陸梅
摘 要: 實驗探究教學是以學生為主體的學習活動和過程。新課程標準強調高中化學課程改革的理念是通過“知識與技能”和“對比與方法”培養與提高學生的科學素養。在新課程實施過程中,怎樣實施化學新課程改革的新理念,加強實驗探究教學顯得尤為重要。本文探討了實驗探究教學的應用,并提出了相應措施。
關鍵詞: 實驗探究教學 高中化學教學 應用措施
1.理論學習
1.1實驗探究教學的概念
1.1.1實驗探究教學的涵義
類比是依據不同事物間在某些特征上的相同或相似,將一個事物的特征遷移到另一個事物上,從而作出判斷的推理方法,其中的相同性或相似性可能是表面的、次要的、偶然的,也可能是本質的、主要的、必然的。類比思維在中學化學中的應用非常廣泛,但也存在一些局限,有時也會類比出錯誤結論。
1.1.2實驗探究教學的特征
一是橫向跨越性。所謂橫向跨越性,就是在不同類別中發現事物之間的相似因素、相似關系或相似結構,從而打破原有類別,建立新的類別和關系,把不同類別、不同領域溝通起來,使信息跨類橫移。
二是未知與已知的轉換性。不論是演繹、歸納還是類比,作為思維方法和推理方法,其都是把已有的知識或熟悉的事物作為處理問題的參照系統和前提條件,都是借助已知探索未知。
1.2實驗探究教學與其他教學的區別和聯系
1.2.1實驗探究教學與比喻法的區別和聯系
類比和比喻是兩個不同的概念。比喻中的“比”是“比擬”,而類比中的“比”是“比較類推”。比喻和類比都是將兩個問題或兩種事物作比,都有相同或相似點,都能收到巧妙解決問題或說明事理的效果。但不同的是:比喻作比的兩種事物不屬同類,它是通過比喻簡明形象、深入淺出、生動地說明事理;而類比作比的兩種事物多屬同類,它是通過類比由小見大、由此及彼,從而解決問題說明事理。
1.2.2實驗探究教學與比較法的區別和聯系
比較是確定事物之間差異點和共同點的;類比則是以比較為基礎,通過對兩個或兩類不同事物的比較。找到它們之間的相似點或相同點,把已知的屬性或結論推理到未知的事物上,是一種特殊的比較。
2.實驗探究教學的應用現狀及分析
2.1應用現狀
通過研究高中化學教材,找出了22處類比,具體的數據如表1,其中涉及微觀粒子及其結構方面(包括原子結構、分子結構和晶體結構等方面的內容)11處,占總數的50%;而元素化合物性質方面僅有1處。
表1 高中化學教材的類比頻數
2.2數據分析
由表1可知,類比一般運用在教學內容較為抽象、難度較大的部分,并且類比出現在章節的開頭部分的頻率較高。
3.實驗探究教學的積極作用
3.1加強對化學概念和規律的理解
在“化學平衡狀態”中有這樣的描述:“如果把溶質在溶液中形成飽和溶液時的狀態稱為溶解平衡狀態,那么對于化學反應體系來說,就應當稱作化學平衡狀態。溶解平衡所具有的一些特征,在化學平衡體系中都可以找出對應點。又如,在反應體系中同時存在著正逆反應兩個過程,當這兩個過程的速率不相等時,常常只能觀察到某個方向的變化。”可以看出,教材是以學生已熟悉的知識“溶解平衡狀態”作為類比對象的,將“化學平衡狀態”作為目標概念,使學生在原有的知識基礎上建立起目標概念,從而理解化學平衡也具有類似溶解平衡的許多特征。
實踐表明,將實驗探究教學應用于化學教學,不但可以增強化學教學效果,而且可以有效提高學生解決問題、分析問題的能力。掌握科學思維方法可以提高人的科學素養,知識可以遺忘,素養卻伴隨一生,這才是最寶貴的財富。
3.2追求計算綜合能力的遷移
立意新穎的習題能很好地考查學生的學習潛能、創新能力和文化素質,也有利于實施素質教育和選拔人才。命題專家常常將科學家思考和解決問題的思路進行概括整理,從而提煉出一些開放型的試題,以訓練學生的科學思維能力,而這類問題的解答一般都要經過聯想、估計、類比、驗證等途徑,其中實驗探究教學又恰恰是最主要的方法。這一創新為試卷注入了生命力,激活了化學課堂教學,也提高了學生學習化學的興趣。
4.實驗探究教學的改進措施
4.1注重學生自身能力培養
化學是自然科學體系中的一個重要學科,化學科學知識和化學學科方法是發展化學科學素養的基礎;化學科學能力是化學科學素養的核心;化學學科品質則是上述各點的根本保證。基于此,實驗探究教學的根本任務是培養學生的理解能力、推理能力、設計和完成實驗的能力、獲取信息和知識的能力、分析綜合能力,等等。
教師需要廣泛地涉獵各領域,擴大自己的知識面。一方面,實驗探究教學是以已有知識為基礎的,知識面越寬,類比對象的選擇范圍就越廣泛,類比的形式就越靈活,才可以充分發揮類比作用。另一方面,實驗探究教學中包含許多辯證關系,如,相似與相同、現象相似與本質相似、偶然聯系和必然聯系,等等。化學教師應積極提高自身科學素養,在教學中對所運用的類比推理進行合理驗證,堅持實踐是檢驗真理的唯一標準。
4.2要加強實驗室建設
實驗中的污染源大多是試劑和實驗過程中產生的。因此,在取用藥品及進行實驗時必須充分預習,嚴格按規程進行,動作麻利,取用適當,這樣可以盡量減少空氣污染和重復實驗帶來的不必要浪費,不僅保護環境,同時保護自己,這種實驗意識必須深入人心,從一點一滴做起,逐步培養環保意識,養成自覺保護的好習慣。
4.3以改進化學實驗為途徑減少污染
二氧化硫、二氧化氮等有害或有毒的氣體,在做演示實驗時,應盡量充分利用氣體,一瓶氣體完成多個反應。如,在氯氣的實驗中,收集一塑料瓶的氣體,可以先向瓶中倒入水,主要觀察氯氣的溶解性,再依次向瓶中加入石蕊試液、氫氧化鈉溶液等,這樣只用一瓶氣體就能完成氯氣部分的幾個實驗,現象直觀明顯,同時節約藥品、保護環境。在實驗中,也可推行“微型化學實驗”、“小量化學實驗”,尤其是在涉及有害有毒氣體的實驗中,可以有效解決這一問題。有害有毒氣體不只教師演示實驗中會用到,有時學生實驗中也會涉及,由于學生實驗時人多,加之學生做實驗時不能像教師那樣熟練,產生的氣體較多,因此在遇到有關這類氣體的實驗時,應盡量采用小巧的、生成氣體少的,或可使幾個反應同時發生的裝置。
5.結論與思考
論文闡述了實驗探究教學在化學基本概念和基礎理論教學、習題教學、實驗教學、化學反應教學等中的應用,探討了實驗探究教學應用于化學教學的具體化學教學案例。實驗探究教學不僅適用于化學學科內的知識掌握、方法運用、技能技巧訓練,還可推廣應用于其他學科,對實驗探究教學不斷研究,受益的是廣大學生和教師。應當指出的是,類比思維也有一定的局限性,易類比出錯誤結論。教師在教學中既要教會學生使用類比,又要讓學生掌握一些事物的特殊性,以防止類比出錯誤結論,從而讓學生恰當靈活地運用實驗探究教學。endprint
摘 要: 實驗探究教學是以學生為主體的學習活動和過程。新課程標準強調高中化學課程改革的理念是通過“知識與技能”和“對比與方法”培養與提高學生的科學素養。在新課程實施過程中,怎樣實施化學新課程改革的新理念,加強實驗探究教學顯得尤為重要。本文探討了實驗探究教學的應用,并提出了相應措施。
關鍵詞: 實驗探究教學 高中化學教學 應用措施
1.理論學習
1.1實驗探究教學的概念
1.1.1實驗探究教學的涵義
類比是依據不同事物間在某些特征上的相同或相似,將一個事物的特征遷移到另一個事物上,從而作出判斷的推理方法,其中的相同性或相似性可能是表面的、次要的、偶然的,也可能是本質的、主要的、必然的。類比思維在中學化學中的應用非常廣泛,但也存在一些局限,有時也會類比出錯誤結論。
1.1.2實驗探究教學的特征
一是橫向跨越性。所謂橫向跨越性,就是在不同類別中發現事物之間的相似因素、相似關系或相似結構,從而打破原有類別,建立新的類別和關系,把不同類別、不同領域溝通起來,使信息跨類橫移。
二是未知與已知的轉換性。不論是演繹、歸納還是類比,作為思維方法和推理方法,其都是把已有的知識或熟悉的事物作為處理問題的參照系統和前提條件,都是借助已知探索未知。
1.2實驗探究教學與其他教學的區別和聯系
1.2.1實驗探究教學與比喻法的區別和聯系
類比和比喻是兩個不同的概念。比喻中的“比”是“比擬”,而類比中的“比”是“比較類推”。比喻和類比都是將兩個問題或兩種事物作比,都有相同或相似點,都能收到巧妙解決問題或說明事理的效果。但不同的是:比喻作比的兩種事物不屬同類,它是通過比喻簡明形象、深入淺出、生動地說明事理;而類比作比的兩種事物多屬同類,它是通過類比由小見大、由此及彼,從而解決問題說明事理。
1.2.2實驗探究教學與比較法的區別和聯系
比較是確定事物之間差異點和共同點的;類比則是以比較為基礎,通過對兩個或兩類不同事物的比較。找到它們之間的相似點或相同點,把已知的屬性或結論推理到未知的事物上,是一種特殊的比較。
2.實驗探究教學的應用現狀及分析
2.1應用現狀
通過研究高中化學教材,找出了22處類比,具體的數據如表1,其中涉及微觀粒子及其結構方面(包括原子結構、分子結構和晶體結構等方面的內容)11處,占總數的50%;而元素化合物性質方面僅有1處。
表1 高中化學教材的類比頻數
2.2數據分析
由表1可知,類比一般運用在教學內容較為抽象、難度較大的部分,并且類比出現在章節的開頭部分的頻率較高。
3.實驗探究教學的積極作用
3.1加強對化學概念和規律的理解
在“化學平衡狀態”中有這樣的描述:“如果把溶質在溶液中形成飽和溶液時的狀態稱為溶解平衡狀態,那么對于化學反應體系來說,就應當稱作化學平衡狀態。溶解平衡所具有的一些特征,在化學平衡體系中都可以找出對應點。又如,在反應體系中同時存在著正逆反應兩個過程,當這兩個過程的速率不相等時,常常只能觀察到某個方向的變化。”可以看出,教材是以學生已熟悉的知識“溶解平衡狀態”作為類比對象的,將“化學平衡狀態”作為目標概念,使學生在原有的知識基礎上建立起目標概念,從而理解化學平衡也具有類似溶解平衡的許多特征。
實踐表明,將實驗探究教學應用于化學教學,不但可以增強化學教學效果,而且可以有效提高學生解決問題、分析問題的能力。掌握科學思維方法可以提高人的科學素養,知識可以遺忘,素養卻伴隨一生,這才是最寶貴的財富。
3.2追求計算綜合能力的遷移
立意新穎的習題能很好地考查學生的學習潛能、創新能力和文化素質,也有利于實施素質教育和選拔人才。命題專家常常將科學家思考和解決問題的思路進行概括整理,從而提煉出一些開放型的試題,以訓練學生的科學思維能力,而這類問題的解答一般都要經過聯想、估計、類比、驗證等途徑,其中實驗探究教學又恰恰是最主要的方法。這一創新為試卷注入了生命力,激活了化學課堂教學,也提高了學生學習化學的興趣。
4.實驗探究教學的改進措施
4.1注重學生自身能力培養
化學是自然科學體系中的一個重要學科,化學科學知識和化學學科方法是發展化學科學素養的基礎;化學科學能力是化學科學素養的核心;化學學科品質則是上述各點的根本保證。基于此,實驗探究教學的根本任務是培養學生的理解能力、推理能力、設計和完成實驗的能力、獲取信息和知識的能力、分析綜合能力,等等。
教師需要廣泛地涉獵各領域,擴大自己的知識面。一方面,實驗探究教學是以已有知識為基礎的,知識面越寬,類比對象的選擇范圍就越廣泛,類比的形式就越靈活,才可以充分發揮類比作用。另一方面,實驗探究教學中包含許多辯證關系,如,相似與相同、現象相似與本質相似、偶然聯系和必然聯系,等等。化學教師應積極提高自身科學素養,在教學中對所運用的類比推理進行合理驗證,堅持實踐是檢驗真理的唯一標準。
4.2要加強實驗室建設
實驗中的污染源大多是試劑和實驗過程中產生的。因此,在取用藥品及進行實驗時必須充分預習,嚴格按規程進行,動作麻利,取用適當,這樣可以盡量減少空氣污染和重復實驗帶來的不必要浪費,不僅保護環境,同時保護自己,這種實驗意識必須深入人心,從一點一滴做起,逐步培養環保意識,養成自覺保護的好習慣。
4.3以改進化學實驗為途徑減少污染
二氧化硫、二氧化氮等有害或有毒的氣體,在做演示實驗時,應盡量充分利用氣體,一瓶氣體完成多個反應。如,在氯氣的實驗中,收集一塑料瓶的氣體,可以先向瓶中倒入水,主要觀察氯氣的溶解性,再依次向瓶中加入石蕊試液、氫氧化鈉溶液等,這樣只用一瓶氣體就能完成氯氣部分的幾個實驗,現象直觀明顯,同時節約藥品、保護環境。在實驗中,也可推行“微型化學實驗”、“小量化學實驗”,尤其是在涉及有害有毒氣體的實驗中,可以有效解決這一問題。有害有毒氣體不只教師演示實驗中會用到,有時學生實驗中也會涉及,由于學生實驗時人多,加之學生做實驗時不能像教師那樣熟練,產生的氣體較多,因此在遇到有關這類氣體的實驗時,應盡量采用小巧的、生成氣體少的,或可使幾個反應同時發生的裝置。
5.結論與思考
論文闡述了實驗探究教學在化學基本概念和基礎理論教學、習題教學、實驗教學、化學反應教學等中的應用,探討了實驗探究教學應用于化學教學的具體化學教學案例。實驗探究教學不僅適用于化學學科內的知識掌握、方法運用、技能技巧訓練,還可推廣應用于其他學科,對實驗探究教學不斷研究,受益的是廣大學生和教師。應當指出的是,類比思維也有一定的局限性,易類比出錯誤結論。教師在教學中既要教會學生使用類比,又要讓學生掌握一些事物的特殊性,以防止類比出錯誤結論,從而讓學生恰當靈活地運用實驗探究教學。endprint
摘 要: 實驗探究教學是以學生為主體的學習活動和過程。新課程標準強調高中化學課程改革的理念是通過“知識與技能”和“對比與方法”培養與提高學生的科學素養。在新課程實施過程中,怎樣實施化學新課程改革的新理念,加強實驗探究教學顯得尤為重要。本文探討了實驗探究教學的應用,并提出了相應措施。
關鍵詞: 實驗探究教學 高中化學教學 應用措施
1.理論學習
1.1實驗探究教學的概念
1.1.1實驗探究教學的涵義
類比是依據不同事物間在某些特征上的相同或相似,將一個事物的特征遷移到另一個事物上,從而作出判斷的推理方法,其中的相同性或相似性可能是表面的、次要的、偶然的,也可能是本質的、主要的、必然的。類比思維在中學化學中的應用非常廣泛,但也存在一些局限,有時也會類比出錯誤結論。
1.1.2實驗探究教學的特征
一是橫向跨越性。所謂橫向跨越性,就是在不同類別中發現事物之間的相似因素、相似關系或相似結構,從而打破原有類別,建立新的類別和關系,把不同類別、不同領域溝通起來,使信息跨類橫移。
二是未知與已知的轉換性。不論是演繹、歸納還是類比,作為思維方法和推理方法,其都是把已有的知識或熟悉的事物作為處理問題的參照系統和前提條件,都是借助已知探索未知。
1.2實驗探究教學與其他教學的區別和聯系
1.2.1實驗探究教學與比喻法的區別和聯系
類比和比喻是兩個不同的概念。比喻中的“比”是“比擬”,而類比中的“比”是“比較類推”。比喻和類比都是將兩個問題或兩種事物作比,都有相同或相似點,都能收到巧妙解決問題或說明事理的效果。但不同的是:比喻作比的兩種事物不屬同類,它是通過比喻簡明形象、深入淺出、生動地說明事理;而類比作比的兩種事物多屬同類,它是通過類比由小見大、由此及彼,從而解決問題說明事理。
1.2.2實驗探究教學與比較法的區別和聯系
比較是確定事物之間差異點和共同點的;類比則是以比較為基礎,通過對兩個或兩類不同事物的比較。找到它們之間的相似點或相同點,把已知的屬性或結論推理到未知的事物上,是一種特殊的比較。
2.實驗探究教學的應用現狀及分析
2.1應用現狀
通過研究高中化學教材,找出了22處類比,具體的數據如表1,其中涉及微觀粒子及其結構方面(包括原子結構、分子結構和晶體結構等方面的內容)11處,占總數的50%;而元素化合物性質方面僅有1處。
表1 高中化學教材的類比頻數
2.2數據分析
由表1可知,類比一般運用在教學內容較為抽象、難度較大的部分,并且類比出現在章節的開頭部分的頻率較高。
3.實驗探究教學的積極作用
3.1加強對化學概念和規律的理解
在“化學平衡狀態”中有這樣的描述:“如果把溶質在溶液中形成飽和溶液時的狀態稱為溶解平衡狀態,那么對于化學反應體系來說,就應當稱作化學平衡狀態。溶解平衡所具有的一些特征,在化學平衡體系中都可以找出對應點。又如,在反應體系中同時存在著正逆反應兩個過程,當這兩個過程的速率不相等時,常常只能觀察到某個方向的變化。”可以看出,教材是以學生已熟悉的知識“溶解平衡狀態”作為類比對象的,將“化學平衡狀態”作為目標概念,使學生在原有的知識基礎上建立起目標概念,從而理解化學平衡也具有類似溶解平衡的許多特征。
實踐表明,將實驗探究教學應用于化學教學,不但可以增強化學教學效果,而且可以有效提高學生解決問題、分析問題的能力。掌握科學思維方法可以提高人的科學素養,知識可以遺忘,素養卻伴隨一生,這才是最寶貴的財富。
3.2追求計算綜合能力的遷移
立意新穎的習題能很好地考查學生的學習潛能、創新能力和文化素質,也有利于實施素質教育和選拔人才。命題專家常常將科學家思考和解決問題的思路進行概括整理,從而提煉出一些開放型的試題,以訓練學生的科學思維能力,而這類問題的解答一般都要經過聯想、估計、類比、驗證等途徑,其中實驗探究教學又恰恰是最主要的方法。這一創新為試卷注入了生命力,激活了化學課堂教學,也提高了學生學習化學的興趣。
4.實驗探究教學的改進措施
4.1注重學生自身能力培養
化學是自然科學體系中的一個重要學科,化學科學知識和化學學科方法是發展化學科學素養的基礎;化學科學能力是化學科學素養的核心;化學學科品質則是上述各點的根本保證。基于此,實驗探究教學的根本任務是培養學生的理解能力、推理能力、設計和完成實驗的能力、獲取信息和知識的能力、分析綜合能力,等等。
教師需要廣泛地涉獵各領域,擴大自己的知識面。一方面,實驗探究教學是以已有知識為基礎的,知識面越寬,類比對象的選擇范圍就越廣泛,類比的形式就越靈活,才可以充分發揮類比作用。另一方面,實驗探究教學中包含許多辯證關系,如,相似與相同、現象相似與本質相似、偶然聯系和必然聯系,等等。化學教師應積極提高自身科學素養,在教學中對所運用的類比推理進行合理驗證,堅持實踐是檢驗真理的唯一標準。
4.2要加強實驗室建設
實驗中的污染源大多是試劑和實驗過程中產生的。因此,在取用藥品及進行實驗時必須充分預習,嚴格按規程進行,動作麻利,取用適當,這樣可以盡量減少空氣污染和重復實驗帶來的不必要浪費,不僅保護環境,同時保護自己,這種實驗意識必須深入人心,從一點一滴做起,逐步培養環保意識,養成自覺保護的好習慣。
4.3以改進化學實驗為途徑減少污染
二氧化硫、二氧化氮等有害或有毒的氣體,在做演示實驗時,應盡量充分利用氣體,一瓶氣體完成多個反應。如,在氯氣的實驗中,收集一塑料瓶的氣體,可以先向瓶中倒入水,主要觀察氯氣的溶解性,再依次向瓶中加入石蕊試液、氫氧化鈉溶液等,這樣只用一瓶氣體就能完成氯氣部分的幾個實驗,現象直觀明顯,同時節約藥品、保護環境。在實驗中,也可推行“微型化學實驗”、“小量化學實驗”,尤其是在涉及有害有毒氣體的實驗中,可以有效解決這一問題。有害有毒氣體不只教師演示實驗中會用到,有時學生實驗中也會涉及,由于學生實驗時人多,加之學生做實驗時不能像教師那樣熟練,產生的氣體較多,因此在遇到有關這類氣體的實驗時,應盡量采用小巧的、生成氣體少的,或可使幾個反應同時發生的裝置。
5.結論與思考
論文闡述了實驗探究教學在化學基本概念和基礎理論教學、習題教學、實驗教學、化學反應教學等中的應用,探討了實驗探究教學應用于化學教學的具體化學教學案例。實驗探究教學不僅適用于化學學科內的知識掌握、方法運用、技能技巧訓練,還可推廣應用于其他學科,對實驗探究教學不斷研究,受益的是廣大學生和教師。應當指出的是,類比思維也有一定的局限性,易類比出錯誤結論。教師在教學中既要教會學生使用類比,又要讓學生掌握一些事物的特殊性,以防止類比出錯誤結論,從而讓學生恰當靈活地運用實驗探究教學。endprint