一、問題的提出
新課程標準要求各級各類學校把培養學生的創新精神和實踐能力作為一項重要的教育目標,這也是我國當前教育教學改革的重要內容之一。而加強教育教學內容和過程的實踐性、把認知活動與實踐活動有機結合起來、引導學生在親身參與實踐活動中獲取知識、發展能力是實現這一教育目標的有效途徑。
化學是一門以實驗為基礎的學科,實驗是化學賴以生存并不斷發展的基礎,化學實驗滲透在教學內容的各個部分,化學有著實施實踐性教育的得天獨厚的優勢,我們應當而且能夠揚其長,利用學科的“天然優勢”推進本學科的實踐性教育。
二、實踐教育的內涵
學生參與實踐活動有著區別于一般意義上的人類實踐活動的特征,他們的主要任務是通過學習書本知識去認識客觀事物的本質及其規律,主要目的不是改造客觀世界,而是為了增長知識、提高能力,為了學會做人、學會學習、學會辦事、學會生存。廣義上講,實踐內容主要有四個方面:一是以獲取知識、發展能力為目的的認知實踐活動。二是處理自身日常事務的生活實踐活動。三是處理與他人相互關系、與他人交流合作的交往實踐活動。四是以活動自身為目的的功能性實踐活動,通過這些活動來獲得生活的樂趣。如,游戲、音樂、舞蹈、體育競技等感性活動。在化學教學中開展的實踐活動,主要是認知實踐活動和交往實踐活動。
在化學教學中實施實踐性教育,其原則就是要堅持知與行相結合,理論與實踐相結合,努力增強教學過程的客觀性、實踐性。教師要盡可能地創造條件給學生以更多親身參與實踐的時間和空間,引導學生在知識指導下實踐,在實踐中求知,在知識和實踐的有機結合中發展能力。
化學教學中實施實踐性教育的內容必須與書本知識教學相結合。就學生的學習來講,實踐活動是學生主體與科學知識之間的中介,是獲取知識、發展能力的一個重要途徑。因此,沒有學生主體的活動,談不上學生實踐活動,而離開知識教學的實踐活動也就失去了最根本的意義。強調實踐性教育,并不是以實踐活動取代思維和認知活動,而是增強教學過程的實踐環節,促使學生知與行結合、學與做結合。實施實踐性教育必須突出學生的主體地位,著眼于學生的未來發展,教師要尊重并相信學生,指導學生自主選擇活動內容和方式,鼓勵學生敢想、敢說、敢做,使各項實踐活動真正成為學生自身的活動,成為有利于學生個性發展的活動。
三、化學實踐性教育的實施途徑
1.優化教學內容,滲透實踐性教育意識
化學有“先鋒科學”的稱號,隨著科學技術的迅猛發展,新知識、新發現、新成果層出不窮,而教材內容主要是一般的知識、系統的知識,不可能兼顧各個地區、各個時期、各個個體的現實生活,深入研究教材內容與現實生活相聯系的要素和契機,廣泛收集現實生活中相關的材料和問題,因材制宜地將新科技、新成果以及取得這些成果的過程引入課堂,使教學內容更具時代性、現實性,這是優化教學內容,進行實踐性教育的一個重要方面。優化教學內容的另一途徑是挖掘化學史。在化學發展的過程中,每一種新物質的發現與合成,每個新規律的確定,都是通過化學實驗來進行的;一些化學新理論的提出和確定也是通過實驗的檢驗才被確定下來的。可以說,化學科學的發展史實際上就是通過實驗,進行科學探索,發現新物質、新規律的歷史。以化學史作為教學內容,必能大大豐富學生的知識,開闊學生的視野,拓展學生的思維,通過化學史的學習可以讓學生遵循古人的足跡,積極參與到親身體驗教學內容,進行化學實踐活動中,能夠培養學生不畏艱難、主動進行探究的精神,還可以在潛移默化之中激發學生自強不息和走向成功的信心和決心,為社會造就多元化人才。
2.改進、設計實驗,培養學生的創新精神
現行化學教材強化了實驗教學,對一些實驗過程和方法進行了改進,但仍有許多可以拓展、改進的空間。在教學過程中,可以針對課本實驗中的某些不完善之處,鼓勵并引導學生對原有的裝置和操作流程進行改進和優化。例如:怎樣使實驗現象更加直觀明顯,使操作過程更簡化更安全,如何使實驗更有利于節約藥品更環保等。當學生親手操作經自己改進的實驗并取得成功時,不僅加深了對化學知識的理解,也加深了他們對化學實驗功能的認識,同時還培養了他們不迷信課本,敢于質疑、勇于創新的精神。如,在“氨的性質”一節,美麗的噴泉很好地激發了學生探究的興趣,引導學生分析形成噴泉的原因從而認識氨的性質。在此基礎上引導學生結合氨的物理性質(極易溶于水、易液化)思考如何簡化該實驗,學生們想出了各種實驗方法,如可以用試管和導管組成簡易的實驗裝置,通過熱毛巾加熱試管,氨氣膨脹溶于水形成噴泉,也可通過冷毛巾冷卻試管(氨易液化),使試管中的壓強減小,從而引發噴泉。這樣的實驗設計改進,既簡化了操作、節約了藥品、有利于環保,還能進行分組實驗,同時也加深了同學們對氨的性質及噴泉形成條件的認識。也可以讓學生對所遇到的問題通過設計實驗來解決驗證。在深刻領會教學大綱并了解學生的知識水平和操作能力的前提下,引導學生針對學習、社會生活中有關的問題設計實驗方案,進行實驗得出結論,這既使活動具有明確的目標指向,不是盲目進行,也使“學、做、思”有機地結合起來,能很好地激發學生參與實踐的興趣,有效地培養學生的探究精神和創新能力。如測定食鹽中碘的含量、自制簡易電池等。學生用自己的雙手驗證了課本所傳授的知識、解決了問題,不僅使學生更深入地理解了知識,而且學會了科學研究的基本方法:“提出問題———設計方案———進行實驗———收集數據———分析數據———得出結論”。
在教學中,精心設計和組織學生開展形式多樣的、眼手腦并用的感性活動,為學生創造更多親身經歷參與的契機,這對學生主體的發展具有純思辨活動不可替代的重要作用,它能夠彌補學生學習書本知識所缺少的感性材料和親身體驗,能夠在實踐中提高學生與人交往的能力、分析和解決問題的能力,能夠有效地開闊學生的知識視野,孕育創新意識,培養創新精神。
3.積極開展課外實驗,發展學生良好的個性品質
課堂教學再靈活多變,也難以滿足不同學生的個性發展。因此,我們的教育實踐不僅僅在課內進行,高層次的實踐教育必須向課外延伸。在保證“課內營養”充足的前提下,精心設計一些課外實驗,通過實驗讓學生去觀察事物、收集信息、動腦思考、體驗生活,讓學生針對問題設計實驗方案,準備實驗材料,進行實驗操作,這些實踐活動不僅解決了問題,加深學生對課本知識的了解,更使化學實驗真正成為學生感興趣的、自主探究的學習活動。如,在學習“化學能與電能”之前,布置學生收集廢舊干電池,了解干電池的結構和組成,查閱資料了解電池的種類及使用等。學完這節內容之后,要求學生開展課外實驗,回收干電池中的化學藥品。在課前課后的兩項活動中,學生手腦并用、知行結合,不僅加深了學生對有關電池的工作原理的理解和認識,更重要的是讓學生親身體驗了實踐過程,開闊了思維空間,提高了實踐能力,發展了個性特長。課外實驗作業既然是沖著個性發展而去的,教師應在提倡團結互助、合作學習的基礎上,盡可能尊重每個學生的興趣愛好,允許學生自主選擇課外實驗的課題,選擇實驗方法,不宜搞一刀切和統一化,在實驗過程中教師應給予指導和關注。
4.組織專題性綜合實踐活動,提高研究能力
一般意義上的課外實驗只是一種練習形式,目標比較單一,內容比較簡易,不能完全滿足科研實踐、綜合能力培養的需要。而專題性綜合實踐活動有著完整的實踐、認知、研究的過程,它是一種集綜合性、系統性、研究性于一體的學習活動。它對于形成學習主體的綜合實踐素養十分必要?;瘜W涉及能源、環境、科學技術、社會生產生活等各個領域,相對于其他的學科而言有更多的選題空間。教師可以結合教學內容,聯系現實生活選擇研究專題,如,調查農藥和化肥的合理保管及使用方法、調查酸雨的形成原因、危害及治理、調查當地的空氣質量及影響因素、調查當地水資源污染及防治措施、調查化妝品的副作用等。指導學生圍繞專題開展社會調查走訪、網上查閱、實驗探究等一系列的實踐活動,最后整理材料,分析問題,并寫成科研報告(實驗報告、調查報告、小論文等)。然后在同學中相互交流,總結評價,并以一定的方式展示成果(比如組織評比,以黑板報的形式展示等)。從這一過程可以看出,專題性綜合實踐活動把認知與實踐、學習與探究、書本知識與現實生活有機地結合起來,重在幫助學生掌握科學方法,發展實踐能力,它超越了一般的知識教學目標,是提高學生綜合素質,培養學生創新精神和學習能力、實踐能力的一種重要教學方式。這方面的嘗試既要大膽,又要謹慎,特別要注意如下策略:范圍上由小到大,難度上由淺入深,綜合性由低到高,進度由慢至快??傊?,要充分利用“登門檻效應”“期待效應”等現代教育心理效應。
任何化學實踐活動的開展,必須與課堂教學內容相結合,使之有明確的目標指向和認知基礎;必須與學生的生活環境、生活條件相結合,使學生有興趣、有條件去參與;必須有思考的情境和思維的空間,能激勵學生在實踐活動中思考、發現和創新;必須及時總結、交流和評價,使學生獲得成功的喜悅和更深的認識。只有這樣,化學實踐活動才能發揮積極作用。