时间:2022-12-11 22:42:39
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇初中化学实验探究,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
在初中阶段化学课程中,化学实验探究是一个十分重要的实践活动。良好的实验教学有助于学生主动积极地参与化学课堂,学习并掌握好化学知识。新课程要求在实验教学中渗透探究式教学,提倡调动学生的主动性,要求学生具备问题意识与解题意识,善于猜想与假设,在实验时制订好计划,从多方面搜集证据,认真地进行实验,根据实验结果进行反思与评价,与他人进行交流合作。探究式教学是一种重要的教学手段,是教师有效教学的重要组成部分,有助于提高学生的科学素养。
初中化学教材中存在许多可以进行探究式教学的化学实验,教师在教学过程中要善于引导,逐渐培养学生的探究精神。学生学习化学知识的主要途径是亲身经历探究的过程,主动学习。从初中化学教学的长期实践来看,化学实验的探究式教学最大的难点是让学生的学习从机械模仿转变为主动研究。要实现这一目标,就必须做到以下几点,让传统的化学教学理念和教学模式发生根本性的转变。
一、营造主动探究的氛围,引发学生的实验兴趣,增强化学实验的乐趣。
在以往的化学教学中,教师奋斗的最终目标和归宿是让学生掌握知识,忽视了对学生解题意识与能力的培养,让学生的知识浮于表面,不能有效提高化学素养。所以,教师应当不断更新教育理念,善于观察与发现,主动营造实验的氛围,激发学生的学习兴趣,引起学生的学习共鸣。“兴趣是最好的老师”,兴趣能有效地激发和调动学生的学习热情,引发学生的求知欲望,挖掘学生的学习潜能。学生在好奇心的驱动下能积极主动开展实验活动,在亲自动手的过程中体会到学习科学的乐趣和成就感,从而爱上做化学实验,不断开展主动探究活动。例如,在化学教材中有如下实验,教师可进行课堂演练:白纸现红字、魔棒酒精灯、手帕烧不坏等。这些小实验都贴近生活,与学生息息相关。教师在进行实验演示时,学生都充满了好奇心,兴趣高涨,想要一窥究竟。教师完成实验后,可适当挑选几个学生上台进行演练。每个学生都想上台尝试,亲自体会其中的奥秘,课堂的气氛自然活跃起来了。这样的探究式教学能充分调动学生的积极性,让学生感觉到化学实验是很有意思的,今后也会更加积极主动地进行实验,满足自己的好奇心和求知欲望,在主动探究的过程中学习化学知识,巩固对概念的理解。
二、让学生感受到化学无处不在,敢于创新。
在化学实验的探究式教学中,教师必须改进教学理念,不断创新教学手段。改变原来化学课堂枯燥乏味的状况,改善教学模式,让学生在自由宽松的环境中进行化学实验。教师不能束缚学生的学习活动,而应当将原先封闭的课堂改为开放自由的情境,不再死板地照搬教材知识。要打破课堂时间的约束,鼓励学生走出课堂,走出校园,走进生活,走进社会,探索化学,领悟科学。当然,教师应当给予学生充分的自由和宽松的环境,必要时给予一定的帮助与支持。通过相关的实践,学生会感受到化学无处不在,化学就在身边,知道化学实验不仅仅局限在实验室,只要勇于创新,敢于打破时间与地点的限制,往往就会有很大的惊喜。教学可以培养学生主动探究的精神,运用自己的能力解决问题,理解知识,巩固认识,提高素养。
三、创设化学情境,增强创新意识,培养学生的解题能力。
1.鼓励学生多提问题,大胆创新。要培养学生的创新意识与能力,最首要的环节就是学生问题意识的培养。无论课前课后,教师都要善于总结,创设和谐友好的课堂情境,营造生动愉悦的课堂气氛,不断引导学生发现问题,勇于提出质疑,认真思考问题,大胆解决问题。要让学生在轻松愉快的环境中培养问题意识,学会质疑和解疑。在这一过程中不断鼓励学生的大胆行为,发散学生的思维,培养学生的创新精神。
2.敢于改革教学模式,改进教学手段。学生对教师或书本的实验操作质疑,大胆提问,教师根据实际情况进行实验改革。刨根问底是创造的基础,是高素质人才必须具备的素养。教师要突破传统教学模式的束缚,在实践中检验真理,大胆革新教育方式。鼓励学生进行质疑,在新一轮的探究过程中活跃思维,培养其独特的思想品质,为学好化学奠定良好的思想基础。
3.在化学实验教学中,鼓励学生大胆推测。在实验要求上,除去必要的物品或步骤,可以抛弃其他条件的束缚,积极评价学生的大胆尝试与思考,减少实验的约束性。在实验过程中主动引导,事后要求学生对实验过程与结果进行必要的解释和分析,大胆推测多种可能性。要鼓励学生亲自动手、亲身体验、开动脑筋,最后大胆发表对自己实验的理解与认识。教师要充分肯定学生的实验过程,找出试验中的闪光点,对做出正确分析与解释的学生及时夸奖,得出实验成绩。这样,学生必然有强烈的兴趣大胆实验,推测各种可能性,从而增强创新意识与能力。
综上所述,在化学教学中的探究性实验教学,能够有效地培养学生的探究意识,提高学生的实践能力。要完善化学科学探究内容的教学,实现化学教学的目标,教师就必须身体力行,引导学生亲自体验实验过程,亲身经历多种形式的探究活动。在教学活动中,教师要及时把握时机,强调重点,创造良好的条件尽可能多地开展探究教学活动,充分发挥学生的潜能。
在实验教学中,教师要注重学生对创新意识与实践能力的培养,努力实现化学教学的目标,提高学生的化学素养,提高综合素质,为祖国的未来培养一代又一代高素质的人才。
参考文献:
关键词: 初中化学 实验教学 策略
化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验对全面提高学生的科学素养起着至关重要的作用。我国化学家戴安邦先生曾指出:“只传授化学知识和技术的化学教育,是片面的,用实验解决化学问题,使各项智力因素皆得到发展……故化学实验教学是全面化学教育的一种最有效的教育形式。”可见,实验教学是化学教学的重要组成部分和核心。而初中阶段正是培养学生对化学感兴趣的最关键阶段,实验则是必不可少的手段。因此,研究实验教学策略显得至关重要,本文从四个方面探讨了初中化学如何应用实验教学策略,优化教学效果。
一、让学生自信地走进化学实验室
“学生自主参与”是实验教学有效的核心。就如美国华盛顿大学校园里的条幅所说:“我听说了,就忘记了;我看见了,就领会了;我做过了,就理解了。”可见亲身体验的重要性。学生自己动手做实验,不仅能培养动手操作能力,实验观察能力,分析问题的能力,养成科学严谨的态度,激发化学学习兴趣,同时还能够更牢固地掌握科学知识。在教学过程中我发现,有一部分学生,理论知识掌握得很好,可一旦到自己操作的时候就不行了,不知如何下手,毛手毛脚的,心里很忐忑,久而久之,就形成了害怕进实验室的心理。针对这种情况,我建议教师给予学生足够的耐心,让学生自信。一些教师看到学生一些简单的操作错误就大发雷霆,责怪学生怎么这么简单的操作都会做错,这样会使学生产生自卑的心理,从而对化学充满恐惧,让学生自己动手做实验反而会起到反作用。因此,我认为,由于初三学生刚接触实验,还没有养成良好的思维习惯,动手能力还处在初级阶段,因而他们有很强的可塑性。这时候,教师应该在学生犯错误的时候适当地引导他们去发现自己的错误,然后自己改正过来。这样,就能让学生体验到一步步不断达到成功的喜悦感,从而树立起学习化学的自信心。因此,让学生自信地走进化学实验室,是一线教师需要认真考虑的问题。
二、学生上台做演示实验,老师当助教
传统的演示教学,总是教师在上面演示,学生在下面看,教师边讲边演示,学生边看边听边回答,看似课堂气氛很活跃,实则不利于学生能力的培养。因此,在教学中,我对传统教学进行了改进。对于一些简单易做、安全可靠的实验,选择让学生上台演示。这样做的好处一是锻炼了学生的动手能力,能在讲台上演示实验使学生对实验的印象深刻化。二是这样的教学效果往往会更好。每次学生上台演示实验,同学们的眼神就格外专注,表现得非常有兴趣。选择学生上台做演示实验,错误率往往会很高,一出现有操作错误的地方,下面的学生往往能马上指出来,若没发现,这时候教师只要稍微在旁边一点,下面的同学马上就能反应过来。这样,同学们不知不觉就在一种轻松活跃的氛围中学到了知识。三是有利于培养学生上课的积极性。每次叫学生上台演示实验,很多同学都跃跃欲试,一副手痒痒的样子。久而久之,学生就养成了这种主动举手回答问题及上台演示实验的好习惯。
三、运用多媒体技术优化实验教学手段
演示实验教学在某种程度上能增强学生在视觉上的冲击,能较好地培养学生的观察能力和思考能力。但对于一些对环境造成污染、比较危险的实验,或者是演示实验,学生在下面看得不是很清楚的时候,这时候选择多媒体教学,利用视频或动画的方式教学往往会有不一样的效果。如:在做“观察硫在空气中和氧气中燃烧”的实验时,如果选择教师在讲台上演示,教室空间有限,反应生成的有毒气体二氧化硫会污染空气,对人体也会造成伤害。此外,为了尽可能地少产生二氧化硫,取的样品有限,燃烧生成的火焰很小,坐在教室后面的同学根本看不清火焰的颜色,尤其是硫在空气中燃烧的现象。这样只能导致教师在讲台上自问自答的尴尬现象。这时如果能通过放视频的方式播放给学生看,学生就能较清楚地观察到硫在空气中燃烧与在氧气中燃烧的不同的实验现象,从而收到更好的效果。
四、运用身边的物质进行实验
运用身边的物质进行实验,学生多了一份亲近感,有种化学就在身边的感觉,这样的课堂气氛往往比较活跃,学生的课堂参与能力明显提高,教学效果也得到强化。如在学氧化碳的性质时,二氧化碳能与水反应生成碳酸,利用这一性质可制得碳酸饮料。这时我拿出一瓶可乐,同学们一看到可乐就乐坏了,马上兴趣就来了:老师拿瓶可乐是干什么呢?我拿着可乐摇一摇,同学们观察到产生大量的气泡,我马上追问:产生了什么气体?如何检验产生的气体?并当场演示实验,学生兴趣大增。同时,此实验起到承上启下的作用,接下来二氧化碳能与氢氧化钙反应也就顺理成章。再比如,在学习用pH试纸测定溶液的pH值时,我展示了生活中的用品:葡萄、橘子、洗涤液等,让学生上台动手测其pH值,下面的同学监督操作的正确性及观察实验现象。下课后每个同学各拿pH试纸带回家去测厨房里的调料的酸碱性。相信通过这样的实验方式,学生的学习兴趣得到了提高,同时很好地掌握了知识,收到了很好的教学效果。
化学实验教学是学生获得知识,发展智力,培养能力的基本途径,是实施素质教育的良好载体。因此,探究实验教学策略具有非常重要的意义。教师在教学过程中,应深入分析教材中的实验,结合学生的认知心理特点,不断研究实验教学策略,培养提高学生的能力,让学生感受到化学实验的魅力。
参考文献:
―、总复习的教学目标
(一)细化总复习教学目标,设计取向性较强的探究题
通过对总复习教学目标设计的细化,精选配套习题,凸显习题在提升学生科学素养方面的功能,注重选择有学生身边情景的、真实且符合学生认知特征的、具有一定综合性的习题,通过改变问题情景和呈现方式,培养学生综合素质,避免通过大量习题不断让学生重复、机械地训练,切实减轻学生的课业负担。
(二)初步制定高效复习课堂的教学模式
通过实验班级的复习课题研究,优化学生的学习方式及方法,将知识的系统归纳和探究活动结合起来,采取学生个人小结、分组讨论、展台点评、解惑答疑和学习竞赛等多种形式,调动学生的课堂积极性,提高复习质量和效率。逐步探索出优化上教版九年制初中化学实验探究复习课堂的教学策略,提炼出提高复习教学有效性和髙效性的方法,并制定出相应的可操作性较强的教学模式,模式中师生活动流程如下图所示。
(三)重视对学生观察和表达能力的培养近年来,中考命题一方面追求平稳过渡,另一方面在考査的形式上作出了适度创新,力求稳中求变。例如创设了有利于调动学生的积极思维,鼓励学生发表独到见解的开放性试题,达到试题形式、思维过程、答案标准多样化。这需要学生在平时学习过程中逐步形成良好的实验观察能力和表达能力。
二、初中化学实验探究复习策略
(一)基本的实验技能的复习策略
经过本校课题组老师的复习实践证明,实施“按课时教学目标的设计和实现”进行复习的教学模式,能够提高复习教学的有效性,真正减轻学生的课外负担,实现高效率的堂堂清课堂,这是学生最喜欢的课堂。复习过程分三个环节:预习环节(课堂前十分钟,情境导入,激发学趣,学生通过目标导学案复习知识点,将知识问题化)-学习环节(教师适时点拨,将解决问题过程化)-反馈环节(当堂巩固,适当拓展,将学习过程能力化)。首先是预习环节,本节课要复习的内容有:药品的取用、仪器的连接和检查装置的气密性、酒精灯的使用、物质的称量、仪器的洗涤、过滤、蒸发、粗盐提纯的基本步骤、配制一定溶质质量分数的溶液的步骤、测定溶液PH的操作等。在课前设计好“目标复习导学案”,激发学趣后让学生尝试整理和复习,快速完成常见仪器的名称和用途的回顾。之后以目标导学案为导向,将基本操作设计为:固体药品的取用及加热、液体药品的取用及加热、常见装置气密性检査、过滤、蒸发、量取60ml的水、称取15克的食盐、测某溶液的pH等。采用抽签的形式,让4个竞赛小组派出代表上台演示并讲述所抽到的操作(代表不能重复,让更多的学生参与),活动中学生的参与热情极高,不仅自己努力做到最好,还积极指出其他同学操作的错误之处,高效掌握课堂知识。活动之后,以配制500克0.9%的生理盐水为核心例题,巩固溶液中的有关计算、天平量筒的使用、玻璃棒的作用、标签的书写、误差分析等重要考点,从而突破本节课的重点、难点。最后为了检测本堂课的教学目标实现效果,实施了第三环节:当堂训练,练习时间控制在7、8分钟左右,练习的难度和考点紧密地联系中考题,之后进行点评,通过对重点、难点和易错点进行点拨,达成对教学目标的检测。
(二)金属活动性探究的复习策略
为了真正减轻学生负担,从“一切为了每一位学生的发展”出发,所以复习过程只能靠课堂,一切任务安排在课堂,学生负担减轻了,对化学课喜爱却增加了。
因为时间受限,课题组老师对每一堂化学课都极其重视,精心设计,以复习课三个基础环节为本:预习环节(课堂前十分钟,情境导人,激发学趣,学生通过目标导学案复习知识点,将知识问题化)-学习环节(教师适时点拨,将解决问题过程化)-反馈环节(当堂巩固,适当拓展,将学习过程能力化)。该教学模式重视学生自学发现问题、教师点拨、重视反馈,多次循环、多次建构、多次巩固,大大提高教学有效性。
在预习环节,将“金属活动性顺序表、金属与盐溶液反应、探究两种金属活动性顺序”以填空题的形式展现在学案中,对学生的基础知识进行第一次教学目标检测。借助移动展台(希沃多媒体辅助系统:将系统中的SeeWoLink与手机端的APP实现无线连接,教师在巡视和关注随堂练习质量时,举手一拍,随即将学生作业传送到大屏幕,可以实现实时评价多位学生的课堂练习,师一生、生一生的互动效果相当好,课堂教学效率大增。)。在实际反馈中点拨学生的易错点,随堂练习配套四个题目,其中三个选择题是对知识点的简单应用,而在第四题中用综合题形式让学生尝试探究金属活动性的方法及掌握分离、提纯、过滤和蒸发等实验技能,从而培养学生能够懂得分析、设计实验方案解决实际问题的能力,在此过程中对学生进行第二次教学目标的检测。教师通过学生做题情况,再次借助移动展台快速有效地展示中等偏下学生的做题实际,然后具体分析,进一步提髙对知识的应用能力,达成通过练习渗透化学与生活紧密相连的观念,使学生确立严谨的科学态度,在实际生活中能够对废液进行简单处理,变废为宝,从而将所学知识应用于实际生活。
通过近几年的中考题复习探究金属活动性的方法,检测核心内容的反馈,促进第三次教学目标的实现。通过设计有目标实现、有针对性的优质复习课,可以让学生有效地掌握相关课程标准所要求的教学内容。通过实践证明,这种学习模式真正减轻学生课外学业负担轻,教学质量比较髙。
三、结语
目^中考评价制度下中考成绩仍然是衡量学生学业水平的标准,教师的教学还是受到一定的束缚,学生自主实验探究时间受限,课堂完全放开给学生仍有待努力。所以,如何在教学中加强实验探究,培养学生的创新精神和实践能力,保持对化学浓厚的兴趣,养成勤于思考、乐于探究的习惯,这是我们今后研究的主要方向。
关键词:探究性教学;探究意识;动手能力
一、强化学生的实验探究意识,培养学习兴趣
“好之者不如乐之者”是一项从古到今的信条,“兴趣是最好的老师。”由此可见是否能够激发学生的学习兴趣对于教学工作的重要性。因此,在化学实验的过程中,能否营造一个愉快和谐的课堂气氛,能否让学生体会到学习的快乐是很重要的。
化学作为一门自然科学的学科,它的教学工作应当采取实验的方法。自新课程标准实施后,以学生的发展为根本的教学观念已经被人们记在心里,培养的不仅是学生的考试能力,更主要的是实践能力和创新能力。
实验教学中需要更多、更大胆、更新颖的创新教学方式,培养学生的创新意识,让学生做到自主实验。教师的任务仅仅是将一些必要的东西教给学生,如实验中应该注意的要点和安全的事项,而不是将所有需要的东西都详细地向学生讲述,一步步地实验演示,这样学生只能是“照葫芦画瓢”,而做不到有自己真正的创新,也就体会不到实验的乐趣,没办法从呆板的教学中脱离出来,创新也就变得很难。
二、通过探究的过程培养学生的实际动手能力
实验的探究性教学是为了培养学生的创新能力和动手能力,因此教师不应该过于追求实验的结果是否正确,或学生的操作是否出现了小的误差。
这就看教师是否能在教学的过程中大胆地鼓励学生提出问题,并做出简单的猜想假设,并通过实验去验证自己的结果是否正确。让学生在整个过程中享有充分的自主,教师不对学生做出过多的干涉,只是起到一个引导作用,让学生明白实验中的现象并分析出结果。可以看出,在探究性教学的道路上,初中化学实验已经走了一段不算短的路,它不仅培养了学生的创新动手能力,也对教师的创新教学能力提出了更高的要求。
在新课程标准的要求下,各位任课教师能够更加深刻地领会教学精神,转变传统的教学思维观念,更新自己的教学观点,用更加科学的教学理念,更加科学的教育方法,将探究性教学工作落到实处,为培养学生的创新争优实践能力作出一份贡献!
参考文献:
关键词:实验;有效教学;提高;途径
文章编号:1008-0546(2014)04-0086-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
化学是一门以实验为基础的自然学科,多年的教学实践证明:化学实验不仅是学生获取化学知识,认识化学规律,形成化学概念,也是提高能力的重要途径。但是长期以来,迫于升学的压力,使得初中化学实验教学一直存在着诸多问题。如:轻过程、重结果;费时费力的探究性实验较少;有些学校的化学老师甚至采取讲实验背实验的方法完成实验教学等等。长此以往,化学实验必将失去它应有的一些功能。因此,如何提高初中化学实验教学的有效性,这是摆在我们教育工作者面前的一项重要研究课题。笔者经过自己化学实验教学中的实践与探究,认为可以通过以下途径提高初中化学实验教学有效性:
一、充分利用课堂演示实验,培养学生严谨的科学态度和科学方法
1. 精心准备课堂演示实验
课堂上教师做的演示实验,是在特定的环境下,有目的地使实验中的化学现象简单、明晰、直观地呈现出来,从而使学生对化学事实获得具体的、明确的认识,这种认识是理解化学概念和规律的必要基础。此外,演示实验也是教师对基本仪器的使用和实验操作方法的示范,是培养学生观察和实验能力的有效途径。因此,课堂演示实验是否能达到预期效果,会影响课堂教学的效率。教师可以精心准备每节课的实验,在实验室里将没有把握的实验先自我演示一遍。而在此过程中,教师常能发现一些意想不到的问题。通过课前的准备,教师便将这些本来可能出现在课堂上的问题做到心中有数。
如二氧化碳使高低两支蜡烛熄灭的演示实验,有几次自我演示都出现失败的情况。如有时两支蜡烛一起熄灭;有时两支蜡烛都不熄灭;甚至有时高的蜡烛先熄灭。当发现这些问题后,我便马上查找原因。发现该实验一定要注意以下几点:①玻璃片一定要掌握方向,应同教材上的图示一样;②两支蜡烛火焰的大小应尽量相同;③二氧化碳最好是刚刚制取的;④存放二氧化碳的集气瓶体积大于烧杯的体积。控制好这些条件后,演示实验成功率大大提高了。
再如教材第六章第三节中,为了说明物质溶解度随温度变化情况,我进行了以下实验:分别加热硝酸钾、氯化钠、氢氧化钙的饱和溶液。课前我将这个实验做了一遍,发现氢氧化钙饱和溶液加热后并没有变浑浊。经过我和几位化学老师的共同探讨,可能是因为实验室里的饱和澄清石灰水放置时间太长,已有部分变质。于是我改用新制的饱和澄清石灰水,实验非常成功。
失败的演示影响师生情绪,引起学生疑虑,有时会导致教学任务难以完成;成功的演示则以令人信服的深刻印象,保证教学顺利进行。教师通过课前的精心准备,用熟练的实验操作技能,潜移默化地影响学生严谨的科学态度。
2. 正确处理实验意外现象
化学反应大多发生在复杂的化学环境中,由于多种因素的影响,无论准备多么充分,都有可能出现一些出乎意料的现象。当演示实验出现意外时,有的老师表现得比较慌乱;也有的老师不加分析重新再做实验;还有的老师为了完成课堂教学任务置之不理或极力掩饰。这些做法都会导致学生对实验的态度不严谨。如果我们尊重事实,因势利导,采取一些相应的教学策略,那么这些意外现象反而会生成有利的教学资源。
如我曾经在一节公开课上,做氢气爆炸的演示实验时,就出现了一个意外。由于在公开课上比较紧张,用底部带小孔的塑料小瓶收集好氢气后,一时忘记在塑料小瓶口放一根小木条,致使氢气纯度太高,实验失败。这时我并没有感到难堪,而是觉得这是一笔宝贵的教学资源,应充分加以利用。我想必须让学生自己去思考、分析、讨论,才能变不利为有利。于是我灵机一动,进行了如下设计:“同学们一定想知道氢气为什么没有爆炸吧!下面就请同学们帮老师来找找原因。”我的话音一落,学生的情绪立即高涨起来,课堂气氛异常活跃,并很快有学生讨论出来可能是老师收集的氢气不纯。还有的学生的想法恰恰相反,他们认为纯净的氢气应当不会发生爆炸。双方各持己见,讨论非常激烈。这时一位学生站起来回答道:“我认为同学们讲得都很有道理,氢气的纯度太低或太高应该都不能爆炸,必须达到一定的体积分数范围才会发生爆炸,实验失败很有可能氢气的纯度太高了。”此时,我因势利导:“这位同学讲的非常好!可燃性气体在空气中须达到一定的浓度才会爆炸,我们把这种体积分数范围称为‘爆炸极限’。”学生在我的引导下,终于明白了实验失败的原因,同时还了解了“爆炸极限”这一概念。于是我又重新演示了一遍实验,实验获得了成功,震耳的爆炸声赢得了学生和老师热烈的掌声。通过这次失败,学生认识到可能一个小小的失误也会导致实验失败,实验的成功要有严谨的实验态度。本节课我利用了这个偶然的意外现象,随机应变,充分发挥了学生的主体作用,使本节课课堂教学获得意外收获。
在化学教学中,实验意外现象是实施教育的好资源,教师如果善于抓住机会,充分挖掘其中蕴涵的教育功能与教学价值,就可以取得从正常实验中所得不到的效果,达到用正常实验难以实现的目标。
3. 及时反思课堂实验教学
反思是教师成长的“催化剂”,在实验教学中更不能缺少。反思不是一般意义上的“回顾”,而是反省、思考、探索和解决教学过程中存在的问题。教师通过对实验教学的反思,改进实验教学,可以使实验教学更为有效。
如在讲“酸的化学性质”时,将Fe2O3分别放入盛有稀盐酸和稀硫酸的试管中,我发现产生了如下问题:①把市售的试剂Fe2O3的粉末放入稀盐酸或稀硫酸中,几乎看不见有明显的化学反应发生。②把生锈的铁钉放入稀盐酸或稀硫酸中,只见铁与酸反应生成的氢气气泡把铁锈冲刷下来沉积在试管底部,而真正属于铁锈溶解的现象却很不明显。这些现象,与传统实验理论不合,为了究其原因,我到图书馆查了些资料,原来Fe2O3有α和γ两种不同构型。新制的铁锈主要含γ- Fe2O3,可溶于稀酸,而久置的铁锈属于α-Fe2O3,只能溶于浓盐酸。因此做这个演示实验,可以用新制的铁锈来完成。
“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。”最平常的一个实验也可能隐藏着我们还不知道的知识,只要做个有心人,对实验教学中出现的问题进行反思、探索,找出原因,一定能对实验教学起到极为有益的作用。
二、积极开展学生实验,提高学生的操作能力和自主精神
教学过程的主体是学生,教学的功能就是通过施教外因,激发、完善、促进学生主体的内因。在有些实验教学中,许多学校学生实验只做基本的三四个甚至不做,有些教师还越俎代庖,用演示实验取代之。杨振宁教授曾经说过:“中国的小孩在动手的兴趣和能力方面明显不如欧洲和美国的小孩,主要是没有动手的机会”。 在教学中我们应该积极开展学生实验,通过学生实验,学生可以主动地探索试剂的选择、仪器的选择、实验方案的选择等。通过这一系列的选择,学生就会从中体会到它们之间的差异、选择的依据,从而获得实验设计方案。
如实验室制取二氧化碳实验,我进行了如下设计:我先让学生回顾实验室制取氧气的方法,使学生找到实验室制取气体的一般思路,然后由学生自己讨论使用的试剂、使用的装置等。学生在选择制取CO2的药品时,想到了多个能生成CO2的反应,如:木炭燃烧、蜡烛燃烧、碳酸氢铵受热分解等。但通过学生间的讨论,从制得CO2的纯度、收集的难易程度、操作可行性等角度考虑,这些方法都不太适合用于实验室制CO2。此时教师向学生展示三组能生成二氧化碳的反应,碳酸钠和稀盐酸、石灰石和稀盐酸、石灰石和稀硫酸,学生通过分组实验找出实验室制取CO2的最佳药品是大理石(或石灰石)与稀盐酸。选择好药品后,学生又在制氧气的研究方法的启示下,设计出正确的发生装置和收集装置,并自己成功制取了一瓶二氧化碳,体验到了成功的喜悦。这样比教师做演示实验效果好得多。初中化学实验有很多都可以让学生亲自动手,并探究实验结论,充分发挥教师的主导作用和学生的主体地位,更好地调动学生学习的积极性和主动性。
变“看实验、背实验”为“亲自实践”,能给学生更多的实验机会,使他们感受到成功的喜悦或在失败中锻炼自己,大大提高了学生的操作能力和自主精神。
三、创设探究性实验,激活学生的创新精神和探究能力
近几年中考试题中实验试题越来越活,开放性试题越来越多,不只是考查学生的实验理论知识,更重要的是考查学生设计实验的能力、分析问题的能力。这正体现了化学新课程倡导以科学探究为主的教学方法的教育理念。教师在上实验课时,通过创设探究性实验,让学生有更多的机会主动地体验知识的探究过程,让学生的知识水平和探究能力在知识的探究过程中逐渐增长起来。
如在教学《质量守恒定律》一课时,当提出“物质发生化学变化前后,总质量是否发生改变?”的问题后,有的学生回答减少,因为蜡烛燃烧后变短了;有的学生回答增加,因为铁生锈后表面多了一层铁锈;极个别学生回答不变。对他们的回答我首先肯定都有可能正确,提问如何才能判断哪个猜想才是正确的。学生异口同声回答:“做实验!”在我的引导下,我让学生分组完成以下两个实验。实验一:白磷在密闭试管中燃烧;实验二:氢氧化钠和硫酸铜反应,分别用天平称量两个实验反应前后的总质量,学生得出化学反应前后质量不变的结论。然后又让学生进行实验三:大理石和稀盐酸在一个带有瓶盖的塑料瓶内反应,分别称量反应前后的总质量。各小组实验完毕后,出现了两种现象,有几组称得反应前后物质的总质量保持不变,还有几组称得反应后物质的总质量减少,这是为什么?学生在自己实验基础上,比较各组实验仪器的微小差异、实验现象的不同,讨论得出:称得反应后质量减小的几组同学是因为没有盖上瓶盖。我进一步启发,怎样将产生的气体质量也称量进去呢?经过学生积极思维后一致提出在密闭容器中进行,再请一位学生按照新的方案演示,很快得出质量守恒定律的内容,同时也深刻理解了在应用质量守恒定律时千万不可忽视气体的质量。经过这一番探究,学生由被动学习变为主动学习,创新能力的培养得到充分实施。
总之,探究性实验教学让学生通过主动的探索、实践、发现和体验知识的探求过程,以培养学生的科学精神、创新思维和分析解决问题的能力。
四、开展多种形式的课外实验,发挥学生的积极性和能动性
根据初中学生的学习积极性更多地依赖于学习兴趣,其形象识记能力超过抽象识记能力,喜欢动手,再造性想象能力比较丰富等特点,在初中化学实验教学中,教师可以发动学生广泛开展各种课外实验的活动。课外让学生利用生活用品自制小仪器或实验装置等,做许多有趣的化学小实验,大大激发了学习兴趣,丰富了学生的课余生活,进一步发挥学生学习化学的积极性和能动性。
例如,用废旧金属、导线、水果等自制水果电池,牙膏中碳酸钙的检验,用花瓣自制酸碱指示剂测生活中某些物质溶液的酸碱性等。另外,我还结合教学实际,开展了“厨房中的化学”实验课题,让学生利用家庭厨房里现有的物品进行实验。如怎样除去菜刀表面留下的锈斑,并如何防锈;用白醋除去用久的热水瓶胆和烧水壶内沉积的水垢;怎样比较食盐和白糖溶解性的大小;无壳鸡蛋的制作;限用厨房内的用品来鉴别精盐和碱面(Na2CO3)等。通过这些活动使学生感到化学就在自己身边,化学与生产、生活、社会密切相关,在一定程度上增强了他们关心自然、关心社会的情感。
增加一些化学课外实验,可以激发学生学习化学的积极性,使学生从题海中走出来,去感受五彩缤纷、变幻莫测的神奇化学世界。在充满激情的状态下,享受着探究未知化学世界的快乐。
综上所述,我们要提高初中化学实验教学的有效性,需改进以往实验教学的固定模式,发现自我教学中存在的一些不足之处,朝着如何提高学生实验操作技能、思维能力、创新能力等方面发展。这样我们的实验教学才能发挥它应有的强大功能,跟上时代的发展。
参考文献
[1] 宋心琦. 有关化学实验改革的想法与建议[J]. 化学教育,2001,(3):37
[2] 吴俊明.中学化学实验研究导论[M]. 南京:江苏教育出版社,1997:283-284
中图分类号:G304 文献标识码:A 文章编号:1008-925X(2011)06-0063-01
初中化学教学是化学教育的启蒙阶段,在以“自主”“探究”为特征的新课程教学模式下,科学探究不仅是科学家研究物质的重要方法,也是我们学习化学有效的学习方式。在科学探究的步骤中,化学实验是中心环节,通过实验才能启迪学生的思维,才能有所发现,有所创新。怎样才能启迪学生的思维,提高学生的科学探究能力,笔者认为在化学实验中,教师如何创造性的设计运用“问题”则成了关键。
首先,教师在化学实验中善于发现学生的“问题”,及时引导学生解决,培养学生对化学实验的兴趣,激发对化学学科的兴趣,增进对科学的情感。笔者在化学教学中,特别是学生实验的教学中,在保证安全、节约的原则下,但凡能做的实验,无论是演示实验还是学生实验都让学生做,因为“耳闻不如目见,目见不如实践”。只有让学生自己实践,教师才能发现更多的“问题”,才能有效地引导学生探究未知知识。
例如,在学生利用高锰酸钾制取氧气时,正当大家专心致志地做实验的时候,突然听到“嘭”的试管爆炸声,同学们都停下了,因为都知道是试管在加热时炸裂了。教师走近炸裂试管的这组同学,没有责备哪位同学,而是指定该组组长向全班同学阐述他们的实验过程,让其他组的同学倾听,讨论分析试管炸裂的原因并发言。同学们听后激烈地讨论。一位同学说:“可能是加热前未将试管均匀受热”,该组同学回答:“确实通过移动酒精灯使试管均匀受热”;又站起来一位同学:“是否没有保持试管外壁干燥”,该组同学回答:“我们真的将试管外壁擦干净且始终保持干燥”;话音未落,又站起来一位同学说:“看试管口是否向下倾斜”,大家将目光定在管口,确实向下倾斜;又一位同学迫不及待地说:“看是否试管底部靠在酒精灯灯芯处”,大家一看果然靠在了灯芯处。教师追问:“该注意事项在实验前老师讲过没有”,该组的一名同学立刻站了起来:“老师,同学们,我们组做实验过于急切,没有注意细节,造成了这一后果,我们以后保证认真、细心,向科学家学习,要严谨地对待每一个环节,每一件事”。这一问题的设计激发了学生的兴趣,发动了储存在内心的力量,刺激了学生的思维运行。
其次,教师在化学实验中适时适度地“设计”问题,培养学生科学探究的能力。设计的“问题”应具有导入性和提高性。学生做实验不是为了实验而实验,而是通过实验复习已学的知识和理解正在学习的知识;通过做实验激发学生原认知和求知欲,使学生运用所学知识解决实际问题;高度激发学生的探究欲,使学生的思维进入实验中,进入化学学科中,进入知识海洋中,使其不由自主、欲罢不能、想方设法地设计方案,探究奥妙。
例如,学生用分解过氧化氢溶液制取氧气时,各组同学均用了向上排空气法和排水法收集了三四瓶氧气,当看到同学们为自己的收获喜悦时,教师问:“你们觉得收集的氧气是干燥的气体吗”,有同学回答:“我们用向上排空气法收集到的气体肯定是干燥的”;教师问:“肯定吗”,一位同学回答:“用排空气法收集到的氧气不是干燥的,它中含有少量的来自过氧化氢溶液中的水”;教师问:“既然是这样,我们怎么能收集到一瓶没有水分的氧气呢”。同学们相互对视了一下开始讨论了,少时,一位同学说:“可以在发生装置和收集装置之间连接干燥气体的装置”,教师问:“在干燥装置中放什么药品呢?”学生回答:“浓硫酸”(该知识已在练习题的拓展延伸中讲过),追问:“你们怎么知道经过干燥装置后的氧气就是干燥的气体”,实验室鸦雀无声,同学们沉默了片刻,各抒己见,在讨论中否定了对方的方案,接着又设计新的方案,不断地完善。又是一片安静,看着同学们成竹在胸的表情,教师指定了一位同学回答:“在干燥装置和收集装置之间连接检验水的装置”,又问:“放什么药品检验水呢”,回答:“无水硫酸铜”(该知识已在练习题的拓展延伸中讲过)。
紧追不舍、见缝插针地设计“问题”,对学生知识的系统化起到了推波助澜的作用,使学生真正发挥了主体作用,激烈地讨论,使学生思如泉涌,呈现活跃互动,思维愈加缜密,形成了科学探究的能力。
再次,教师在化学实验中精心地“设计”问题,提高学生科学探究的实效性。化学实验是化学科学赖以产生和发展的基础,同时也是学生学习化学、研究化学问题的重要途径,是科学探究能力发展的重要载体,新课程三维目标的达成离不开实验活动的开展。因此,为了更好地向学生展示化学是一门以实验为基础的自然科学的丰富内涵和独特魅力,教师在化学实验中必须精心地“设计”问题,只有这样,学生才能透过“热闹”看“门道”;只有这样,学生才能在实验中有所获,有所得,有所提升,才能提高学生科学探究的实效性,开发学生的创造性思维。
例如,在学习实验室制取二氧化碳的内容时,教师没有直接从课本提供的素材讲授,而是设计了如下“问题”:用碳酸钠粉末、粒状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸这几种药品,探究哪两种药品的反应适合在实验室制取二氧化碳?大家经过讨论,一致认为浓盐酸易挥发,使制取的二氧化碳不纯,因此不选浓盐酸,对其他物质的选择经过激烈的争论,大家设计了如下实验进行对比分析:
此“问题”的设计,珍视了学生独特的感受、体验和理解,为学生的创造和发展创造了空间,把追求科学精神、严谨的科学态度与方法融入到科学知识掌握的过程中,学生通过对“问题”的思考、方案的设计、实验的操作,形成了独立思考、团队合作、尊重事实的态度倾向,自觉地成为发现知识的主体,提高了科学探究的实效性。
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近年来,研究型学习在初中教育教学中蓬蓬勃勃地开展着,研究型学习则以探究性为主。本文从初三化学实验着手,进行探究性教学的尝试,开放演示实验,大胆地把课堂演示实验让予学生,激发他们的情,调动他们的思,更重要的是培养学生的自信心和创新精神。在学生实验课上渗透探究性教学,如:设计一个用二种固体加热制取一种密度比空气轻的,易溶于水的气体的装置;思考改进氢气还原氧化铜的实验装置,从而更严密、科学地证实此反应中有水生成;鉴别两块外表相似的石头:一块是大理石,一块是花岗石(主要成分SiO2)3;从限制条件题设计鉴别多种物质的方案等。通过不同形式的实验,增加学生动手机会,让学生感悟到化学科学研究的方法,提高科学素质。渗透探究性教学,对老师自己也是一个促进,迫使自己不断地学习、充电,提高教育教学技能和水平。
化学教学中,开放演示实验,是渗透探究性教学的良策。从学生的问卷中得到:大多数学生认为,看老师的操作,不太注意操作动作,只注意现象,看同学操作注意每一步的操作,不对马上指出,很注意实验现象,担心能否成功。大多数学生愿意在全班同学面前演示,以显示自己的实力,一旦操作错误,改正后记得特牢。学生们很喜欢用实验进行物质的鉴别,因为各种方法任自己挑选,希望自己的方法与众不同,鉴别出来后有一股成功的喜悦感。因此,教学中大胆地把演示实验向学生开放,除了能引起他们有意注意、增强观察力外,更重要的是培养学生的自信心和创新精神。在这基础上,把一些验证性实验改成探究性实验。探究性实验是学生在实验和观察的基础上通过科学抽象来获得结论的一种实验,它以生动的魅力和丰富的内涵在化学教学中发挥着独特的功能和作用。
在“测定空气中氧气含量”的实验时,把书本的实验作为原理自学。然后,出示一些实验仪器:集气瓶、双孔橡皮塞(上有导管、燃烧匙)烧杯、弹簧夹、酒精灯(火柴)等,一些药品:磷、硫、木炭、水等,设计测定氧气含量的方案。学生讨论积极,但不敢一试。这时老师的鼓励和点拨双管齐下,有学生上场了。不同次的实验,倒流入集气瓶中水的体积也会有所不同,有的正好1/5,有的超过,有的不满。不管哪种情况,都能让学生继续探究下去,找测不准的原因。然后更深层地探究用木炭或硫代替磷行吗?为什么?这时举手要求实验的学生争先恐后。学生在老师引导下的实验设计,激发了探索兴趣,部分学生还询问哪有买实验仪器的?好在家里实验;课余时间可以随便进实验室做实验吗?从学生这种主动积极的学习态度上,可尝到探究教学的甜头。
在教学“二氧化碳”一节时,让学生自备一瓶汽水(雪碧、可乐均可),其他的实验仪器有:酒精灯、火柴、小木条、二支小试管、带导管的单孔橡皮塞、集气瓶(毛玻璃片)、放有二支高低不一蜡烛的小烧杯;药品有:澄清石灰水、石蕊试液。隔天布置时,学生就很惊奇,“上化学课要带汽水?”上课一开始,出示的课标题“探究汽水中气体的性质”就让学生情绪高涨。有的学生已迫不及待地动手了。这时老师应及时地强调探究计划,“你准备探究哪些性质?”引导学生有目的、有计划的探究。通过自由发言,补充,归纳出副标题:该气体的物理性质:(1)颜色、状态、气味;(2)密度;(3)溶解性。化学性质:(1)可燃性或助燃性;(2)能否与石灰水反应?(3)能否使石蕊试液变色?开始实验,学生打开瓶盖,静止着观察。汇报观察到的现象:有气体产生,气泡冒出,发出丝丝响声,泡沫溢出瓶口等。“这些现象说明什么问题?”引导学生从现象到本质的思考。然后,让学生喝掉一些,用已有的仪器设计收集一瓶气体(可适当摇动瓶子)。有的学生用向上排气法,有的用向下排气法,有的拿着集气瓶不知所措(个别提醒一下),1分钟后,把收集的气体倒入燃有高低不一蜡烛的烧杯中。通过实验现象,学生讨论加争论后得出结论:该气体的密度比空气大,不能燃烧,也不支持燃烧。最后,用适宜的方法收集两试管气体,并试验气体的其它性质,推断出气体的名称。结论一出来,有的学生就嚷道:“二氧化碳也可以吃呀?”这时,老师简单介绍汽水中二氧化碳的作用。使学生进一步了解生活中处处有化学。在学到实验室制二氧化碳时,也是通过几种药品:氧化铜、木炭、碳酸钠粉末、碳酸钙、稀盐酸等之间的比较和装置(制氧气、氢气)的选择来设计实验室制二氧化碳的理想药品和装置。
用探究性教学改变了原教材的编排顺序,使教学更紧凑,学生有更多的时间参与讨论甚至争论。伟大的化学家门捷列夫曾经说过:“学生时代的争论给我留下了不可磨灭的影响。”教育学原理也告诉我们:“必要的集体学习和良好的讨论气氛对学习者的信心和学习效果会产生积极的作用。”变“验证性”实验为“探究性”实验,不仅体现了“教为主导,学为主体”的教学关系,而且通过学生亲自动手,设计实验,把生活、社会实际问题与已有知识、技能结合起来,使他们认识到学以致用。更重要的是使被动接受老师的知识传输为主动积极地构建知识,在讨论和争论中提高学习素质。
学生实验课上,在完成了规定的实验后,也让学生进行一些探究性实验。如:“实验五”时,让学生设计一个用二种固体加热制取一种密度比空气轻的,易溶于水的气体的装置。“实验六”时,让学生思考怎样用干燥的氢气还原氧化铜,从而更严密、科学地证实此反应中有水生成。“实验七”时,让学生鉴别两块外表相似的石头:一块是大理石,一块是花岗石(主要成分SiO2)。“实验八、九”时,让学生鉴别一些溶液:HC1和H2So4NaOH和Ca(OH)2;NaC1、CaC12和HCI等。从限制条件题设计鉴别方案:只用酚酞试液鉴别三瓶无色溶液;H2O、NaOH、HCI不用任何试剂鉴别四种无色溶液:Na2SO4、BaCl2、Na2CO3、HCI。通过不同形式的实验,增加学生动手机会,让学生感悟到化学科学研究的方法,提高科学素质。在“金属与酸反应”的实验中,要用燃着的木条检验试管中的气体,许多学生的实验没有产生爆鸣现象。经过老师的启发和他们自己认真地分析,应用“爆炸极限”概念,讨论出了改进方法:向试管内挤进一些空气,让其在爆炸极限内爆炸,终于听到了尖锐的爆鸣声。教室内顿时雀跃欢呼,实验成功了。
【关键词】初中化学;实验教学;探究能力
传统的实验教学方式是以演示性实验为教学的重点,由教师一个人先做实验,学生围在一起观看教师的演示,同时记录教师在试验中提到的一些注意事项和操作步骤,接着再自己进行实验。这种实验教学方式在培养学生探究能力方面所起到的作用微乎其微。当前的化学教学中理应以培养学生的探究能力为教学目标,教师可以通过改变原有的教学方式,在班级中将学生分成各个学习小组,在教师的指导下展开分工合作,运用科学的研究方法围绕相关化学现象制定实验方案,这样一来学生亲自体验到化学世界的奥妙,在发现问题,搜集资料,开展探究性试验的过程中掌握相关的化学理论和知识,提高化学实验技能。那么,在具体的教学过程中应该如何实施探究性实验教学,从中培养学生的探究能力和创新能力呢?下文中将针对上述问题展开具体的分析。
一、创设有趣的教学情境,激发学生的学习兴趣
在开展实验教学之初,如何集中学生的注意力,将他们的兴趣点吸引到化学知识上?教师应该认真思考,创设出学生易于接受的教学情境,在课堂一开始就抓住学生的好奇心,带领学生探索新的教学领域,将学生对这门课的兴趣有效转化为学习化学的动力,并在学习的过程中启发思维,提高各方面能力。
例如,在学习第三章第一节《用微粒的观点看世界》时,为了引导学生探究“物质是由微粒构成的,以及构成物质的微粒都有哪些基本性质”,教师可以通过引入生活中常见的现象如:在餐馆或咖啡馆外面为什么会闻到阵阵诱人的香味呢?刚洗好的衣服明明湿漉漉的为什么通过晾晒就能够干了呢?在制作饮料时,为什么将各种原料如糖、果珍等放入水中后,通过搅拌整杯水就变成了可口的饮料呢?通过引入这些日常生活中常见的现象,学生对日常生活现象便产生阵阵疑惑,这时教师可以引导学生做“高锰酸钾融于水”的实验,通过学生的自主探索,从实验过程中很快得出物质的可分性这一重要化学概念。又如,在学习《金属与矿物》这一章时,要学习金属的化学性质,教师可以引导学生回忆铁丝在氧气中燃烧的实验,来激发学生对金属化学性质的探究热情,接着还可以给学生讲述我国古代湿法炼铜的历史,以此来引导学生展开铁和硫酸铜溶液的反应实验,进一步探索金属的性质。在这次课的教学过程中,学生在教师创设出的历史情境以及对旧知识的复习中激发出了强烈的探索欲,并顺利完成了对金属化学性质的探究,并且收获了成功的快乐,充分实现了自我价值。
二、制定具有探究性的实验方案,鼓励学生积极参与
在进行实验教学时,教师还应该针对学生的不同水平制定有针对性的实验方案,难度系数太高的实验会给学生造成一定的压力,不利于学生热情参与、积极探索,而难度系数太低的实验也难以激起学生的探究兴趣,因此教师在制定探究性试验方案时,既要满足学生的求知欲和探索欲,又能够激发学生的参与热情,让学生以饱满的精神投入到对实验的探索中来。在前文中,学生对物质的可分性已经有了初步了解,在此基础上再进行深入探究,去发掘“物质是不断运动的”这一性质就是水到渠成的事了。教师提前准备好的烧杯A装有20ml蒸馏水并在其中滴入几滴酚酞溶液,烧杯B装有浓氨水,一段时间后,烧杯A中的溶液变红了。为什么会产生这一现象呢?学生之间展开了讨论并产生了多种不同答案,这时教师就可以引导学生自己去探索,烧杯A中溶液变红的正确原因。学生可以准备烧杯C 和烧杯D装有等量的蒸馏水并在其中滴入几滴酚酞溶液,烧杯B依然放在旁边,但是在烧杯D上用一个大玻璃杯罩住,再隔一段时间可以观察到:烧杯C中溶液依然变红了,但是烧杯D中溶液颜色没有产生变化。为了进一步验证烧杯B中的氨水是造成烧杯A和C中溶液颜色变化的“罪魁祸首”,教师可以提示学生准备出烧杯E,同样在其中注入20ml的蒸馏水,并在其中滴入几滴酚酞溶液,此时向烧杯E中直接滴入几滴浓氨水,可以看到烧杯E中的颜色也很快变红了,通过逐步探索,终于得出氨水可以使酚酞溶液变红,而在此之前为什么只是在烧杯A和C旁边放置着盛有氨水的烧杯B,溶液就变红了呢?这正是因为B烧杯中的浓氨水中有我们肉眼看不见的微粒挥发到空气中,并通过空气的流动进入了烧杯A和C中,才导致了杯中溶液的变化。可见,通过学生亲自做实验观察实验现象,不仅可以培养学生的探究能力,更主要的是让学生在观察和亲自实践中进入到对化学知识的探索中,体会其中的奥妙,增强学习化学的兴趣。
三、小结
在新课程改革的教育理念指导下,广大初中化学教师应着力于完善和提高化学实验设计,在化学实验教学中应通过创设教学情境激发学生兴趣以及制定符合学生实际的探究性试验方案,让学生在做实验的过程中,通过小组合作方式展开自主探究,教师在这个过程中应充当好引导者的角色,指导学生在探究性试验中大胆猜测、小心求证,培养学生养成严谨的学习态度,并鼓励学生大胆创新,为新世纪培养出更多的优质人才。
【参考文献】
[1]蔡亚萍主编.中学化学实验设计与教学论[M].浙江教育出版社.2001.
[2]郑长龙等著.化学实验教学新视野[M].高等教育出版社.2003.
【关键词】初中化学;实验教学;探究能力
化学是自然学科中的一门,主要是以实验为基础,对于化学的学习能够培养学生实验操作的能力以及观察的能力,同时还能够对学生的思维创新能力进行培养。目前随着我国课改不断深化,对于化学的实验课也提出了更高的要求,要求化学的实验课应该更加注重对于学生科学探究能力的培养,让学生在科学探究的过程中能力得到提升。并且督促化学老师在进行化学实验课的教学过程中坚持以实验教学为基础的教学原则,更好地对学生综合能力进行培养。本篇文章主要就是给培养学生科学探究的能力提出几方面的建议。
一、充分展现化学的特点
学生学习最主要的一个动力就是好奇心,所以教师在进行化学实验课教学的时候一定要注意抓住学生的好奇心,使得学生探索的欲望得到充分激发,并且能够让这种欲望使得学生在实验课上面积极寻求解决遇到问题的方法。
比如说进行粗盐提纯的实验时,就可以在让学生实验之前,老师可以先给学生进行演示一下实验的过程,主要就是选择装置、选择物品以及实验的步骤。等到老师演示结束之后就让学生自己进行实验操作。与此同时老师可以给学生提出问题,比如说:如果试验过后的滤液会有浑浊该怎么处理?出现的原因是什么?这样的问题能够让学生一遍进行实验操作一遍进行思考。
二、培养学生科学探究的思维能力
想要进行科学的探究就是必须要有科学探究思维,科学探究能够让学的思维变得广阔、深刻、敏捷、灵活,所以在学生进行实验操作的过程中,老师可以提出一些问题以此来激发学生对于科学探究的思考。就比如说在进行铁和硫酸铜的反应实验时,老师可以给学生提问实验过后可能出现的反应?反应一般会分为一个种类?然后让学生带着这个问题在接下来的实验过程中得到答案。同时在学生实验过后,老师也会给学生提出问题,比如说提出试验过后为什么硫酸铜和铁的反应总量为什么没有发生改变?这反映出了什么问题?让学生在实验结束之后也能继续保持科学探究的思维,这样的探究相比于老师简单的在课堂上讲要有用太多,因为能够让学生亲自参加实验过程对整个实验的结果有更加深刻的印象,通过这样的不断提问来使得学生的科学探究能力得到培养。
三、进行渗透探究性的学习
在化学的教学过程中要让学生也参与到化学的教学中,其中能够让学生主动参与到教学过程中的方法就是渗透性的学习。如果在课堂的教学中知识老师进行演示,学生只是坐在地下作为一名观众,那么学生只是观看了实验,没有参与到实验里面,那么学生就不会对实验的结果又深刻的印象和感受,所以对于科学探究的兴趣也就不会那么强烈。相反如果实验课堂上面学生参与占据了大部分,那么学生对于实验的专注程度一定会强很多,同时学生的探索欲望也会有很大的满足,还能够对在课堂上面学到的东西进行实践的检验,兴趣就是大大增加。
四、鼓励学生进行课后实验总结
学生每次进行实验之后,通常都会有一些自己的体会和心得,所以在课后老师要鼓励学生进行课后的总结,并且将自己得出的心得用笔写出来。同时老师还可以让学生将自己的心得和能力得出的结果用论文或者是作业的方式交上来给老师进行检查,老师可以在检查同学心得时候对学生实验的情况进行检查。所以说通过这样的方式,不仅仅是能够提高学生自己的实践能力、社会调查的能力以及对实验进行描述的能力,同时还能够将学生自信心、团队合作的能力得到提高,以及学生对于实验的能力也能得到提高。
五、培养探究能力应该注意的几个问题
首先老师给学生提问题时要注意提的问题不能太难,要在一定的范围之内并且还要具有一定的针对性。因为如果提出的问题有很大的难度,那么学生就会觉得不知所措,也就会觉得实验的难度太大就会使得自己的信心下降并且兴趣也会下降。如果提出的问题没有针对性,就不能让学生在思考问题的过程中提升自己的探究思维能力。
其次老师在给学生提出问题之后要给学生留一点思考的时间,老师不能立即告诉学生解决的思路,更不能直接将实验问题的解决方案告诉学生,而是应该让学生自己相互讨论、思考得到结果,让同学之间的智慧相互交流,在交流中产生知识的共鸣。
关键词:初中化学;教育教学;实验教学;兴趣;小组
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)32-099-01
初中化学教学重在实验教学。实验在化学教学中起着举足轻重的作用。化学教学本身并不只是传授给学生一些初步的化学概念和规律,而是通过一系列有效的教育教学手段,全面提高学生的智能,使他们能够掌握和运用一些化学原理和实验手段,学会科学研究的基本方法,学会辩证而客观地认识世界,从而在将来能够独立地、有创造性地进一步深入学习和从事社会主义现代化建设。对于新时期的初中化学实验教学,每位教师都有自己的一套见解,可是优劣不一。
作为一名初中化学教师,经过多年的教学,对于新时期,初中化学实验教学的合理开展有着深刻的理解,在此表述,供同仁参考指正。
一、增加学生动手实验机会,提高学习化学的兴趣
初中化学教学离不开实验教学,通过实验教学可以激发学生的学习兴趣,提高学习化学能力。化学是一门以实验为基础的自然科学,实验在化学教学中的作用是不容忽视的。新时期,学校逐渐开始增加化学实验课程。多为学生提供动手机会,提高学生的学习兴趣。首先,我们要制定明确的目标。与演示实验,边讲边实验的预试相比,对学生实验课的预试实验的要求应更高一些。除掌握实验成败的条件和关键外,还要估计学生独立进行实验时可能发生的困难,拟出上课时向学生交待的注意事项,并作好课中巡视指导计划。指导计划应包括重点指导实验内容和操作技能,重点指导的学生以及巡视指导的路线等。其次,要做好课前的准备工作。教师对实验内容要反复预试,掌握与实验成功有关的条件和关键,同时根据学生实际情况拟订出上课时向学生交待的实验注意事项,做好巡回指导计划,准备好仪器、药品和器材,并将其放置有序。另外,要让学生事先预习,对整个实验过程做到心中有数,为能独立地进行实验打好基矗再次,要加强课堂上的组织指导。及时发现问题,及时调控实验进程,坚持重点深入与普遍照顾相结合的方式巡视指导。最后,实验结束,教师一定要做好小结。通过实验小结,指出问题所在,表扬鼓励好的同学。事实证明,有的学生虽然学习基础较差,但动手能力很强,化学实验做得很好。教师要及时发现这些学生的闪光点,及时表扬,这样,就会收到意想不到的效果,他们的学习热情就会倍增。运用化学实验,通过一系列有效的方法和手段,能够较好地发展学生的智能。因此,我们教师要重视化学实验教学对于学生的影响,多加提供学生动手的机会,只有这样学生才会真正的喜欢上化学,提高学习化学的兴趣。
二、在实验过程中体现主导地位
新时期,教育教学注重学生主体教师主导地位。对于初中化学实验课的开展,我们一定要贯彻,做好主导。在实验课开始时先要提问检查学生预习情况,有时还要进行课前讨论和个别操作示范,然后挂出事先写好了实验项目以及重点内容与安全注意事项的小黑板,待学生检查实验用品齐全后,再允许学生动手实验,检查时间不宜过长,以保证学生有足够的时间进行操作和思考。在学生进行实验的过程中,通常采用重点深入与普遍照顾相结合的方式巡视指导,即在重点指导的学生中发现问题,立即普遍巡视,如发现某个问题具有共同性,则立刻在全班作必要的提示。在中学里,学生违反操作的情况是存在的。我们教师要指导学生遵守操作规程是一项必须坚持不懈进行的重要工作,指导中既应重视使学生明确每一个正确操作所依据的原理,认识错误操作可能发生的危害,更要多给学生练习的机会,严格要求学生养成正确操作的习惯和熟练的技巧。”不能代替学生操作如需教师示范,示范后也要求学生重做,在纠正错误中向学生分析说明原理。在指导过程中解答学生的疑惑。指导学生认真观察和积极思维。教师在巡视指导中,要善于根据实验内容和学生情况给学生恰当地揭示观察要点。以及要善于及时启发学生解决实验失败的问题。只有这样,既保证了实验进度,又培养了学生分析和解决问题的能力,有利于提高实验课的质量。在教学过程中,我们教师要积极体现主导地位,时刻关注学生的实验过程,积极的引导,解惑,从而提高实验教学效果。
三、合理分组,扩大实验效果
1.符合教学目标
对于初中化学实验教学的改进方面,教师最应明确的一点就是所有教学措施或教学理念都必须符合制订的教学目标。在现如今初中教学价值体系下,所有的教学改进措施都必须以帮助学生提高学习成绩和提升教学效益为最终目的,因此,初中化学实验教学在改进创新时必须以实现此目标为主。
2.符合初中生的学习情况
在初中化学教学的改进创新过程中,教师在深入了解并认真分析每位学生实际学习情况的基础上做出合理的、科学的教学方案。因为不管多么优秀的教学策略,如果与实际情况不符,都将没有用途。
3.与教学内容相匹配
初中化学实验教学的改进措施以初中化学实验的教学内容作为载体,因此,在对初中化学实验教学的改进创新过程中,必须要全面了解教材内容,从而将改进措施与教学内容相匹配,只有这样,才能在一定程度上提高教学效果,促进学生的学习成绩,才可以将改进措施充分发挥其作用。
二、改进初中化学实验教学的措施
1.激发学生的学习兴趣
在初中化学教学过程中,激发学生对化学实验的兴趣是提高学生化学成绩和化学课堂效果的基础。例如,教师在讲解“物质燃烧的条件”时,可以在上课之前将过氧化钠固体放入棉花中,在上课时让一位学生对着棉花吹气和滴水,这时棉花会自己燃烧,这种现象会将全部学生的注意力集中起来,从而充分调动学生对化学实验的学习兴趣。之后,教师要趁热打铁,鼓励学生猜测发生这一现象的原因,最后让学生通过亲身实验来了解其中的化学理论,加深对化学知识的印象。“兴趣是最好的老师。”努力激发学生的学习兴趣,不但可以帮助学生端正学习态度,还能提高学生自主学习能力,更好地促进教学工作顺利进行。
2.将化学实验与生活相联系
化学实验对于大部分初中生来说高深莫测,他们认为这是一门困难的学科,因此厌烦和惧怕化学实验,但是学生的这种心理会对初中化学实验教学工作的开展产生不利影响。因此,为改变这一现象,在初中化学实验的教学过程中,教师可以将化学实验的内容与实际生活相联系,或者将生活中出现的化学现象引入实验中,将知识以最简单易懂的方式传授给学生,从而让学生不再对化学实验产生排斥感。例如,利用学生常见的物品进行实验,注射器可以代替分液漏斗等。
3.鼓励学生自己在实验过程中寻找结论
关键词:学习兴趣;探究性实验;多媒体技术
化学是以实验为基础的自然科学,提高化学实验教学有效性是实现初中化学教学目标的重要前提。新课程关于初中化学实验的要求有了新的内涵,倡导教学不再局限于教学大纲所强调的实验基本技能目标,还应该使学生能够像科学家那样通过实验尝试科学探究、思考和研究化学问题。为了更好地践行新课程理念,我们要正视当前初中化学实验教学中存在的问题,并以改革与创新为主旨,探索提高初中化学实验教学有效性的得力措施。
一、当前初中化学实验教学中存在的问题
随着新课程改革的不断深入,初中化学实验教学的重要性得到了越来越广泛的认同,无论是学校制订的教学规划,还是教师编写的教学计划,都把实验教学放在了一个突出的位置。然而,由于在初中教学中发挥导向作用的中考对实验的考查方式单一,导致初中化学实验教学仍存在诸多不容忽视的问题:(1)实验教学的目的出现偏差,为中考而实验,忽视了对学生进行素质教育的根本性出发点。(2)教师的课前实验准备不充分,对实验的各种相关因素考虑不周,实验效果不明显。(3)比较强调和重视化学知识的传授,只注意实验现象或实验结果的描述,对实验的基本原理和实验过程中出现的生成性问题分析不到位。(4)引导学生参与实验,特别是探究性实验不足,演示实验做得多,分组实验做得少,缺乏对学生科学研究意识和研究能力的培养。(5)习惯于运用传统实验手段,不善于应用现代多媒体技术辅助初中化学实验教学。
二、提高初中化学实验教学有效性的得力措施
针对初中化学实验教学存在的问题,我们要以《义务教育化学课程标准》为指导,遵循“一切为了学生,为了一切学生,为了学生一切”的教学理念,采取得力措施,提高初中化学实验教学有效性。
1.培养学生学习化学的兴趣
新课程倡导“以学生发展为本”的教学理念,把激发学生学习兴趣作为各学科教学改革的关键要素。化学实验是化学教学的重要内容,如果学生对化学学科没有兴趣,自然不可能对化学实验产生真正的兴趣。所以教师应该及时摸清学生心理需要和教学内容特点,尊重学生求新、求变的价值取向,对传统教学环境和教学方法进行积极的变革,通过创设新颖生动的教学情境增强教学素材的感官反射性,为学生带来耳目一新的感觉,吸引学生以主动的心理情绪投身于对化学新知识的探究和学习中。例如在讲授物体“燃烧”知识点时,可以先做这样的一个演示实验:将一小块棉布从中间撕成两半,一块直接点燃,一块浸润了酒精后再点燃,结果,直接点燃的半块烧成了灰,浸润了酒精的半块几乎完好无损。如此出人意料的情境令学生好奇心倍增,注意力迅速集中,有效调动了学生对化学的学习兴趣。
2.激发学生参与化学实验的热情
学生是学习的主体,居于初中化学实验教学的核心地位。学生对化学实验是不是有参与的热情,直接关系到实验教学有效性的实现。如果学生能够积极参与化学实验,便能在手脑并用之时充分活跃思维,进而提高实验的成功率和实验的综合效果。为了激发学生参与化学实验的热情,教师要在学生理解和掌握化学实验原理的基础上,安排学生亲自上讲台做演示实验,以上讲台做演示实验的自豪感推动学生更积极地参与化学实验。教师还应该结合学校的实验条件和学生的实验能力,有选择地将一些演示实验衍化为分组实验。如对镁条的燃烧、CO2通入石灰水、酸碱溶液使指示剂变色等实验进行创新性设计,组织学生分组实验验证分析,观察实验现象,得出实验结论,不仅加深了学生对化学知识的理解和掌握,还提高了学生对化学实验的情感认知。
3.变验证性实验为探究性实验
出于对知识传授体系和学生实验能力的考虑,初中化学教材编排的实验绝大多数是验证性实验。由于验证性实验在操作和结论上先入为主,难以让学生掌握化学研究的科学方法,更不利于培养学生的科学探究意识和探究能力。而探究性实验没有固定的模式,结论也充满悬念,为深层次的科学探索创造了有利的条件。初中化学教师应从学生的实际探究能力出发,把有代表性的验证性实验转化为探究性实验,鼓励学生打破思维定式,开动脑筋,探索分析实验规律。如我们将“粗盐中难溶性杂质的去除”这一验证实验转化为探究实验,要求学生自己设计并完成整个实验方案,包括选择实验仪器、观测实验数据、总结实验结论。这样的探究性实验没有先例可循,学生既在实验中自主获取了化学知识,又潜移默化地掌握了科学探究的方法。
4.运用现代多媒体技术辅助实验教学
受初中实验条件的限制,一些器材和药品比较昂贵的实验、实验材料有毒或实验产物污染严重的实验、涉及物质微观结构以及实验现象瞬间即逝的实验还无法正常开出,只能由教师用语言讲述出来。由于学生难以从中建立科学的化学模型,严重影响了化学实验教学的有效性。现代多媒体技术教学打破了时空限制,将难以在课堂操作的化学实验过程以生动逼真的动画和影像呈现,实现了直观媒体信息的交互传输,使学生能够眼见其形,耳闻其声,形成科学而严谨的概念与知识体系。如初中化学实验无法表现“原子的结构”,我们就可以利用Flash课件进行直观演示,将原子的微观状态呈现在学生面前。学生有了丰富的感性认识,教学的效果自然得到提高。
强化对化学实验教学有效性的探索和实践是提高初中化学教学质量的重要举措。我们要遵循初中生的心理特点和思维发展规律,不断反思、调整和完善自己的化学实验教学过程,以化学实验教学的优化与高效,推动学生在知识与技能、过程与方法及情感态度与价值观方面的主动发展。