摘 要 實驗教學法是學生在教師指導下,運用一定的儀器設備進行獨立作業,以獲取知識的教學方法。作為教學方法的實驗,從內容上講,多數為已有科學實驗的重復;從方法上講,則是對科學實驗方法的學習與訓練,因此對化學教學具有十分重要的作用。具體來說,實驗教學法有助于提高學生的學習興趣和積極性,有助于培養學生的實驗技能和科學精神,有助于加深學生對知識的理解和記憶。當前,實驗教學法運用到初中化學教學中,仍存在一些問題,主要表現為實驗條件受限導致實驗教學法難以有效運用、實驗內容單一導致學生無法全身心投入學習、實驗操作難度大導致學生難以呈現實驗結果。對此,在化學教學中提升實驗教學法效果的策略主要有:改善實驗條件和環境、提高實驗內容的多樣性和趣味性以及優化實驗操作指導方法。
關鍵詞 實驗教學法;初中化學;教學策略
中圖分類號 G633.8
文獻標識碼 A
文章編號 2095-5995(2024)10-0072-03
隨著人們對教育質量的要求逐漸提高,如何提高教學效果成了教師持續探索的問題之一。在初中化學教學中,實驗教學法逐漸被應用于課堂教學中,并取得了顯著的效果[1]。實驗教學法通過讓學生親身參與實驗操作,在理論知識學習的基礎上更真實地感受化學變化的過程,從而使學習效果更加高效。
一、實驗教學法在初中化學教學中的作用
(一)有助于提高學生的學習興趣和積極性
將實驗教學法運用到初中化學教學中,能夠提高學生的學習興趣和積極性[2]。一是通過實驗操作,學生可以觀察化學現象的發生過程。這種參與性的學習方式能夠激發學生的學習熱情,使他們更加主動地投入學習中。二是實驗教學法能夠讓學生在實踐中感受到化學知識的應用價值。通過實驗操作,學生可以直觀地觀察到化學實驗中的現象和變化,從而將抽象的知識轉化為具體的實踐。這樣的學習方式能夠幫助學生更好地掌握化學知識,從而提高他們的學習興趣和學習積極性。
(二)有助于培養學生的實驗技能和科學精神
實驗教學法為學生提供了一個應用理論知識的具體場景,讓學生在實踐中體會到化學知識的具體應用價值。[3]實驗教學法注重學生對實驗結果的記錄和分析,有助于促進學生形成良好的實驗習慣。在實驗操作中,學生需要重復實驗并不斷改進實驗方法,這樣的過程能培養學生動手操作、分析問題的能力。與此同時,通過實驗操作,學生能夠學會如何處理實驗數據、提出假設并進行實驗驗證。在實驗操作過程中,學生需要遵守科學實驗的基本原則和規范,這有助于培養學生的科學精神。
(三)有助于加深學生對知識的理解和記憶
在實驗中,學生需要通過操作實驗器材和調配試劑來完成實驗過程。這樣的實踐操作能夠幫助學生直觀地感受到化學反應的發生和變化過程,從而更好地理解和掌握化學知識。通過實驗操作,學生能夠將抽象的化學理論轉化為具體的實踐知識,有助于加深對化學知識的理解和記憶。
二、當前實驗教學法在初中化學教學中存在的問題
(一)實驗條件受限導致實驗教學法難以有效運用
學校的實驗設備和環境相對較為簡陋,難以滿足化學實驗教學的需要,這給實驗教學帶來了一定的困難。一方面,實驗器材數量不足是當前的普遍問題。實際上,充足的實驗器材和試劑是有效開展實驗教學的前提條件,但是辦學經費的有限性往往限制了實驗器材的購置。此外,辦學經費不足還會導致實驗室設備和器材更新的速度緩慢,難以滿足化學實驗的現代化和高品質要求。另一方面,實驗環境受限也是一個不容忽視的問題。比如,許多學校的實驗室空間較小,通風和排放條件較差,可能會對學生的健康產生一定的危害,而一些危險和容易引起污染的化學試劑的排放會對環境產生負面影響。這些問題都影響了實驗教學法的運用和化學教學質量的提高。
(二)實驗內容單一導致學生無法全身心投入學習
實際上,在化學實驗教學中,如果教學內容過于單一,缺乏創新性和趣味性,就難以有效激發學生參與化學實驗的興趣和積極性。一方面,實驗內容單一容易導致學生缺乏豐富的學習體驗。例如,如果教師對于不同教學內容仍開展類似的實驗教學(如操作方式相似等),缺乏新穎和有趣的元素,就會使學生難以保持興趣和注意力,甚至會對化學實驗產生厭倦情緒。此外,如果實驗內容過于簡單,無法滿足學生思維能力和動手操作能力發展的需要,就不能很好地發展學生的化學素養。另一方面,實驗教學缺乏趣味性會影響學生的學習動力。在學習化學的過程中,學生往往希望能夠得到一些有趣的學習體驗。然而,許多化學實驗在設計上并沒有充分考慮學生的興趣點,導致學生的學習動力不足,甚至產生學習厭倦情緒。
(三)實驗操作難度大導致學生難以呈現實驗結果
實際上,學生的實驗操作技能和實驗操作經驗較為欠缺,而很多化學實驗對操作技能和經驗的要求較高,因此這就給學生的學習帶來了一定的困擾。一方面,實驗操作的難度要求較高是當前化學實驗教學的一大難題。化學實驗往往需要學生按照一定的步驟完成實驗操作,如果學生對實驗操作沒有足夠的知識和經驗,就難以完成操作和呈現實驗結果。此外,學生在實驗操作過程中需要注意實驗器材的使用方式和實驗安全,一旦操作不當可能會對身體產生傷害,這都增加了學生操作實驗的難度。另一方面,實驗操作經驗不足也是影響學生順利進行實驗操作的關鍵因素。由于初中學生在操作實驗方面的經驗相對較少,缺乏基本的操作技能和實驗知識,他們在操作實驗時可能會花費更多時間和精力,容易出現失誤和操作性差的問題,不利于提高學生的化學素養。
三、在化學教學中提升實驗教學法有效性的策略
(一)改善實驗條件和環境
通過提供更加完善的實驗條件和環境,可以更好地促進學生實驗操作技能和實驗探究能力的提升。
一方面,為了改善實驗條件和環境,學校需要參考教材推薦的實驗器材和安全要求,配備相應的實驗室設備和器材。比如,對于簡單的物質混合、反應制物等實驗,學校可以配備寬口試管、絲網漏斗等實驗器材,方便學生操作、觀察實驗過程和結果。對于一些化合物的合成實驗,學校需要提供密閉容器、加熱裝置等專項器材。學校通過配備符合實驗要求的器材和設備,可以讓學生更加專注于實驗操作和實驗結果的觀察研究,提高實驗教學的效果。[4]
另一方面,學校還需要充分考慮實驗操作的安全性要求。學校應該嚴格按照實驗器材的使用及保存要求,保證實驗操作的安全和可靠。例如,對于高溫場景下的實驗操作,學校可以配備相應的安全控制器和特殊防護措施,避免出現操作不當導致學生受傷。此外,學校還可以向學生宣傳實驗安全知識,提高學生安全意識和責任心。
總之,成套完善的實驗設備、專業的實驗器材和安全控制方案,既能夠保障實驗的質量,又能使學生獲得更多的實驗操作體驗,有助于提升學生的化學核心素養。
(二)提高實驗內容的多樣性和趣味性
通過增加實驗內容的探究性,提升實驗內容的有趣性,可以更好地提高學生的學習積極性和實驗探究能力。
一方面,提高實驗內容的多樣性和趣味性,需要教師充分考慮到學生的實際興趣點和學習需求。在實驗內容的設計上,教師不僅要考慮實驗教學的目標達成問題,還要進行趣味性的實驗展示。例如,對于相關的物質分離和化學反應的實驗教學,教師可以引入食品和有機物分離、酸性河流改善等實際問題引導學生探究問題解決方案,提高學生的實驗探究能力。此外,教師還可以根據學生的學習習慣,提高實驗展示和操作的趣味性,讓學生在實驗教學過程中更好地享受實驗操作帶來的趣味和實用。
另一方面,教師提供不同領域、不同難度的實驗項目,是增加實驗內容多樣性和趣味性的重要方式。通過設計不同領域、不同水平的實驗項目,可以滿足學生的不同學習需求和興趣,提升學生的化學實驗能力和探究興趣。例如,教師可以進行有趣的氣泡實驗、濃度實驗等體驗性實驗和涉及自然、生活實際問題的研究實驗,讓學生體驗科學的魅力,提高他們的實驗探究能力。此外,教師還可以引入可重復性實驗、分組實驗等,提高學生的實驗數據處理和數據分析能力。
總之,教師通過豐富實驗教學體驗,提供不同領域、不同難度的實驗項目,可以有效吸引學生的注意力,培養學生的實驗探究能力,從而提高實驗教學的效果。
(三)優化實驗操作指導方法
教師提供科學有效的實驗操作指導,不僅可以提高學生實驗操作技能,還能提升學生實驗操作的成功率。
一方面,教師需要針對不同實驗項目和不同實驗步驟對學生開展針對性的指導,以確保學生能夠正確掌握實驗操作的關鍵點。比如,在進行體驗性實驗時,教師可以采用“演示+講解”的方式,讓學生上臺操作,親身體驗實驗操作流程和操作方法。對于需要計量操作和多步操作的實驗,教師可以提前制作好講解詳細、易于理解的操作指導PPT,或者邀請相關專業人員來給學生進行操作說明和解答疑問,幫助學生正確掌握實驗操作方法。同時,教師要保持嚴謹的實驗操作要求,讓學生建立正確的實驗操作方法和流程觀念,并通過不斷的實驗、糾正和完善,提高學生的實驗操作能力。
另一方面,教師需要創造條件,讓學生有更多機會進行實驗操作。例如,在進行有機物的分離、提純等實驗操作時,教師可以通過演示操作專業儀器設備,幫助學生掌握更為嚴謹專業的實驗操作技能和操作技巧。此外,教師還可以利用網絡平臺,通過實驗視頻教學的方式,讓學生在家也能夠進行實驗操作體驗,提高學生實驗操作能力。
(靳軍,濟南市章丘區相公中學,濟南 250203)
參考文獻:
[1] 武紅霞.實驗教學法在初中化學教學中的應用探究[J].學周刊,2023(34):76-78.
[2] 徐松鶴,張曉菲,薛耀東.實驗教學法在初中化學實驗教學中的應用研究[J].集寧師范學院學報,2023(2):63-66,88.
[3] 李淑芬.用創新型化學實驗教學法提升初中學生創新能力[J].試題與研究,2022(11):59-61.
[4] 王磊,林楚宏,蔡陽倫.混合式實驗教學法在高校實驗教學中的運用[J].教育現代化,2019(20):90-91.
責任編輯:謝先成