學習效率。
(三)加強設計性或探索性實驗,提高學生創新能力
設計性或探索性實驗不僅要求學生掌握一定的化學基礎知識和實驗基本技能,還要求學生有創新的思維和意識并敢于實踐。設計性和探索性實驗需要學生親自動手,近距離地觀察和思考,從失敗中吸取教訓,從實驗中獲取寶貴經驗,勇于面對困難,最終戰勝困難。這是常規實驗無法做到的。設計性和探索性實驗能促進學生自主構建新知識,從而學會學習,使學生終生受益。
(四)樹立綠色化學思想,形成環境保護的意識
多數化學實驗會消耗大量的藥品,產生各種有毒有害的氣體、液體或固體,對外界環境產生污染,處理不當會損害學生的健康。在不影響實驗探究過程、觀察效果的前提下改進實驗操作方式,設計成微型實驗,減少實驗過程中產生的各種有害物質,這不僅有利于學生對化學知識的構建,更能使學生從實驗中養成“從我做起,保護環境,造福人類”的高尚品德,進而影響學生的一生。
三、新課標下高中化學實驗探究教學模式實施條件
(一)教師觀念要轉變
實驗探究教學模式的研究要求教師首先在觀念上要更新,必須由知識傳播者向學生發展的促進者轉變。要更深入理解教學的本質,并掌握一些教學策略和技巧。如怎樣提問、怎樣設置問題情境、怎樣收集信息及解決問題的方法。要創造性的運用現代化教學方法和教學手段,由“創新的教”為“創新的學”創設環境和條件。
(二)營造一個適合于實驗探究教學模式實施的物質環境
營造一個適合于實驗探究教學模式實施的物質環境。如儀器設備、教學工具、實驗經費、供學生查閱資料的圖書館及多媒體設備。在探究教學中,無論是觀察、測量、調查和實驗,還是交流、提出假設,都需要借助一定物質條件。如果沒有一定物質條件支持,實驗探究教學研究將難以進行下去。
(三)積極營造課堂上的民主氣氛
教學中我們改變以往教師為主的權威式教育和管理模式,在課堂上注意營造民主氛圍,采用鼓勵式教學方法,給學生的思想、行為以較大的自由度。在教學過程中,注意師生的情感交流,創造輕松愉快、和諧自然的教學環境,使自己處在與學生平等的地位,讓學生感到心理上的安全和自由。這樣一來,學生沒有心理負擔,能積極參加討論,敢于質疑,敢于創新。經一年左右的實驗,該班學生在化學課上更加大膽、活躍和自信。
(四)評價標準和模式多樣化
提到評價,我們就會聯想到分數,這種惟分數論英雄的應試教育評價模式,已不再適應素質教育的要求。校領導對本次研究頗為重視,在評價標準上也做出相應改革,對學生采取多種形式的評價。由于評價不僅要了解學生的知識、技能的掌握的情況,同時也要了解學生的情感態度和價值觀。所以除采用筆試外,還要結合學生在活動中表現,完成實驗的效果。這種評價模式,減少了學生心中的壓力,鼓勵學生向多元化發展,突出對學生解決問題能力的考查,還重視了對學生科學探究能力、情感態度與價值觀等方面的評價。
(作者單位:江西省大余中學)