白菊萍
(甘肅省張掖市高臺(tái)縣第一中學(xué),甘肅 高臺(tái) 734300)
化學(xué)課程的主要內(nèi)容就是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),是一門自然學(xué)科?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)在此項(xiàng)學(xué)科當(dāng)中,占據(jù)著重要的教學(xué)主導(dǎo)地位。既是學(xué)生在科學(xué)發(fā)現(xiàn)以及研究中最基本以及重要的手段之一,也是體現(xiàn)學(xué)生素質(zhì),塑造其全面學(xué)習(xí)能力的一個(gè)重要環(huán)節(jié),有助于人才的培養(yǎng)[1]。所以在進(jìn)行化學(xué)課程改革過(guò)程當(dāng)中,對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的重視程度占據(jù)著重要地位,實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行化學(xué)課程改革的重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)容,也是對(duì)于基礎(chǔ)教育課程進(jìn)行改革的重點(diǎn)[2]。而化學(xué)教材作為化學(xué)課程內(nèi)容的載體,在進(jìn)行編制時(shí),化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容也是進(jìn)行組編的重點(diǎn)內(nèi)容,所以高中進(jìn)行化學(xué)教材改革中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也隨著時(shí)代的發(fā)展而一直在改革前進(jìn)。
在04 版化學(xué)教科書必修一當(dāng)中,很多實(shí)驗(yàn)穿插在教材當(dāng)中。主要分布為“實(shí)驗(yàn)科學(xué)探究”,“實(shí)驗(yàn)”以及“實(shí)踐活動(dòng)”的欄目。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,主要是由教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的演示,然后由學(xué)生進(jìn)行仔細(xì)觀察,并且對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行記錄[3]。科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)是指由老師以及學(xué)生進(jìn)行共同探討的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)踐活動(dòng)則是為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。針對(duì)于此三大類型的化學(xué)實(shí)驗(yàn),科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)以及實(shí)踐活動(dòng),在教材中的不同章節(jié)進(jìn)行了分析以及詳細(xì)的統(tǒng)計(jì),19 版教材把實(shí)驗(yàn)分成了幾個(gè)部分,分別為實(shí)驗(yàn)X-X(對(duì)于此部分的內(nèi)容,可以先由教師進(jìn)行講解,邊講解邊實(shí)驗(yàn),或者讓學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)),探究部分(體現(xiàn)對(duì)于實(shí)驗(yàn)的思路的探究過(guò)程,圍繞實(shí)驗(yàn)兼顧其他形式),實(shí)驗(yàn)活動(dòng)(在新課程標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)),探究與實(shí)踐(對(duì)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行拓展,研究和實(shí)踐活動(dòng))。
在04 版教科書當(dāng)中,最明顯的特點(diǎn)就是將課程的主要內(nèi)容進(jìn)行模塊化。其中選修模塊六實(shí)驗(yàn)化學(xué)[4]。也是將實(shí)驗(yàn)作為獨(dú)立的一門課程,體現(xiàn)在當(dāng)前的高中化學(xué)課程當(dāng)中,能夠有效地展示國(guó)家對(duì)于化學(xué)當(dāng)中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的高度重視。但是由于是選修模塊,所以在教學(xué)過(guò)程當(dāng)中,對(duì)于這門課程都不是十分重視,所以在《2017》中對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)要求有部分增加內(nèi)容,并且改動(dòng)相對(duì)較大,具體的內(nèi)容如下。
有相關(guān)專家提醒,認(rèn)為化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該有科學(xué)探究的過(guò)程,在進(jìn)行探究過(guò)程當(dāng)中,要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的假設(shè)、方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)施、獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或者對(duì)模型進(jìn)行構(gòu)建,形成實(shí)驗(yàn)結(jié)論以及交流評(píng)價(jià)的內(nèi)容?!?017》中對(duì)化學(xué)科學(xué)與實(shí)驗(yàn)探究提出了新的要求,認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)研究需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的實(shí)證和推理,對(duì)微觀與宏觀的主要聯(lián)系進(jìn)行研究。全面了解探究科學(xué)的過(guò)程,學(xué)習(xí)不同的化學(xué)實(shí)驗(yàn)的活動(dòng)的核心思路和基本方式。
《2017》教學(xué)提示部分對(duì)于化學(xué)教師的教學(xué)方式學(xué)生的化學(xué)探究活動(dòng)的建議和教學(xué)情境素材方面均進(jìn)行了明確的闡述。主要內(nèi)容圍繞學(xué)生如何學(xué)習(xí),給學(xué)生提供了學(xué)習(xí)化學(xué)的主要建議,并且也突出了教師進(jìn)行化學(xué)教學(xué)的方式,為教師提供了教學(xué)策略的指導(dǎo)。例如在“檢查食品中鐵元素”的實(shí)驗(yàn)欄目,“調(diào)查與交流討論”部分,則會(huì)涉及社會(huì)的實(shí)踐活動(dòng)以及相關(guān)的社會(huì)的重點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行討論。而03 版課表在活動(dòng)與探究建議部分,是只針對(duì)學(xué)生如何學(xué),為學(xué)生學(xué)習(xí)提供相關(guān)的指導(dǎo)和建議。
19 版與04 版教材在必修一章節(jié)中發(fā)生了改變,具體的內(nèi)容如圖1.
在04 版教材當(dāng)中,將非金屬和金屬分別進(jìn)行兩個(gè)章節(jié)進(jìn)行教學(xué),實(shí)驗(yàn)也是與其分開,19 版式則是將金屬納入非金屬氯放在一起進(jìn)行講解,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)編排時(shí),也是相互聯(lián)系的。再比如鐵及其化合物內(nèi)容,19 版內(nèi)容是先通過(guò)真實(shí)的情景“鋼鐵廠將鐵水注入模具”和思考交流“鐵粉與水蒸氣反應(yīng)”對(duì)鐵的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了解,然后通過(guò)“人體中的鐵元素”資料卡片讓學(xué)生對(duì)于補(bǔ)鐵劑進(jìn)行常識(shí)性的了解。這些內(nèi)容的安排,都體現(xiàn)了新課標(biāo)對(duì)于化學(xué)課程學(xué)習(xí)的理念。舊教材中只對(duì)鐵與水蒸氣反應(yīng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究,內(nèi)容相對(duì)割裂,沒(méi)有前后聯(lián)系。
04 板在實(shí)際活動(dòng)中,安排了鋁鹽、鐵鹽的凈水作用等內(nèi)容。而19 版則是將三個(gè)實(shí)驗(yàn)安排進(jìn)來(lái),利用覆銅板制作圖案、檢驗(yàn)食品中的鐵元素、鐵及其化合物的性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。其次,19 版當(dāng)中對(duì)于鐵的氫氧化物進(jìn)行了納入,F(xiàn)e(OH)2在空氣中可以轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,Fe(OH)3加熱轉(zhuǎn)化為Fe2O3的相關(guān)實(shí)驗(yàn),能夠?qū)ζ渲R(shí)進(jìn)行全面的講解和了解,證明在相對(duì)條件下,各類物質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)化。最后19 版選取了鐵鹽和亞鐵鹽,并且給出了相關(guān)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,一個(gè)是驗(yàn)證Fe3+與KSCN 反應(yīng),Fe2+不與KSCN 反應(yīng),學(xué)生可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作對(duì)Fe3+檢驗(yàn),另一個(gè)則是Fe3+和Fe2+相互之間可以進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)。充分體現(xiàn)《2017》中元素在物質(zhì)中可以具有不同價(jià)態(tài),還可以通過(guò)氧化還原反應(yīng),實(shí)現(xiàn)不同價(jià)態(tài)同種元素的物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。
化學(xué)1 中實(shí)驗(yàn)的總數(shù)::04 版共37 個(gè),19 版共28 個(gè),在實(shí)驗(yàn)數(shù)量上比舊版要少。在實(shí)驗(yàn)欄目上有很多相關(guān)變動(dòng),例如03 版的丁達(dá)爾效應(yīng),碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì),鐵鹽和亞鐵鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究,在19 版當(dāng)中全都變成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,特別是碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì),鐵鹽和亞鐵鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),分別被分成幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,鈉與水的反應(yīng)在04 版教材中是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,在19 版當(dāng)中變成探究?jī)?nèi)容。19 版在離子反應(yīng)中增加了導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)、金屬性質(zhì)中加了覆銅板制作圖案探究實(shí)驗(yàn),鋁的熔點(diǎn)實(shí)驗(yàn)被刪除,鐵粉與水的實(shí)驗(yàn)則被安排在思考交流欄目中,19 版研究與實(shí)踐就是04 版的實(shí)踐活動(dòng)。相比04 版的實(shí)驗(yàn)少了鋁鹽和鐵鹽的凈水作用、選擇材料、雨水ph 的測(cè)定,只有檢查食品中的鐵元素一個(gè)活動(dòng),相比04 版的三種實(shí)驗(yàn)分類,19 版多了一種,名稱是實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。
19 版教材當(dāng)中,實(shí)驗(yàn)可以分為兩種,一種是只有實(shí)驗(yàn)步驟的內(nèi)容部分,會(huì)加入實(shí)驗(yàn)裝置的圖標(biāo),另外一種就是表格學(xué)生可以在表格中填寫實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象,然后進(jìn)行相關(guān)的分析。04 版的實(shí)驗(yàn)與19 版類似,只是在表格填寫中出現(xiàn)的是現(xiàn)象、解釋、結(jié)論或者是化學(xué)方程式的內(nèi)容。19 版在實(shí)驗(yàn)欄目的旁邊增加了相關(guān)的圖標(biāo),在舊版中是不存在圖標(biāo)內(nèi)容的。體現(xiàn)了新課標(biāo)對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全的意識(shí)。19 版更注重學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中分析過(guò)程的內(nèi)容,將化學(xué)方程式以及解釋都改成了分析。
19 版的探究和04 版的科學(xué)探究是一種類型方式。不同的是,19 版多了一些環(huán)節(jié),增添了一些相關(guān)要素,比如預(yù)測(cè)以及分析的內(nèi)容。既能夠給了老師的講課思路,也方便學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí),19 版更加突出對(duì)于實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究的性質(zhì),化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)要利用學(xué)生所學(xué)習(xí)的教材知識(shí)進(jìn)行相關(guān)的分析,強(qiáng)調(diào)調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)思考的內(nèi)容,有利于學(xué)生能夠充分的對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行認(rèn)知視角的掌握。
19 版的研究與實(shí)踐是針對(duì)與社會(huì)生活有關(guān)的化學(xué)知識(shí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì),首先,老師需要提出相關(guān)的研究目的,以及跟生活相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究任務(wù)。在學(xué)生取得問(wèn)題后,可以進(jìn)行資料的查詢或者是自身的已有的經(jīng)驗(yàn),確定相關(guān)實(shí)驗(yàn)方案,學(xué)生可以提供方案大家進(jìn)行探討,確定可以進(jìn)行的合理的實(shí)驗(yàn)方案后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,從而得出結(jié)論。04 版的實(shí)踐活動(dòng)更多的內(nèi)容是家庭的小實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或者是對(duì)社會(huì)化學(xué)事實(shí)進(jìn)行調(diào)查的內(nèi)容,無(wú)法鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
04 版對(duì)學(xué)生必做的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并沒(méi)有任何要求,也沒(méi)有相關(guān)欄目,而《2017》認(rèn)為,學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中,能讓學(xué)生充分的對(duì)于基本的實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能進(jìn)行掌握并且學(xué)會(huì)利用,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力,培養(yǎng)出符合新時(shí)代的人才,所以單獨(dú)給出了一個(gè)欄目就是激勵(lì)教師要帶學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的體驗(yàn),主動(dòng)做實(shí)驗(yàn)。課本在進(jìn)行編排時(shí),也會(huì)單獨(dú)在附錄部分詳細(xì)地給出了如果實(shí)驗(yàn)室一旦發(fā)生突發(fā)事件,該如何進(jìn)行解決,或者是再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)完成后剩余廢棄藥品的處理方式。這與日本在教材中對(duì)于實(shí)驗(yàn)的編排有相同的優(yōu)點(diǎn),并且學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中,也會(huì)給出詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟,然后進(jìn)行討論和結(jié)論,體驗(yàn)了體現(xiàn)國(guó)家對(duì)于提高學(xué)生素養(yǎng)的理念。
傳統(tǒng)教師的教學(xué)理念對(duì)于教學(xué)效果有著嚴(yán)重的影響,所以在新課標(biāo)教材改革之后,教師應(yīng)該改變其固有的教學(xué)思想。對(duì)于新課標(biāo)課程進(jìn)行認(rèn)真的學(xué)習(xí),并且評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以新課標(biāo)為主,打破傳統(tǒng),根據(jù)教材的內(nèi)容作為教學(xué)以及學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)的依據(jù)的舊習(xí)。充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課程對(duì)于學(xué)生的作用以及功能。在進(jìn)行教材的使用時(shí),應(yīng)該提前進(jìn)行揣摩,理解教材的真實(shí)內(nèi)容,并結(jié)合個(gè)人經(jīng)驗(yàn),有創(chuàng)造性的實(shí)行教學(xué)活動(dòng)。
實(shí)驗(yàn)的教學(xué)能力,并不相當(dāng)于學(xué)老師的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,做好?shí)驗(yàn)并不代表其教學(xué)效果良好,所以為了提高實(shí)驗(yàn)的教學(xué)能力,教師需要對(duì)教材中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行充分的駕馭,結(jié)合教材以及學(xué)生的具體特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),激發(fā)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的興趣和欲望,提高其學(xué)習(xí)積極性。在實(shí)驗(yàn)中通過(guò)合適的實(shí)驗(yàn)操作語(yǔ)言以及行為能夠讓學(xué)生充分的了解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,學(xué)提高其實(shí)驗(yàn)操作能力。
1.科學(xué)性。由于化學(xué)是一個(gè)自然學(xué)科,所以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)化學(xué)教學(xué)的研究是基礎(chǔ)應(yīng)該是科學(xué)性,所以進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的叫設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行藥品以及原理的選擇、儀器的使用以及實(shí)驗(yàn)操作步驟和注意事項(xiàng),都要與科學(xué)的研究方式相一致。在進(jìn)行教學(xué)過(guò)程當(dāng)中,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法,進(jìn)行教學(xué)時(shí)不能脫離真實(shí)以及科學(xué)的實(shí)際情況。所以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),必須以科學(xué)性為前提,提高學(xué)生的核心化學(xué)素養(yǎng)。
2.可行性。進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)時(shí),一定要根據(jù)實(shí)際出發(fā),無(wú)論是進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),還是其他實(shí)驗(yàn),都要根據(jù)實(shí)際情況才可以進(jìn)行教學(xué)。增添的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不可以超過(guò)學(xué)生所涉及的知識(shí)范圍以及實(shí)驗(yàn)操作能力。最好是根據(jù)學(xué)生知識(shí)的最近發(fā)展區(qū)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),另外在進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),要考慮到學(xué)校所擁有的資源以及設(shè)備以及課時(shí)是否允許進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作等因素。
3.啟發(fā)性。教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該對(duì)于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的理性思維進(jìn)行培養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中,讓學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的觀察,思考,推理以及聯(lián)想更加突出。培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中清晰的思路,所以就需要教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)該多進(jìn)行啟發(fā)性問(wèn)題的設(shè)計(jì),可以結(jié)合學(xué)生自身的經(jīng)驗(yàn),以及其認(rèn)識(shí)角度進(jìn)行知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。從而展現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的形成過(guò)程,讓學(xué)生能夠采用自己所擁有的知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的操作轉(zhuǎn)化為其實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力以及探究能力。
4.安全性。學(xué)生在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程當(dāng)中,可能會(huì)由于操作不當(dāng)出現(xiàn)一定的危險(xiǎn),所以在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),應(yīng)該對(duì)于這一點(diǎn)格外的注意,保護(hù)好學(xué)生的人身安全。所以在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,教師應(yīng)該對(duì)于每個(gè)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容都要進(jìn)行清楚了解,并進(jìn)行提前演練,可以提高學(xué)生安全指數(shù),保護(hù)其生命安全。
在高中化學(xué)課程實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是化學(xué)這個(gè)學(xué)科重要的組成部分,也是新課標(biāo)改革方式的載體,化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí)能夠充分理解化學(xué)的基礎(chǔ)理論以及概念,并且對(duì)于化學(xué)知識(shí)進(jìn)行充分的掌握,培養(yǎng)其實(shí)驗(yàn)技能,提高學(xué)生的價(jià)值觀以及科學(xué)態(tài)度,激發(fā)學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,幫助其鍛煉思維能力以及實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作能力,從而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。