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摘 要:高中化学新课程改革将化学实验提到一个全新的高度,实验在地位、功能、内容以及教与学的方式等方面,都发生了较大的变化,新课程改革将科学探究作为突破口,而化学实验是科学探究的重要形式。
关键词:实验教学 新课程 科学探究 绿色化学
研究目的:《普通高中化学课程标准》明确了高中化学课程的基本理念:立足于学生适应现代生活和未来发展的需要,着眼于提高21世纪公民的科学素养,构建“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”相融合的高中化学课程目标体系。“通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力”。“化学实验”作为一个独立的模块有别于以往教材的处理,突出其重要的地位。
研究具体过程方法:
一、理论学习阶段
(一)明确化学实验教学的含义:教师将化学实验置于一定的化学教学情景下,为实现一定的化学教学目的,而开展的一系列教学活动。
(二)研究《普通高中化学新课程标准》,对比新旧教材,找出新课程在实验教学方面的几个转变:
1.从只注重培养实验操作能力向培养实验思维能力和实验操作能力并重转变,体现科学探究的过程。
2.从只重视理论到理论与实际相结合的转变,更加重视化学实验与生活、技术的联系,即“化学实验的生活化”。
3.重视绿色化学思想与可持续发展观念在实验中的体现,即“化学实验的绿色化”。
二、教学实践阶段
问卷调查:对高一、高三两个年级各100名学生的情况调查来看,学生对化学实验的看法和态度主要有以下几种情况:
(一)仅1/3左右的学生认为教材中学生实验没有趣味性,主要原因是学生实验中大多数实验都是课堂所见过的演示实验,实验结果已经可以“未卜先知”,没多大新鲜感。
(二)大多数学生建议教材能增编更多的与生活实际相关的趣味性实验。
(三)有近25%的学生觉得实验与升学考试的关系并不太大,平时只要能背熟一些实验反应现象和化学方程式,便能基本应付实验题,故平时动手机会很少。
(四)几乎所有的学生都愿意亲自动手实验,但有20%的学生却由于教师平时过分强调实验的危险性而对实验产生恐惧心理,或是因为实验过程过于繁琐,最后导致“心有余而力不足”。
(五)近一半的学生喜欢参加化学课外活动,但迫于平时作业和补课的无奈,只能为升学做好认真复习的准备而无暇参加课外活动。
由此可见,传统化学实验内容及实验教学方法存在不少问题。如1.化学实验的学术化倾向严重;2.过分孤立地强调化学实验操作技能的训练而导致学生产生不良心理;3.化学实验内容脱离学生的生活实际和社会实际;4.化学实验内容的设计被动接受的多,主动探究的少等等。针对这一现状,结合新课程理念,我调整了教学路子,采用诱思——实验探究法,充分发挥实验在教学中的引领作用,培养学生能力,达到提高课堂实效的目的。
案例:《金属钠性质》的教学
首先教学目标设计了三维目标:
知识技能目标:1.知道钠的物理性质;2.掌握金属钠的和化学性质;3.了解金属钠的存在和用途。
过程方法目标:1.通过动手实验,培养学生的实验能力、观察能力和分析能力。2.指导学生用实验的方法认识物质的性质,善于对课本实验加以创新改进。3.通过引导激发学生用实验来解决问题的欲望,培养学生科学的认知方法。
情感态度价值观目标:1.培养学生辩证唯物主义思想。2.通过化学实验激发学生学习化学的兴趣,培养学生严谨求实的科学态度。
并将重点定为:通过动手实验,培养学生的实验能力、观察能力和分析能力;培养学生科学的认知方法。
教学过程如下:从复习初中学的金属铁的性质引入,学习钠的物理性质主要采用了观察法、实验法。化学性质的教学:1.钠与氧气的反应。通过在空气中放置的一块钠和在空气中燃烧的小块钠实验现象的观察、对比,得出:反应条件不同,现象、产物不同,从而认识到书写化学方程式注明反应条件的重要性,同时也渗透了内因和外因辩证关系的哲学思想。2.钠与水反应,采用了实验法、讨论探究法等。首先通过实验现象(滴有酚酞的溶液变红)的观察得出:产物之一是NaOH,另一种产物气体经推测可能是氢气,也可能是氧气。接着引导学生用学过的氧化还原反应的知识推测只能是氢气。到底是不是氢气呢?马上有学生提出实验验证。就此引导学生设计合理方案收集并验证产生的气体是氢气(将讨论结果装置图画出)。同学们积极主动,设计出了多种方案:
方案一:用镊子夹住铝箔包好的钠块,排水法收集产生的氢气,靠近酒精灯火焰检验产生的气体。
方案二:用铁丝将小块金属钠固定在橡胶塞上,先挤压矿泉水瓶排除部分空气,然后将橡胶塞迅速盖在瓶口,打开塞子,用点燃的火柴或木条检验产生的氢气。
方案三:如左图示用倒扣的漏斗上套小试管,向下排空气法收集氢气并检验。(钠能否固定在图中位置?需设法解决)
方案四:(右图)用广口瓶产生的气体可在导管口,点燃检验。(钠所处位置有误)
方案五:如图示用注射器的针头固定一小块钠,放在U形管中反应,产生的氢气用注射器吸出后在注射器口点燃检验。
不同的课堂上本节课学生设计出了各种不同的装置,甚至有不少同学课下还一直思考、讨论,兴趣很高,也有了更多更完善的设计方案(如图),不在一一列举。
案例分析:本案例是将新课程理念应用于现行教材的一次尝试。从设计上剖开了现行教材常规的设计方法,而是采用了对比的方法来研究物质的性质。整个教学过程围绕已学过的金属铁的性质,推测金属钠可能具有的性质,接着用实验的方法加以验证,最后对比铁、钠两种金属性质的异同,从而教会学生初步掌握研究金属性质的基本方法:观察法、实验法、对比法等。
“通过实验学化学”是高中化学课程共同追求的一条线索,新课程化学实验教学要革除传统教学的积弊,把实验的主动权交给学生,进一步明确和提高实验的目的性和实效性,实现化学实验教学的人性化、生活化、探究化、绿色化和现代化。
参考文献:
1.新课程纲要.人民教育出版社
2.普通高中化学新课程标准.人民教育出版社
3.化学实验教学新视野(郑长龙).高等教育出版社
4.王祖浩.化学课程标准解读.湖北教育出版社
5.基础教育课程改革纲要
6.《化学与生活》.江苏教育出版社
作者单位:秦皇岛市北戴河中学
关键词:实验教学 新课程 科学探究 绿色化学
研究目的:《普通高中化学课程标准》明确了高中化学课程的基本理念:立足于学生适应现代生活和未来发展的需要,着眼于提高21世纪公民的科学素养,构建“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”相融合的高中化学课程目标体系。“通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力”。“化学实验”作为一个独立的模块有别于以往教材的处理,突出其重要的地位。
研究具体过程方法:
一、理论学习阶段
(一)明确化学实验教学的含义:教师将化学实验置于一定的化学教学情景下,为实现一定的化学教学目的,而开展的一系列教学活动。
(二)研究《普通高中化学新课程标准》,对比新旧教材,找出新课程在实验教学方面的几个转变:
1.从只注重培养实验操作能力向培养实验思维能力和实验操作能力并重转变,体现科学探究的过程。
2.从只重视理论到理论与实际相结合的转变,更加重视化学实验与生活、技术的联系,即“化学实验的生活化”。
3.重视绿色化学思想与可持续发展观念在实验中的体现,即“化学实验的绿色化”。
二、教学实践阶段
问卷调查:对高一、高三两个年级各100名学生的情况调查来看,学生对化学实验的看法和态度主要有以下几种情况:
(一)仅1/3左右的学生认为教材中学生实验没有趣味性,主要原因是学生实验中大多数实验都是课堂所见过的演示实验,实验结果已经可以“未卜先知”,没多大新鲜感。
(二)大多数学生建议教材能增编更多的与生活实际相关的趣味性实验。
(三)有近25%的学生觉得实验与升学考试的关系并不太大,平时只要能背熟一些实验反应现象和化学方程式,便能基本应付实验题,故平时动手机会很少。
(四)几乎所有的学生都愿意亲自动手实验,但有20%的学生却由于教师平时过分强调实验的危险性而对实验产生恐惧心理,或是因为实验过程过于繁琐,最后导致“心有余而力不足”。
(五)近一半的学生喜欢参加化学课外活动,但迫于平时作业和补课的无奈,只能为升学做好认真复习的准备而无暇参加课外活动。
由此可见,传统化学实验内容及实验教学方法存在不少问题。如1.化学实验的学术化倾向严重;2.过分孤立地强调化学实验操作技能的训练而导致学生产生不良心理;3.化学实验内容脱离学生的生活实际和社会实际;4.化学实验内容的设计被动接受的多,主动探究的少等等。针对这一现状,结合新课程理念,我调整了教学路子,采用诱思——实验探究法,充分发挥实验在教学中的引领作用,培养学生能力,达到提高课堂实效的目的。
案例:《金属钠性质》的教学
首先教学目标设计了三维目标:
知识技能目标:1.知道钠的物理性质;2.掌握金属钠的和化学性质;3.了解金属钠的存在和用途。
过程方法目标:1.通过动手实验,培养学生的实验能力、观察能力和分析能力。2.指导学生用实验的方法认识物质的性质,善于对课本实验加以创新改进。3.通过引导激发学生用实验来解决问题的欲望,培养学生科学的认知方法。
情感态度价值观目标:1.培养学生辩证唯物主义思想。2.通过化学实验激发学生学习化学的兴趣,培养学生严谨求实的科学态度。
并将重点定为:通过动手实验,培养学生的实验能力、观察能力和分析能力;培养学生科学的认知方法。
教学过程如下:从复习初中学的金属铁的性质引入,学习钠的物理性质主要采用了观察法、实验法。化学性质的教学:1.钠与氧气的反应。通过在空气中放置的一块钠和在空气中燃烧的小块钠实验现象的观察、对比,得出:反应条件不同,现象、产物不同,从而认识到书写化学方程式注明反应条件的重要性,同时也渗透了内因和外因辩证关系的哲学思想。2.钠与水反应,采用了实验法、讨论探究法等。首先通过实验现象(滴有酚酞的溶液变红)的观察得出:产物之一是NaOH,另一种产物气体经推测可能是氢气,也可能是氧气。接着引导学生用学过的氧化还原反应的知识推测只能是氢气。到底是不是氢气呢?马上有学生提出实验验证。就此引导学生设计合理方案收集并验证产生的气体是氢气(将讨论结果装置图画出)。同学们积极主动,设计出了多种方案:
方案一:用镊子夹住铝箔包好的钠块,排水法收集产生的氢气,靠近酒精灯火焰检验产生的气体。
方案二:用铁丝将小块金属钠固定在橡胶塞上,先挤压矿泉水瓶排除部分空气,然后将橡胶塞迅速盖在瓶口,打开塞子,用点燃的火柴或木条检验产生的氢气。
方案三:如左图示用倒扣的漏斗上套小试管,向下排空气法收集氢气并检验。(钠能否固定在图中位置?需设法解决)
方案四:(右图)用广口瓶产生的气体可在导管口,点燃检验。(钠所处位置有误)
方案五:如图示用注射器的针头固定一小块钠,放在U形管中反应,产生的氢气用注射器吸出后在注射器口点燃检验。
不同的课堂上本节课学生设计出了各种不同的装置,甚至有不少同学课下还一直思考、讨论,兴趣很高,也有了更多更完善的设计方案(如图),不在一一列举。
案例分析:本案例是将新课程理念应用于现行教材的一次尝试。从设计上剖开了现行教材常规的设计方法,而是采用了对比的方法来研究物质的性质。整个教学过程围绕已学过的金属铁的性质,推测金属钠可能具有的性质,接着用实验的方法加以验证,最后对比铁、钠两种金属性质的异同,从而教会学生初步掌握研究金属性质的基本方法:观察法、实验法、对比法等。
“通过实验学化学”是高中化学课程共同追求的一条线索,新课程化学实验教学要革除传统教学的积弊,把实验的主动权交给学生,进一步明确和提高实验的目的性和实效性,实现化学实验教学的人性化、生活化、探究化、绿色化和现代化。
参考文献:
1.新课程纲要.人民教育出版社
2.普通高中化学新课程标准.人民教育出版社
3.化学实验教学新视野(郑长龙).高等教育出版社
4.王祖浩.化学课程标准解读.湖北教育出版社
5.基础教育课程改革纲要
6.《化学与生活》.江苏教育出版社
作者单位:秦皇岛市北戴河中学