陳連成
【摘 要】化學實驗室作為高中化學教學過程中的重要構成和人才培養的重要場所,對于提高高中學生對于化學物質的識別,以及理解化學反應發生的原因、過程和結果來說都具有很重要的意義。與此同時,化學實驗室的投入使用,對于提高學生的動手能力、理解能力和邏輯思維能力來說都有很大的幫助,對于提高學生的綜合創新能力來說更是大有裨益。本文將從高中化學實驗教學的發展現狀、存在的主要問題以及對于提高高中學生的化學實驗能力的方式三個角度入手來論述高中化學實驗教學的創新性研究。
【關鍵詞】化學實驗教學 ;問題;創新;方法
一、當前我國高中化學實驗教學的現狀
1.實驗教學的內容缺乏新意
在傳統的實驗教學過程中,教學的主要內容往往是要求學生們來驗證化學反應的過程和結果,這是長期以來應試教育體制影響的結果。盡管這種方法在過去的化學實驗教學中取得了較為突出的效果。但是,這種對于化學反應過程和結果的單純的確定,即對教學內容的純粹的二次驗證是很難用來培養學生創新思維的。也就是說,用簡單的對于過程和結果的確定和驗證式的化學實驗方法在一定程度上限制了學生的創新精神。
2.實驗教學的資源浪費較嚴重
由于化學實驗教學的特殊性,在實驗教學的過程中往往出現一些學生由于操作不當,或者是對于時間的把握沒有控制好,致使實驗不得不二次甚至多次進行。這對于一些比較昂貴的化學試劑和實驗材料來說,便是一種浪費。尤其是對一些較為大型的儀器設備來說,購買和多次維修是需要付出很大的成本的。與此同時,實驗儀器往往需要專人來維護和管理,因此在擱置時必然會增加其維護的費用。
3.實驗教學的模式固定
在以往的化學實驗教學的過程中,通常采用的方式是以教師操作為主,學生觀察和模仿相結合的教學模式。這種模式的實質即是學生將教師的實驗方法和實驗過程進行重新的演示。這使得實驗教學的過程變得教條和僵化,忽視了教學過程中學生主體的地位和思路,使得學生被動地處于“灌輸”式的教學之中,從而使得應試教育的弊端再次暴露出來。這既不利于化學實驗教學效果的提高,更不利于學生學習能力和思維邏輯能力的培養。
二、實驗教學中存在問題的原因分析
可以這么認為,造成傳統的化學實驗教學過程中所出現的這些問題的原因是多方面的。首先,化學實驗教學中教學模式的固定是由于化學教學自身的特殊性所決定的。化學教學講解的一部分內容和現實生活聯系不大,一些現象和化學反應只能在實驗室才能解釋清楚。如,一些化學元素的放射性產生新的元素和物質。其次,以往的化學課程設置已不能滿足當前社會發展的需要,特別是隨著社會經濟的不斷發展,一些常用能源材料的逐漸枯竭,將不斷地開發新的能源的替代品。這些新知識在傳統的課程設置和專業知識體系中沒有體現,或是沒有完全體現出來。這些新課程的開設將是今后化學實驗教學的重點內容,也是化學專業培養高素質、良好操作技能人才的必備知識。第三,以往的實驗室設備、儀器管理和實驗室設施配備以及使用狀況的不合理,特別是學生進行化學實驗時缺乏自主性和創新性,不適合培養具有創造性的專業人才。
三、化學實驗教學的創新研究
高中化學實驗教學的完善對于培養符合我國當前社會經濟發展新形勢的人才來說,具有無法言說的重要意義。在科教興國的今天,特別是在大力提倡素質教育,培養學生創新思維和能力的當今社會,高中化學的實驗教學必須要符合與順應時代發展的節奏。因此,高中化學的實驗教學應該從以下幾個方面來認真努力:
1.提高實驗室的設施設備配備,完善實驗室的使用和管理制度
由于受到實際情況的限制,目前我國有相當一部分的高級中學在實驗室的設備和實驗材料上達不到規定的要求。這些高級中學在滿足了基礎課程教學條件的情況下已經很難再滿足化學實驗室的建設。還有,雖然許多高級中學在經費上滿足了配置標準化學實驗室的要求,也相應地建立了化學實驗示范教學研究中心,使得化學實驗教學的硬件設施得到了很大程度的改觀,但往往也會出現實驗設備和實驗材料利用效率低下的問題。只有在學生集中上實驗課時,這些儀器和設備才允許被使用,這往往造成了不必要的浪費。因此,完善化學實驗室的建設和管理,對實驗室發揮自身效益和培養學生興趣、提高學生成績來說就顯得尤為重要。
舉例來說,比如在進行“非金屬及其化合物”一章的教學時,最為有效的方法顯然是直接將學生帶入實驗室,通過實際操作的方式讓學生切實的感受到非金屬及其化合物的生成演變以及化學反應的全過程。而這一過程不僅需要老師和學生的參與,還需要相應的管理人員的配合,從而更好地實現教學目標。
2.提高教師實驗教學的水平,提升自身教學能力
任何教學內容的創新都離不開專業人員的參與,高中化學實驗教學亦是如此。隨著經濟社會的快速發展,對于專業人才的需求也越來越多。因此,實驗教師在完善教學的過程中,要結合當今社會的現實需求,在注重教學質量的同時,認真貫徹創新實驗內容和實驗教學方式。同時,還要積極吸收傳統實驗教學中那些有價值的,有積極意義的內容和方法。
比如在進行“有機化合物”一章的教學時,可以及時結合最新研究的成果,即應用型材料的實驗,如乙醇替代汽油作為新型燃料的效果進行比較研究,可以為學生在以后的實際工作中加深自己對新事物的認識,對新原料的開發研究,為以后培養解決實際問題能力,并在實驗中不斷驗證做好充分準備。
3.規范學生的實驗操作過程,培養學生的創新能力
化學實驗是一種要求嚴格、操作規范的行為。在實驗過程中,學生如不能按實際步驟進行操作,可能就會導致錯誤的結果,甚至是重大的安全問題。提高化學實驗的準確性可以幫助學生嚴謹的治學態度。學生在實際操作中一般是按照實驗教材上的步驟作預習,按部就班地完成實驗的過程,再進行實驗數據的處理。化學是一門以實驗為基礎的科學,化學實驗能直觀、形象地為學生提供豐富的感性材料,化學的學習過程充滿趣味性,思維性,挑戰性,探索性和創造性。因此,教師可以充分利用化學實驗內容設置問題,引導學生通過對實驗進行觀察、研究和分析,并通過這個嚴謹的過程認知新事物。同時,教師可以給學生布置實驗設計任務,讓學生進行新的探索和嘗試。通過對不同實驗步驟和內容所產生不同結果的實驗設計,可以提高學生的創新思維能力,還能提高學生的學生興趣和學習效果,這對于高中化學實驗教學有著重要意義。
四、結語
綜上所述,高中化學實驗教學的目的就是提高學生對于化學這門學科的理解程度,提高學生的綜合創新能力和學習成績。為了實現這一目標,必須對實驗教學中的各個環節進一步地完善和管理,對實驗室的使用科學合理。同時,對于實驗教學中的各位教師們來說,提高自身的業務能力和教學水平也是亟待解決的問題。教師們要積極引導學生不斷創新,使學生真正成為實驗的主導,更好地培養學生的自主創新能力。
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