徐加波
以實驗為基礎是化學教學的基本特征,實驗為學生提供了化學學習的認知背景,不但有助于學生形成化學概念,理解化學定律和化學原理,而且能激發他們對化學學習和探究的興趣。實驗教學對啟迪學生思維、培養科學方法和創新精神均能產生積極有效的作用。因此,教師如何有效地設計與實施實驗教學,促進學生提高化學學習的效益,是中學化學教學改革中非常關鍵的一個環節。下面就提高實驗有效性的策略談談我個人的體會。
一、教學觀念的轉變是發揮新課程實驗有效性的前提
我認為,只有加強實驗教學的有效性,才能達到新課程預期的培養目標,才能真正使學生養成“自主學習、合作學習、探究學習、動手實踐”的學習方法和習慣。因此,教師應當轉變教學觀念,確立新的教學觀:①教學要密切聯系學生的生活世界,讓教學內容與生活世界結緣;②教師的教學方式應該服務于學生的學習方式;③注重讓學生理解、探究,給學生自由思考的空間,幫助學生發現學會知識對個人的意義;④教師應當營造和諧、融洽的學習氛圍,建立平等的師生關系;⑤教師要鼓勵學生拓展知識面,確立學習目標,提高綜合學習能力。只有切實加強新課程下化學實驗教學,才能發揮實驗教學的實效性作用。
二、創設有效的實驗情景,提高學生學習化學的主動性和積極性
利用實驗情景,激發好奇心,提高學生學習化學的主動性和積極性。好奇是創造行為的開始,是學生探索心理的推動力,在創造性思維中具有觸發催化的作用,從而成為學生行為的內在動力之一。學生對事物感到好奇的時候,往往是創造性思維迸發的時候。因此化學教師要善于利用實驗,精心創設化學情景,激發學生強烈的探究興趣,那么探究意識的培養也就水到渠成了。為此,上好化學第一課對初中學生而言影響重大。因為學生往往帶著一種好奇的心理步入化學殿堂的,他們期盼著早日能揭開這個神秘的面紗,期盼著早日喜歡上化學這一門新的學科。比如,教師在進行第一節化學課教學時一開始就可以向學生介紹:“從今天起我們開始學習一門新的課程” ,并將事先填充的氫氣球放飛到教室上空,氫氣球下系一標語,上面寫著:學好化學。此時,學生精神抖擻,課堂上布滿歡快的氣氛。老師問:“氫氣球為什么能向上飛?” “ 假如改用口吹的氣球,它能不能向上飛呢?” 。對于這些疑問,老師可不作答,既而還可以再提出一連串的問題:鋼鐵是如何煉成的?鐵為什么會生銹?煤氣為什么會使人死亡?人胃里的胃酸過多可以用具有什么性質的藥物治療?森林火災如何預防?等等。在學生面前不斷提出他們暫時還解決不了的問題,讓學生在無盡的問題中產生濃厚的求知欲,從而在學習過程中永不滿足,不斷進取。同時還可以運用現代化教學手段,采用“視頻導入”抓住學生的眼球,把化學世界絢麗多彩的第一印象呈現出來,拓展學生求知的視野;還可以設計幾個趣味實驗,如“點不燃的手帕”“雨落花開綠葉出”“空中生煙”等有趣的化學“魔術”學生急切想知道:這是怎么回事?為什么會有此現象?自己能否操作?從此,學生學習化學的積極性特高,興趣很濃。甚至還可以通過小故事、科學史實、實物等情景創設,激發學生進一步探究學習的好奇心和欲望,使他們感受到學習化學的愉悅性。因為有了好奇心才會有問題,有了問題才會產生學習的欲望。有了學習的欲望才能真正激發學生學習的內在動機,自主積極獲取知識,使“要我學”變成“我要學,增強了實驗教學的有效性。
三、結合新課程教學以培養學生能力的需要來提高實驗的有效性
1.變演示實驗為探索性實驗,培養學生的創新能力。在以前,課堂演示實驗一般以教師為主體,學生僅僅是旁觀者,沒有直接參與,這不利于學生創新能力的培養。現行的新課程化學教學變“創造性的教”為學生“創造性的學”,將演示實驗改為探索性實驗,讓學生充分地動腦、動手、動口,發揮學生的主體作用。如:《制取氧氣》的教學中學習有關氧氣的實驗室制法,就可以采用探索性實驗,通過實驗教學了解到用高錳酸鉀與過氧化氫在制取氧氣操作上的不同方面知識,從而掌握實驗室制氧氣的相關知識。這種變演示實驗為探索性實驗的實驗教學有利于學生創造性思維的激發,培養學生的創新能力。
2.采用多種實驗方法,活躍和培養學生思維能力
(1)實驗游戲化:“寓教于樂”是青少年教育的一條基本原則,我們每個人的啟蒙教育都是從游戲中開始的,因此在“用簡單的實驗方法區分棉纖維、羊毛纖維、合成纖維織成的布料”的化學實驗教學中就可以讓學生通過游戲的方式進行學習,達到學習的最佳狀態。
(2)可將部分演示實驗制作成一些課件,利用計算機、投影儀等電化教學設施的再顯性,重現實驗的基本情況,使學生能夠將抽象的知識形象化,更好地理解知識和內容。如《用實驗方法將氧化鐵中的鐵還原出來》的實驗教學,由于實驗條件的限制,可以采用模型展示、動畫演示的方法讓學生身臨其境,掌握知識。
(3)對于學生分組實驗,我們在幫助學生掌握實驗原理的基礎上,應當鼓勵學生認真思考、勇于實踐,允許學生用不同的實驗原理、多種儀器、藥品、不同的實驗步驟進行實驗;允許教師根據不同的實驗情況培養學生的應變能力。
3.通過日常生活現象的嚴密觀察和勤于思考,培養學生主動研究的探索精神,創造性地發現、思考和解決新的實際問題的能力。緊密結合學生的日常生活、工農業生產,提出一系列實際問題,如化學教材中研究性學習課題“調查家庭所用燃料的性能、價格、資源蘊藏情況及燃燒產物對環境的影響,對家庭燃料的選擇及如何使其充分燃燒提出自己的看法”、“調查本地區固體廢棄物的主要品種和回收價值”等。教師應當引導學生根據自己的已有知識和生活經驗進行探究,提出解決實際問題的方案。從而激發學生的學習、求知、探索的興趣,使他們積極主動地學習知識,培養學生靈活運用化學知識解決實際問題的能力。
四、關注實驗探究的過程,培養科學素養
積極開展科學探究活動可以改變學生的學習方式,使學生在獲得化學知識和技能的同時,受到科學方法訓練,體驗探究樂趣,形成和發展探究能力。比如在初中化學“定量認識化學變化”的知識教學中,教師的教學過程所設計的化學實驗探究過程為:“創設情景,提出問題”(物質發生化學變化的前后,總質量是否改變?是增大、減小還是不變?)--“提出假設,設計實驗”(物質發生化學變化后,其總質量不變)--“進行實驗,觀察實驗”(在密閉的容器中加入硫酸銅溶液,然后逐滴滴加氫氧化鈉溶液,觀察反應前后質量是否相等;在密閉的容器中放入大理石和稀鹽酸,充分反應放出的氣體再用澄清的石灰水吸收,觀察變化前后質量是否相等) --“學生討論,啟發思考”--“交流表達,拓展遷移”(結論:物質發生化學變化的前后,總質量保持不變)。正是在教師的啟發引導下,使得探究性實驗教學得以成功,打開了學生的思路,學生經過這一系列探究性問題的實驗、思考、分析后,從而得出質量守恒的規律 。
實驗教學的有效性是一個永恒的話題,也是教育工作者永遠的追求。教無定法,但必有法。在今后的教學研究中,只要我們繼續踐行“以學生發展為本”的理念,積極探索,不斷創新,就一定會在實驗教學有效性的道路上走得更遠。