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實驗化學(xué)的地位特點和教學(xué)策略教育論文
摘要:本文闡述了實驗化學(xué)在化學(xué)教學(xué)中的重要意義,實驗化學(xué)的特點及教學(xué)策略。
關(guān)鍵詞:實驗化學(xué) 特點 教學(xué)策略
化學(xué)實驗是化學(xué)科學(xué)和化學(xué)工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),是化學(xué)研究與學(xué)習(xí)的重要途徑�；瘜W(xué)教學(xué)中歷來都強調(diào)化學(xué)實驗的重要性。在新一輪的基礎(chǔ)教育改革中,設(shè)置了專門的“實驗化學(xué)”模塊,這是基礎(chǔ)教育中首次設(shè)置獨立的實驗課程。作為一門新設(shè)的課程,它與以往的化學(xué)課程不同,不僅表現(xiàn)在內(nèi)容上,更表現(xiàn)在教與學(xué)的方式、評價和課程管理模式上。此課程的開設(shè)在很大程度上改變了原來“在黑板上講實驗”的情況,從而大大提高了學(xué)習(xí)效率。我以自己的教學(xué)經(jīng)驗來談一點意見,以此引起相關(guān)人士的思考。
一、《實驗化學(xué)》模塊的重要意義
《實驗化學(xué)》區(qū)別于其他課程的特點主要體現(xiàn)在其內(nèi)容和課程類型上。實驗化學(xué)作為專門的實驗課程,有著獨特的實驗技能和能力培養(yǎng)課程體系,其中的實驗編排遵循課程體系的邏輯關(guān)系,每個實驗間有內(nèi)在的相互聯(lián)系,其中每個實驗都是課程系統(tǒng)學(xué)習(xí)和訓(xùn)練鏈條中的一環(huán),因此具有課程系統(tǒng)學(xué)習(xí)訓(xùn)練上所承載的功能與作用,這種作用獨到之處主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.有效運用實驗思路和方法,提高綜合技能。在我們?nèi)粘W(xué)習(xí)過程中,實驗只是相關(guān)知識的一種學(xué)習(xí)方式,被分散地安排在知識體系中。例如,元素化合物幾乎每章都有性質(zhì)實驗,這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)知識時會學(xué)到一些實驗技能,但是是零散的,缺乏內(nèi)在聯(lián)系,很難有系統(tǒng)性提高。而《實驗化學(xué)》通過引導(dǎo)性的探究歸納出“實驗的方案、一般思路和方法”,進而應(yīng)用這一思路和方法,進一步讓學(xué)生綜合運用所學(xué)思路、方法和技能去解決實際問題。學(xué)生在反復(fù)多次運用各種單項技能操作中鞏固提高了動手能力,又在一個個綜合實驗中,通過思考優(yōu)化了實驗思路和方法。
2.培養(yǎng)探究意識和創(chuàng)新意識。探究式學(xué)習(xí)是本次課程改革大力倡導(dǎo)的學(xué)習(xí)方式,而實驗探究是最重要的探究方式,也是最能體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科特點的學(xué)習(xí)方式�！秾嶒灮瘜W(xué)》中有著做實驗總數(shù)多、類型多等特點。比如其中的實驗分為“完全引導(dǎo)探究”、“部分引導(dǎo)探究”、“自主探究”及“完全開放自主探究”,而且在安排順序上也是由易到難,所涉及的知識由已知到未知,通過查找資料進行補充,進而鍛煉自身的思維能力和動手能力。
除此之外,《實驗化學(xué)》在創(chuàng)新意識的培養(yǎng)上也進行了有益嘗試。比如在“綜合設(shè)計實驗中”,通過引導(dǎo)學(xué)生對同類實驗的不同設(shè)計特點進行比較分析,使之從中受到創(chuàng)新思維的啟發(fā),進而指導(dǎo)學(xué)生進行創(chuàng)新設(shè)計實踐,鼓勵學(xué)生綜合運用各學(xué)科知識和生活經(jīng)驗積累,自主設(shè)計各種不同用途的實驗或裝置,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新興趣,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。
3.激發(fā)、鞏固和發(fā)展興趣。興趣是最好的老師。在化學(xué)課開設(shè)之初,絕大多數(shù)的學(xué)生都會對化學(xué)感興趣,主要是被化學(xué)實驗所吸引。但這種興趣只是表現(xiàn)在滿足于實驗現(xiàn)象、實驗儀器和裝置,還有自己嘗試操作實驗的愿望,而沒有了解實驗背后的實質(zhì)和規(guī)律的要求。這種興趣和熱情會隨著學(xué)習(xí)的深入,呈下降趨勢。
《實驗化學(xué)》不僅能激發(fā)興趣,而且能利用初始的直接興趣,將其轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的、持久的、較高水平的間接興趣。有條件充分挖掘并拓展化學(xué)實驗在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣方面的功能,這主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)一定量的、不同內(nèi)容、形式和層次要求的實驗可從不同的角度激發(fā)興趣并鞏固興趣。
(2)實驗內(nèi)容編排上采取系統(tǒng)的、漸進的、分層次的培養(yǎng)體系。學(xué)生在不斷的積累過程中逐漸形成能靈活運用的實驗?zāi)芰?進而產(chǎn)生探索新知的興趣。
(3)實驗題材的多樣性提供了較開闊的選擇空間。教材中除學(xué)科性的實驗外,還有大量聯(lián)系學(xué)生熟悉的日常生活和社會問題的實驗。這類實驗有利于培養(yǎng)正確的學(xué)習(xí)動機,發(fā)展穩(wěn)定的間接興趣。
二、《實驗化學(xué)》模塊的特點
1.實驗主題注重探究性和創(chuàng)新性�！秾嶒灮瘜W(xué)》強調(diào)了實驗的探究性。比如拓展實驗中的“自制小電池”,通過讓學(xué)生選擇合適的材料用品獨立設(shè)計原電池、畫設(shè)計的裝置圖、填寫實驗報告等,讓學(xué)生對剛學(xué)的原電池原理、電極反應(yīng)及形成條件等加深了理解,而且實現(xiàn)了理論與實踐的有機結(jié)合。
2.實驗內(nèi)容注重開拓性與靈活性�！秾嶒灮瘜W(xué)》的實驗內(nèi)容向外延伸,創(chuàng)設(shè)了開放性的問題情境,拓展了學(xué)生視野和知識面,同時淡化了學(xué)生實驗和演示實驗的界限,增加了處理教材的靈活性。
3.實驗編排注重系統(tǒng)化與啟迪性�！秾嶒灮瘜W(xué)》教學(xué)內(nèi)容的編排由易到難、由簡到繁,既注重了基本技能方法的系統(tǒng)化,又注重了學(xué)生能力、培養(yǎng)目標(biāo)的循序漸進。
4.實驗設(shè)計注重綠色化和微型化。《實驗化學(xué)》中充分考慮了吸收和消除有毒物質(zhì)的環(huán)節(jié)。其中所安排的實驗或?qū)δ切⿻a(chǎn)生有害尾氣的實驗都增添了尾氣收集處理裝置,或者自己設(shè)計一些裝置簡單、藥品劑量小的微型化實驗。
5.實驗手段的前沿化和現(xiàn)代化�！秾嶒灮瘜W(xué)》有些題材設(shè)計是本來一直處于科技前沿的試驗方法,比如“核磁共振波譜法”、“紅外光譜”、“質(zhì)譜法”等,使實驗教學(xué)活動更有研究性,更聯(lián)系實際。
三、《實驗化學(xué)》的教學(xué)策略
合理重組,融合教學(xué)。要充分考慮各模塊之間的相關(guān)性問題,即保證各學(xué)科內(nèi)容相關(guān)但不重復(fù),并能有效地整合為完備的化學(xué)課程體系:
(1)在必修模塊中落實化學(xué)實驗的基礎(chǔ)知識與基本技能。這既能為選修模塊中眾多的探究方式的學(xué)習(xí)提供必要保證,又能分散知識點,保證實驗的順利完成和實驗的規(guī)范及安全。
(2)利用部分實驗課題提高其他選修模塊的探究效率。將部分實驗課題穿插在其他選修模塊中進行,能變驗證性試驗為探究性試驗,更有利于學(xué)生探究性學(xué)習(xí),在探究中自主構(gòu)造知識,培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng),提高學(xué)習(xí)的積極性。
(3)學(xué)會選擇、合理取舍,促進有效教學(xué)。教師應(yīng)有意識地對所有實驗進行梳理、分類、綜合考慮,有重點、有選擇、高質(zhì)量地完成一些重點實驗,也可根據(jù)課程教學(xué)總體部署,將部分綜合實驗課題設(shè)在高三總復(fù)習(xí)階段,以更好地體現(xiàn)教學(xué)效率,增強高三復(fù)習(xí)的“新鮮感”和“成就感”。
2.合理組織教學(xué),充分利用現(xiàn)有資源。
由于近幾年高中規(guī)模的擴大,使原來不充裕的實驗室更加緊缺。因此,在實驗教學(xué)中要有效地采用組織策略,充分利用現(xiàn)有資源。
(1)教室和實驗室相互交替,課內(nèi)課外相結(jié)合。部分實驗活動可在教室內(nèi)進行,比如實驗原理的分析與討論、方案的設(shè)計與評價、數(shù)據(jù)的處理和分析等,從而減輕實驗室的負(fù)擔(dān)。同專題的多個實驗可在不同的實驗室同時布置,使同年級的多個平行班可同時在不同的實驗室交叉進行實驗,緩解了多個班級需同時使用一個實驗室的矛盾。
(2)全面開放實驗室,進行自主實驗教學(xué)。學(xué)校應(yīng)充分發(fā)揮實驗室、實驗儀器和藥品的作用,在保證安全的前提下,有條件的學(xué)校應(yīng)向?qū)W生開放實驗室,使實驗室真正成為“全天候”的學(xué)生的科學(xué)殿堂。
3.師生共同參與積極開發(fā)化學(xué)資源。
(1)充分利用校內(nèi)資源。對教材實驗進行調(diào)研、分析和整理,找出原有實驗的缺陷或不足,給予改進或創(chuàng)新。比如利用“青霉素瓶、注射器、輸液管”等設(shè)計一些微型裝置,讓實驗生活化、趣味化。
(2)利用多媒體開展虛擬實驗。對于一些因缺少儀器、危險性大、歷時時間較長的實驗,以及一些化工生產(chǎn)過程,我們可以利用多媒體觀察模擬實驗現(xiàn)象。
(3)利用好校外實驗資源。充分利用社區(qū)教學(xué)資源,如圖書館、科技館、科研機構(gòu)及化工廠等,聯(lián)系當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)實際,開發(fā)出適合本校的“校本實驗”。
參考文獻:
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3.高慎英,劉良華.有效教學(xué)論[M].廣州:廣東教育出版社.
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