羅輯
【摘 要】《全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)增加了學(xué)生必做的實驗活動。如何有效地運用分層手段開展“實驗活動”教學(xué)活動呢?文章以“人教版”《化學(xué)》九年級第七單元實驗活動3“燃燒的條件”的教學(xué)設(shè)計與課堂實施為例,談?wù)勑抡n改背景下“實驗活動”教學(xué)的分層實施策略。
【關(guān)鍵詞】初中化學(xué);實驗活動;分層;實施策略
【基金項目】 本文系廣東省廣州市海珠區(qū)教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題“初中化學(xué)新修訂教材中‘實驗活動分層教學(xué)的設(shè)計與實施策略研究”(編號:2013C015)的科研成果。
中圖分類號:G633.8 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-0568(2016)03-0038-02
一、問題的提出
1. 化學(xué)實驗在中學(xué)化學(xué)教育中的地位和作用
《全日制義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)明確提出:教師應(yīng)高度重視和加強實驗教學(xué),應(yīng)通過多種途徑,安排和組織學(xué)生完成化學(xué)實驗活動。為了將通過實驗學(xué)化學(xué)的理念進一步落到實處,課標(biāo)增加了學(xué)生必做實驗活動,第七單元實驗活動3“燃燒的條件”就是其中一個。實踐證明,學(xué)生自主經(jīng)歷化學(xué)實驗的操作、觀察、思考、記錄、實驗結(jié)果的分析處理和撰寫實驗報告,對于其科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展具有重要的作用和價值。
2. 初中化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀分析
實驗教學(xué)是新課標(biāo)的重要組成部分,自2003年廣州市全面實施新課改以來,實驗教學(xué)的重要性被再次提出。但實際調(diào)查發(fā)現(xiàn),一些學(xué)校中學(xué)生走進實驗室做實驗的機會反而少了,化學(xué)實驗流于形式,以教師演示或組織觀看錄像代替。筆者認(rèn)為,學(xué)校的實驗教學(xué)被弱化的原因主要有以下幾點:
(1)一些教師對新課改認(rèn)識不足。部分教師還停留在讓學(xué)生聽化學(xué)、記化學(xué)的階段,認(rèn)為化學(xué)實驗可有可無。
(2)實驗教學(xué)的組織、管理不善。在實驗教學(xué)中,教師沒有注意培養(yǎng)學(xué)生在實驗室課上的良好習(xí)慣,表現(xiàn)為不聽從教師的引導(dǎo),致使課堂教學(xué)秩序混亂,為避免發(fā)生危險,教師不敢放手讓學(xué)生探究。
(3)課時緊張。由于臨近畢業(yè),很多學(xué)校都會安排各種考試,因而擠占了一部分正常授課時間,導(dǎo)致課時緊張。對此,教師往往拼命趕進度授課、擠時間復(fù)習(xí),而忽視了教學(xué)的常規(guī)安排,忽視了學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
(4)實驗室缺乏專門的實驗員。隨著人事制度改革的深入,對于實驗員的崗位,很多學(xué)校都采取自然流失的方法,往往由化學(xué)教師兼任。調(diào)查發(fā)現(xiàn),2013年在海珠區(qū)的十四所公辦初級中學(xué)中,只有3間學(xué)校設(shè)有專職實驗員,即80%的公辦初中都沒有配專職實驗員。此外,多數(shù)學(xué)校都對兼職實驗員工作缺乏專職培訓(xùn),導(dǎo)致實驗準(zhǔn)備、常規(guī)儀器設(shè)備補充等工作的缺失。
(5)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力不同。初三學(xué)生已經(jīng)養(yǎng)成了一定的學(xué)習(xí)習(xí)慣和態(tài)度,學(xué)習(xí)能力差異較大,教師在實施實驗教學(xué)的過程中存在一定難度。
本文在綜合分析當(dāng)前實驗教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,根據(jù)新課標(biāo)以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨的精神,通過對人教版九年級第七單元實驗活動3“燃燒的條件”的教學(xué)設(shè)計與課堂實施的研究,為了達(dá)成“知識與技能”“過程與方法”“情感態(tài)度與價值觀”三維教學(xué)目標(biāo),提出了“實驗活動”教學(xué)的分層實施策略。
二、“實驗活動”教學(xué)的實施策略
1. 課前的充分準(zhǔn)備是“實驗活動”教學(xué)順利實施的保證
“實驗活動”課屬于技能課,實驗時,教師和學(xué)生必須在安全、激趣、合作、探究的原則下開展課堂教學(xué)活動。在教學(xué)中,筆者選取了學(xué)生熟悉的乒乓球、酒精等物質(zhì)的燃燒來進行燃燒條件的實驗探究。但乒乓球材料易燃、燃燒時有刺激性氣味,污染較大,初三學(xué)生年紀(jì)小,安全知識薄弱,因此,課堂實施必須有準(zhǔn)備,有規(guī)劃,否則容易造成課堂混亂和安全事故。教師在課前的準(zhǔn)備中,應(yīng)注意以下幾點:
(1)明確教學(xué)目標(biāo)。教師和學(xué)生都必須明確每一次實驗教學(xué)的目標(biāo),本課的教學(xué)主線是:明確實驗?zāi)康摹?guī)范實驗操作——觀察實驗現(xiàn)象——得出實驗結(jié)論和規(guī)律、應(yīng)用,通過實驗探究活動,驗證燃燒的三個條件和滅火的原理。同時,本實驗活動是九年級化學(xué)上下冊課本里八個實驗活動中的第三個,是全書第一次提出要求設(shè)計實驗并寫出實驗方案,對學(xué)生有一定的挑戰(zhàn)性。與“實驗活動4”“金屬的物理性質(zhì)和某些化學(xué)性質(zhì)”比較,“實驗活動4”要求完整寫出實驗設(shè)計(包括實驗步驟、現(xiàn)象、結(jié)論)。因此,在教學(xué)目標(biāo)的訂立中,不單要引導(dǎo)學(xué)生熟悉實驗基本的操作與技能,體驗探究過程,還要求學(xué)生初步學(xué)會設(shè)計,并寫出簡單的實驗方案。因此,依據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的三維目標(biāo)體系,筆者把教學(xué)目標(biāo)表述為:①通過動手實驗、觀察現(xiàn)象以及思考問題,加深對燃燒條件和滅火原理的認(rèn)識,能運用有關(guān)知識解釋生活現(xiàn)象和解決生活問題;②能通過控制變量初步學(xué)會設(shè)計實驗,驗證燃燒條件,寫出簡單的實驗設(shè)計方案;③進一步熟悉基本實驗技能,培養(yǎng)觀察、分析能力,體驗實驗探究過程;④通過分組實驗,培養(yǎng)合作精神。
(2)教師預(yù)做實驗,全面掌握實驗情況。教師在上課前務(wù)必要預(yù)做每個實驗。例如,本節(jié)課的安全以及實驗室空氣的污染程度,都與燃燒物的用量有關(guān)。為此,教師必須通過預(yù)做實驗,并分析研究后,再來確定乒乓球用材的量(數(shù)據(jù)見下表)。
通過預(yù)做實驗的研究比較,取直徑約1cm大小的材料為好,學(xué)生能順利地進行實驗、成功地得出結(jié)論,收到好的教學(xué)效果。
(3)培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。培養(yǎng)和要求學(xué)生課前檢查實驗用品,養(yǎng)成儀器、試劑課前、課后擺放整齊的習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度,為學(xué)生提供了示范。
要培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,進行合理地搭配分組是必需的。在明確各實驗組的學(xué)生負(fù)責(zé)人,把實驗操作、觀察記錄、討論反思等各環(huán)節(jié),讓學(xué)生有初步分工,帶著問題和任務(wù)去實驗、思考,從而使不同層次的學(xué)生都積極參與實驗。endprint
2. 體現(xiàn)課型特征和強調(diào)安全意識,是“實驗活動”教學(xué)順利實施的關(guān)鍵
(1)教師示范,保證實驗順利進行?;瘜W(xué)實驗是一項科學(xué)性很強的工作,每一種藥品的用量、每一步的操作都要求操作者清晰明確,因此,教學(xué)設(shè)計要體現(xiàn)這種理念,具體表現(xiàn)為在課件或?qū)W案中有明確、清晰的實驗操作步驟,讓學(xué)生閱讀后,教師講透后,再開始進行實驗操作。
以下有關(guān)本課例的教學(xué)片斷就遵循教師創(chuàng)設(shè)情境——學(xué)生閱讀分析——圖例并投影——操作步驟——教師講解(演示)——學(xué)生實驗——教師巡視的主線進行設(shè)計:
【教學(xué)片斷】
師:請同學(xué)們閱讀學(xué)案的實驗1,思考“用棉花分別蘸酒精和水,放到酒精燈火焰上加熱片刻”應(yīng)該注意哪些細(xì)節(jié)?如何操作?要使用哪些儀器?
生:應(yīng)該注意加熱的時間是“片刻”,儀器應(yīng)該用鑷子和酒精燈。
(投影)演示圖
(投影)操作步驟:
1. 用鑷子夾一小塊蘸有酒精的棉花,放到酒精燈外焰位置加熱片刻,觀察;
2. 用鑷子夾一小塊蘸有水的棉花,放到酒精燈外焰位置加熱片刻,觀察;
3. 對操作2的棉花繼續(xù)加熱,觀察。
師:大家清楚了操作步驟和注意事項,現(xiàn)在我們就一起來完成本實驗。注意靠近通風(fēng)櫥做實驗,觀察實驗現(xiàn)象,填寫實驗報告。實驗限時3分鐘,開始。
生:(完成實驗1操作,填寫實驗報告)
師:(巡視指導(dǎo)學(xué)生)
教師對實驗要求做簡短講述、對陌生儀器的介紹、易出錯操作的演示、操作過程的注意事項都是必需的。本課例因為加熱時間長短不同,得出的現(xiàn)象與結(jié)論就會不同,因此必須先讓學(xué)生閱讀,明確實驗?zāi)康?。必須把要點清
晰、簡明地投影出來,為避免污染或不安全因素的產(chǎn)生,教師也應(yīng)模擬示范在通風(fēng)櫥位置進行實驗。在實驗教學(xué)過程中,最難把握的是學(xué)生操作實驗的時間控制。因此,在教師預(yù)試實驗后,使用倒計時軟件讓學(xué)生清楚地知道時間安排,養(yǎng)成良好的習(xí)慣,也利于教師控制課堂。
(2)創(chuàng)設(shè)問題情境,幫助學(xué)生理解實驗原理。課堂提問的對象要根據(jù)目標(biāo)、效果出發(fā)。課例中,通過單獨提問的形式檢查學(xué)生對燃燒和滅火知識的掌握程度;通過單獨提問,學(xué)生補充的形式,檢查不同層次學(xué)生閱讀實驗操作后是否能明確實驗?zāi)繕?biāo);通過設(shè)問,要求學(xué)生以集體回答的形式,讓不同層次的學(xué)生共同討論。
通過酒精和水、 乒乓球和濾紙燃燒這兩個驗證性實驗,過渡到怎樣驗證氧氣是否燃燒條件之一的探究實驗方案的設(shè)計,最后要求學(xué)生探究木材與煤粉的對比實驗。通過實驗組分層開展實驗,讓不同學(xué)生發(fā)揮各自的特長,設(shè)計中才能實現(xiàn)學(xué)生從驗證性實驗往探究性實驗過渡。
(3)分層實施,小組合作,扶優(yōu)助困
【問題與交流】
木屑和煤粉燃燒的實驗,在學(xué)生理解實驗原理的基礎(chǔ)上,強調(diào)和突出了探究方法的引導(dǎo);實驗設(shè)計方案的確定,強調(diào)了實驗設(shè)計方案的規(guī)范書寫。學(xué)習(xí)能力較強的學(xué)生一般都能按要求獨立完成,而對于能力較弱的學(xué)生,教師則可通過討論交流,模仿練習(xí),引導(dǎo)學(xué)生完成。
三、課后引導(dǎo)學(xué)生反思
實驗活動有效實施的評價體系也與新課程標(biāo)準(zhǔn)密切相關(guān),因此,課后應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在三個方面進行反思:
1. 引導(dǎo)學(xué)生整理、歸納“實驗活動”中的基本知識與技能
讓學(xué)生在自己現(xiàn)有知識的基礎(chǔ)上,把要求掌握的知識整理并內(nèi)化,能解釋一些生活、生產(chǎn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象,解決一些實際問題。
2. 引導(dǎo)學(xué)生反思實驗活動中的過程與方法
實驗活動使學(xué)生逐步學(xué)會通過實驗、觀察、類比、推理等方法得出正確的結(jié)論。課后,教師引導(dǎo)學(xué)生對思維形成、方法運用、規(guī)范確立的過程進行反思,以利于學(xué)生發(fā)散性思維的培養(yǎng)。
3. 培養(yǎng)學(xué)生在反思實驗活動中的情感態(tài)度和價值觀
通過實驗教學(xué),讓學(xué)生明白化學(xué)實驗是獲取化學(xué)知識和學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法的重要手段。在實驗活動過程中,教師應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和尊重客觀事實、善于合作等優(yōu)良品德,使之主動地獲取知識,從而使科學(xué)探究教學(xué)落到實處。
在實驗活動的實施過程中,教師只有在新的教學(xué)理念指導(dǎo)下,認(rèn)真學(xué)習(xí)新課標(biāo),明確目標(biāo),強化責(zé)任意識,才能提升教學(xué)質(zhì)量。政府相關(guān)部門也要督促學(xué)校按新課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的要求備足人員、儀器、試劑和用品,課時安排也應(yīng)合理、規(guī)范。要突出學(xué)生在實驗教學(xué)的主體地位,增強實驗的探索性,多用探究法教學(xué),大膽地增設(shè)邊講、邊做實驗的課堂研究,培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計、評價能力,只有敢于面對困難,分析困難,才能解開困局。
參考文獻:
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[2] 任寶華.新版課程標(biāo)準(zhǔn)解析與教學(xué)指導(dǎo)——初中化學(xué)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.
(編輯:朱澤玲)endprint