实验教学是化学的生命

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  摘 要:实验教学在化学教学中的重要地位是毋庸置疑的。实验教学也是义务教育阶段化学课程的主要内容,对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。本文就当前实验教学的实际操作中存在的不足,探讨了在实验教学中的一些途径。
  关键词:实验 教学 化学 生命
  中图分类号:G633.8文献标识码:A 文章编号:1673-1875(2009)22-169-02
  
  化学是一门以实验为基础的自然科学,实验可以说是化学的灵魂,实验体现了化学的魅力,实验是激发学生学习兴趣的主要源泉,更是培养和发展学生思维能力、创新能力的重要方法和手段。随着新教材的全面使用,实验在教学中的重要性越发凸显。初中化学教学中培养学生的实验能力应是能力培养的重点。教学过程中的实验现象有助于加深学生对自然科学概念、原理和规律的理解,实验能力是学生将来从事科学研究、进行“研究性学习”的基础。初中化学虽然处于义务教育阶段,但也肩负着培养人的素质和能力的任务。所以课改后的中考化学就更体现以化学知识和技能为载体,向能力测试倾斜。在初中化学教学中,重视化学实验的功能,已逐渐成为广大化学教师的共识,但在实验教学的实际操作中,还存在着一些不尽人意的地方。
  一、当前实验教学中存在的问题:
  (一)实验教学重视不够,讲实验依旧存在
  初中化学实验教学通常也是由理论课教师组织教学,实验课的内容,以验证理论课的教学为主,属于验证式教学模式。实验内容往往依附理论课的教学内容而设置,服从理论知识的逻辑顺序,忽视了实验技能的系统性。在日常教学目的上强调知识的系统性,教学内容与实际生活相关的内容较少,对学以致用重视的程度不够。实验教学内容的选择仍存在着一定程度上的脱离实际生活与社会的需要,仅重视实验的学科效应,忽视实验的社会效应和学生的个性发展。没有将“面向全体学生的化学”这一理念真正落实到化学实验教学中去。更有甚之受“中考”指挥棒的影响,很多教师没有从传统的应试教育阴影中走出来,没有创新的教育理念,以“考什么就教什么,不考就不教”为基本点,虽然从中考走向来看以实验为考点的考题也不少,但是许多教师凭借自己在长时间积累下来的“宝贵”经验,将知识点讲到位、讲透彻,定位于课堂教学的唯一“目标”,在课堂上展示自己是拥有知识的权威者,剥夺学生在实验课堂上展示才华的主动权。所以仍存在部分化学实验课不上的现象,使原本就不多的化学实验课就变得更少了。
  (二)演示实验安排过多,技能培养无从谈起
  初中化学教学中,教师将演示实验安排的比例过大,并且有些演示实验的直观性较差,教师的示范作用不突出,尤其对于人数较多的班级,演示时离学生较远,实验效果就更为不好。演示实验时,只有少部分的同学能观察到实验现象;另一方面演示实验安排得过多,学生只看不做,对学生的动手能力、实验技能、科学态度、科学方法训练和培养就无从谈起。
  (三)实验教学模式选用不当,思维训练无法进行
  初中化学实验教学中多数教师将实验原理、操作步骤、反应现象、实验结论在黑板上都已详细列出。这种验证式的教学模式使学生进入实验室后不必思考、分析,只需单纯模仿、重复,“照方抓药”,就可以完成实验,实验结束时有的学生甚至连最起码的实验原理也不知道。教师采用验证式的教学模式使得学生缺乏对实验的理性思考和创新,缺乏对学生实验能力、科学态度和科学方法的培养。并且绝大多数学校的化学实验室不开放,学生实验只能在教师指定的时间内进行教材上指定的实验内容,学生无法进行内容、时间、空间上的选择,学生不能根据自己的兴趣和爱好自行设计实验,这样抑制了学生做实验的自主性,不利于学生科学精神和探究精神的培养。
  (四)实验考核制度不全,实验依旧纸上谈兵
  中考主要是认知领域的笔试考核,只是在纸上进行实验操作,造成了学生做与不做实验所得到的评价差别不大的现象,以至学校、教师和学生都不愿意投入时间、资源进行化学实验的教与学,而宁愿画实验、讲实验、背实验。虽然有些学校对化学实验进行考核,但实验考核的内容范围比较窄,考察方式单一,评分流于形式,学生几乎都合格。
  为贯彻新教材、新大纲的教学思想,以培养学生合作的探究性、创新性的学习方法,使整个课堂体现学生的合作探究过程,增加师生之间的亲和力,学生之间的互动性。
  二、新课程背景下,化学实验的探索
  (一)发挥实验作用,教师重在指导
  新教材中设计了多个实验,但并未指明是演示实验还是学生实验,这给教学留下了很大的空间。这也是新教材实验内容编排上的特点之一。因此,我在实际教学过程中将教材中的实验进行精心分类,将现有教学素材进行重组,凡是那些操作不过于繁琐、装置不过于复杂、安全性比较大的实验,只要实验条件允许,均设计成探究性的实验,尽可能的让学生进行自主性探究。并且在实验教学中加强教师的指导作用,因为在化学实验教学中,正确的指导能使学生集中注意、深入思考、发展思维能力、迅速掌握实验操作要领,并能逐渐养成进行化学实验研究所必需的科学态度和方法。具体分两个方面。
  1.指导学生观察实验。化学是以实验为手段来研究物质及其变化规律的科学,学生学习化学是以观察物质及其变化为特征的。学生在观察实验时,如果教师不加指导或指导不明确,学生往往出现无目的、漫不经心地观察的情况,他们常常只是注意那些感觉新奇或有强烈刺激的现象,而放过了实验目的所要求观察的主要内容,因此在实验前教师要使学生明确观察什么,再根据具体的实验提出观察要求。例如在学习金属活动性顺序时,为了说明金属的活泼程度,化学教学中常用对比实验,如镁、锌、铁、铜与盐酸或稀硫酸反应剧烈程度的对比实验,观察反应过程时,有的学生只注意到“吱、吱、吱”的响声,有的学生则将注意到有大量的气泡产生,也有的学生只注意反应剧烈的试管中的现象而忽略了其它试管中的现象。若教师在实验前给学生进行明确的指导,列出观察提纲,就可避免观察的片面性,并且在实验过程中,教师应随时指导学生观察此时金属表面有什么产生?产生气泡的速度一样吗?颜色有变化吗?为什么会有这样的现象呢?使学生找出其中的差异,从而得出正确结论。
  2.指导学生研究实验。观察只能了解事物的现象,由现象到本质的结论,只有通过积极的思维活动才能完成。在实验过程中,教师若能及时指导学生研究实验,启发思维,就会促使学生进一步认识物质变化的本质,提高学生分析,归纳问题的能力,也有利于培养思维能力。例如在讲授测定空气里氧气含量时,九年级上册课本【实验2-1】时,老师首先准确地演示实验,同学们观察到氧气约占空气体积的1/5,然后又分别演示当红磷量不足时、装置气密性不好时、装置没有冷却到室温时就打开弹簧夹,三套表面看起来“完全一样”的实验装置,却得出不同的结论。通过讨论和仔细观察,学生们找出原因,此时学生的思维更严密了,分析解决问题的能力也提高了。
  (二)投影环境下进实验,实验现象一目了然
  本学校的多媒体条件较好,每间教室都配有多媒体投影仪。所以笔者将教材中的演示实验在实物投影的环境下进行演示。这样每位同学都能够清楚地观察到实验现象和教师示范性的基本操作。例如在演示九年级上册课本【实验1-1】至【实验1-4】时,看着一双双求知的眼睛,一双双情不自禁模仿的小手。一声声惊呼:有气泡了、有新物质了,蓝色的、太漂亮了。这时我深深体会到实验的魅力所在。这种教学方式的改变,要求教师在平时实验准备时更加细心,基本操作时更准确。因为教师的每一个操作通过放大,全部展示在每一个同学的眼前,演示实验已经不是前排同学的专利了。有时遇到操作较简单的演示实验时,还可以换成同学在前面演示,这时同学们观察的认真程度会提高无数倍。例如九年级上册课本【实验1-6】 ,就是由学生在实物投影的环境下进行演示的。欣赏着刚刚接触几天化学的学生,有模有样的将试管一横、二放、三慢竖,一粒一粒锌被稳稳的装进试管,我情不自禁的为他送去赞扬的掌声。
  (三)实验适当整合,更适合学生情况
  例如在讲授第一单元《走进化学世界》时,笔者将“化学是一门以实验为基础的科学”中的对蜡烛及其燃烧的探究和对人体吸入的空气和呼出的气体的探究与“走进化学实验室”进行了整合,本课题的第一课时,笔者安排的内容是“用你自己的方法去认识化学实验室”。笔者同时开放了两间实验室,其中一间是在实验台上展示初中化学实验教学中常用的仪器,并且为这些仪器配上了说明书和使用注意事项。同学们可以自由的抚摸这些仪器、阅读它的说明、自由的讨论,还可以随时请教实验室管理人员。另一间实验室的实验台上展示的是一些药品,对一些有毒和危害性强的药品进行了温馨提示,例如“我有毒请不要直接触摸我”,“我有腐蚀性请你远离我”……对一些药品的用途也以小卡片的形式进行了说明。这一节课我的学生们特别的兴奋,在每一张实验台前仔细的观察、认真地阅读。摆脱了教师单纯的演示实验,这一节课学生们遨游在化学的海洋里,为激发他们的学习兴趣奠定了基础。接下来再进行的“蜡烛及其燃烧的探究” 、“对人体吸入的空气和呼出的气体的探究教学”收到了意想不到的教学效果,整节课我是在欣赏中度过的。
  (四)实验从课内延伸到课外,体现化学无处不在
  化学课外活动是化学课堂教学的延伸和补充,教师要克服困难、创造条件多组织和指导学生开展化学课外活动,发动和组织学生积极开展家庭小实验,让学生自己发现和寻找身边的化学,使其成为自己实验的研究内容,动手、动脑,长知识、长能力。如铁钉生锈实验:在学生持续观察了一周后的基础上,为强化学生继续探究能力,我有意地引导学生说:“同学们还知道铁器在哪些情况下易生锈吗?”学生的探究热情猛增,我因势利导,让学生回家仔细观察,并设计实验、拟出实验报告,最后学生提出了在糖水、醋、酱油、盐水等情况下生锈的事例。我惊奇地发现学生的能力远远超过了我的想象,进而我概括出钢铁生锈的条件。通过这次课外活动后,我相信学生们对金属防腐、防锈的知识的理解会更深刻的。此外,我还开辟了“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、观察。如观察没擦干净的铁锅、菜刀表面留下的锈斑;用久的热水瓶胆和烧水壶内沉积的水垢;比较食盐和白糖溶解性的大小;将鸡蛋放入盛食醋的茶杯中观察蛋壳表面产生的气泡以及限用厨房内的用品来鉴别精盐和碱面;让学生设计实验探究市售食盐中碘元素的含量,加强化学与实际生活的联系等。这些活动不仅提高了学生的能力,更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。
  三、新课程背景下化学教学的思考
  总之,化学实验作为一种特殊的学习环境,为学生创设了有意义学习的情境。实验提供了师生、生生等多种交流合作的机会,能让学生在较为轻松、活泼的氛围中理解、探究化学现象,建构对化学科学知识的理解,有利于形成良好的人际关系和积极的学习态度,促进学生科学认知的发展。化学实验是化学教育的基础和必由之路。取消了化学实验,也就扼杀了化学教育;不做化学实验,再有才华的学生也学不好化学。学生学习化学基础知识、掌握实验技能和发展智力、培养能力,要靠化学实验教学的运作;学生养成科学态度、情感意志品质,离不开化学实验;学生科学世界观、科学方法论及良好学风的形成,更是与化学实验教学紧密相关。正如我国著名的化学教育家戴安邦教授所说,“在化学教育中强调化学实验,无论如何都不会过分;化学实验室是学生学习化学最有效和收获最丰富的场所”。
  所以化学教师要正确认识到实验教学的重要性,要清楚的认识到生源和学校的差别,不为学校的实验条件苦恼、甚至放弃学生实验,应该根据学生实际情况采用分层目标教学,注重与生活实践、基础知识、学生以有的生活体验相联系,开展化学实验教学,尽量将接受性学习和研究性学习相结合,但也不能为追求研究学习的形式而盲从,应做到因材施教,在新课标的“三维”学习目标的指导下,努力搞好化学实验教学。
  
  参考文献:
  [1]全日制义务教育化学课程标准(实验稿)解读(2002年6月版)
  [2]中学化学教学参考(2006年5月)
  [3]义务教育课程标准实验教科书(化学)(人教版)[M].人民教育出版社
  [4]中华人民共和国教育部.全日制义务教育化学课程标准(实验稿)[M].北京师范大学出版,2001
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