摘 要: 在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,我們應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。首先,應(yīng)轉(zhuǎn)變教育觀念,更新教學(xué)理念;其次,改變學(xué)習(xí)方式,課堂合作探究;激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生樂學(xué);增加實(shí)驗(yàn)機(jī)會,從課內(nèi)延伸課外。
關(guān)鍵詞: 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 科學(xué)素養(yǎng) 中學(xué)化學(xué)教學(xué)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力、實(shí)事求是科學(xué)態(tài)度和勇于創(chuàng)新精神的原動力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是讓學(xué)生探究學(xué)習(xí)獲取知識的重要手段,是實(shí)現(xiàn)新課改的有效途徑。當(dāng)前,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師必須更新教學(xué)觀念,采用現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段,增加自主探究性實(shí)驗(yàn)。
一、轉(zhuǎn)變教育思想,更新教學(xué)理念
新課程新理念,重視知識與能力的協(xié)調(diào)發(fā)展,關(guān)注學(xué)生的全面發(fā)展,讓學(xué)生親歷實(shí)驗(yàn)過程,不管實(shí)驗(yàn)成功與否,目的都在于體悟探究過程,培養(yǎng)探究意識。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中去發(fā)展學(xué)生的各種能力,如提出問題,形成假設(shè)的能力;設(shè)計(jì)方案,探究實(shí)踐的能力,以及觀察和思考的能力,分析現(xiàn)象歸納總結(jié)的能力,等等。
比如,在氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法講解時(shí),原先實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀:實(shí)驗(yàn)室里儀器已準(zhǔn)備妥當(dāng),學(xué)生人人手拿《實(shí)驗(yàn)報(bào)告》,安靜地坐在實(shí)驗(yàn)桌旁,老師熱情地講著實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)的步驟和實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng),快到半課時(shí)老師才讓學(xué)生動一下,記錄幾個實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。這種實(shí)驗(yàn),純粹是為了知識的掌握和鞏固去做實(shí)驗(yàn),為了技能的熟練和運(yùn)用去做實(shí)驗(yàn),為了證明教師講解的正確性去做實(shí)驗(yàn)。沒有把實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)生的發(fā)展需要聯(lián)系起來,因而改革實(shí)驗(yàn)勢在必行。
我一改師生一同進(jìn)行原理學(xué)習(xí)的形式,由學(xué)生自己尋找裝置,師生共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并找出注意點(diǎn),然后親自操作,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行交流與討論,總結(jié)出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。由于在教學(xué)中,這一改變更加注重知識的形成過程,使學(xué)生在掌握相關(guān)知識的同時(shí),也牢牢地掌握了實(shí)驗(yàn)室制氣體的學(xué)習(xí)方法。一堂實(shí)驗(yàn)課下來學(xué)生感覺很過癮,比想象的更神秘、有趣。
二、改變學(xué)習(xí)方式,課堂合作探究
教育家陳鶴琴說:“凡是兒童能夠自己做的應(yīng)該讓他們自己做,凡是兒童能夠自己想的應(yīng)該讓他們自己去想?!毙抡n程的實(shí)施更注重讓學(xué)生在合作學(xué)習(xí)中獲取進(jìn)步,在互動合作中獲取知識已成為學(xué)生獲得知識的重要途徑。這有賴于老師觀念的轉(zhuǎn)變,手段的更新,教師應(yīng)提供學(xué)生實(shí)驗(yàn)的舞臺,克服實(shí)驗(yàn)條件的限制,盡可能地讓學(xué)生動起來,在老師的指導(dǎo)下,突出學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體地位,按照認(rèn)知規(guī)律,在和諧、寬松、民主的氛圍中自主能動地、創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)。
例如,在測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn),教材安排了問題討論:①紅磷在集氣瓶中燃燒,消耗了什么氣體?②紅磷在集氣瓶中未能全部燃燒,說明了什么?③集氣瓶中剩余的氣體是氮?dú)鈫??④打開止水夾后,為什么集氣瓶中能吸入約占集氣瓶容積1/5的水?我將學(xué)生分組討論,讓小組成員相互交流,各抒己見:①氮?dú)獠灰兹苡谒?;②氧氣支持燃燒;③氮?dú)獠恢С秩紵?;④氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定;⑤氧氣體積占空氣體積的1/5,等等。同學(xué)之間相互取長補(bǔ)短,互教互學(xué),集思廣益,共同提高。所以在教學(xué)中我們要把學(xué)生置于集體之中,讓學(xué)生學(xué)會處理個人和集體的關(guān)系,學(xué)會合作學(xué)習(xí)。
讓學(xué)生在充滿合作機(jī)會的個體與群體的交往中學(xué)會溝通,學(xué)會互助,學(xué)會分享,不僅能夠尊重他人,理解他人,欣賞他人,同時(shí),合作學(xué)習(xí)也能成為優(yōu)差互補(bǔ)的重要手段。
例如,在“化學(xué)式與化合價(jià)”的教學(xué)中,我邊講書寫化學(xué)式的要點(diǎn)與步驟,邊舉例說明其寫法和表示的意義。我在舉了兩個例子后,讓學(xué)生開展合作學(xué)習(xí),練習(xí)前面教材學(xué)過物質(zhì)的化學(xué)式的書寫,目的是讓小組每個同學(xué)都會正確書寫。小組的每一個成員先獨(dú)立寫,然后交流,中等生和后進(jìn)生會從優(yōu)等生的書寫中得到啟發(fā),優(yōu)等生和中等生也能從后進(jìn)生中學(xué)到點(diǎn)滴?;瘜W(xué)式書寫完之后,小組成員再分別扮成物質(zhì)的角色,分別從化學(xué)式的意義的四個方面來說出“我”所表示的意義。這樣每個人都有表現(xiàn)機(jī)會,都能發(fā)表自己的看法,傾聽他人的意見。小組成員之間相互交流,互教互學(xué),優(yōu)差互補(bǔ),共同提高。
三、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生樂學(xué)
科學(xué)家愛因斯坦說:“興趣是最好的老師。”興趣是求知的巨大動力,發(fā)明創(chuàng)造的源泉。興趣的培養(yǎng)在于誘導(dǎo)。教師在教學(xué)過程中應(yīng)因勢利導(dǎo),引導(dǎo)他們及時(shí)排除不利于發(fā)展學(xué)生認(rèn)識興趣的因素,有針對性地幫助他們掃除學(xué)習(xí)中的障礙,喚起他們對學(xué)習(xí)的興趣,使他們積極主動自覺地學(xué)。
學(xué)生接觸化學(xué),會對化學(xué)實(shí)驗(yàn)有興趣,如何在教學(xué)中培養(yǎng)和保持學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,引導(dǎo)學(xué)生突破初中化學(xué)知識的分化,使原有的、暫時(shí)的興趣轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的、持久的興趣?為此我及時(shí)對學(xué)生進(jìn)行了化學(xué)史教育,講化學(xué)的發(fā)展和形成,結(jié)合書本介紹科學(xué)家探索化學(xué)奧秘的軼事,如道爾頓提出近代原子學(xué)說,居里夫人一生榮獲兩次諾貝爾獎,談聞名世界的中國古代發(fā)明如造紙術(shù)、火藥等,論化學(xué)與現(xiàn)代化建設(shè)和生活的密切關(guān)系,使學(xué)生清楚地認(rèn)識到:化學(xué)用語是國際通用的語言,是國際上用來表示物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和變化規(guī)律的一種特殊形式的交流工具,并感到學(xué)好化學(xué)知識是多么的重要,這將直接關(guān)系到祖國的發(fā)展和建設(shè)。這樣做有效增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和積極性。
初中化學(xué)需識記的知識比較多,學(xué)生形象識記能力超過抽象識記能力,喜歡動手,想象力比較豐富。我們把元素符號、原子團(tuán)等制成小卡片,把化合價(jià)編成順口溜,把重點(diǎn)內(nèi)容寫成韻語,簡化記憶。
例如在氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)過程中,應(yīng)是先通氫氣,把試管內(nèi)空氣排凈后再用酒精燈加熱,當(dāng)黑色氧化銅完全變?yōu)榧t色銅時(shí),要先撤酒精燈,等試管完全冷卻后再撤掉氫氣流。這個實(shí)驗(yàn)經(jīng)演示講解后,用氫—燈—燈—?dú)渌膫€字來表示,使學(xué)生很快地掌握,并能完整準(zhǔn)確地說出其四個字順序的含義及為什么。
學(xué)習(xí)了燃燒以后,我們組織了學(xué)生做“燒不焦手帕”、“玻璃棒點(diǎn)燈”等實(shí)驗(yàn)。在教學(xué)中我們還借助于圖片、模型、幻燈、電影等手段進(jìn)行直觀教學(xué)。這些活動的開展使學(xué)生感到化學(xué)有趣,并樂意學(xué)化學(xué),使學(xué)生的智力和能力同時(shí)得到了發(fā)展。
四、增加實(shí)驗(yàn)機(jī)會,從課內(nèi)延伸課外
實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維方面,有其得天獨(dú)厚的條件,教學(xué)中必須鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,勇于提出自己的見解,充分發(fā)揮每個學(xué)生創(chuàng)造性的潛在能力。每個問題的提出及整個教學(xué)過程,都必須是再現(xiàn)式思維和創(chuàng)造性思維有機(jī)結(jié)合,盡可能地把教學(xué)過程設(shè)計(jì)成發(fā)現(xiàn)問題─分析問題─解決問題的創(chuàng)造模式,著力營造“情感共鳴溝通,信息反饋暢通,思維流暢,創(chuàng)造精神涌動”的最佳意境。
傳統(tǒng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)多半是驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生是被動地參與。我們的實(shí)驗(yàn)改革應(yīng)充分利用一切手段,改驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生自己提出問題進(jìn)行大膽的猜想、假設(shè),然后為驗(yàn)證自己的猜想和假設(shè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。學(xué)生應(yīng)能自己找出實(shí)驗(yàn)的原理,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,討論實(shí)驗(yàn)方案并選擇實(shí)驗(yàn)儀器。學(xué)生在整個實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)歷與科學(xué)家相似的探究過程,親自參加了化學(xué)問題的提出、假設(shè)、實(shí)驗(yàn),以及問題的驗(yàn)證解決等活動過程。
如鐵釘生銹實(shí)驗(yàn),在學(xué)生持續(xù)觀察了一周后探究成功的基礎(chǔ)上,為強(qiáng)化學(xué)生繼續(xù)探究意識,我提出問題:“同學(xué)們還知道鐵器在哪些情況下易生銹嗎?”學(xué)生的探究熱情猛增,我因勢利導(dǎo),讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),擬出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。最后學(xué)生提出了在糖水、醋、醬油、鹽水等情況下生銹的事例。我驚奇地發(fā)現(xiàn)學(xué)生的探索能力和設(shè)計(jì)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了我的想象,學(xué)生自己概括出鋼鐵生銹的普通原因和條件。
教師應(yīng)加強(qiáng)和改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn),給學(xué)生創(chuàng)造條件。教師可設(shè)計(jì)某一實(shí)驗(yàn)、檢驗(yàn)內(nèi)容,讓學(xué)生親自動手動腦設(shè)計(jì)完成實(shí)驗(yàn);也可把部分課堂演示實(shí)驗(yàn)直接改為學(xué)生實(shí)驗(yàn),以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識,從而培養(yǎng)學(xué)生觀察、思維、實(shí)驗(yàn)和自學(xué)能力。