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(浙江省乐清市北白象镇白象中学 浙江 乐清325603)
摘 要:《普通高中化学课程标准(实验)》中指出:高中化学课程作为高中科学教育的重要组成部分,它对提高学生的科学素养、促进学生的全面发展有着不可替代的作用。教师在高中化学课程模块中实验教学中应注意的哪些问题呢?本文着重从实验教学与知识教学的关系、教师与实验教学的关系等几个方面论述高中化学课程模块中实验教学应注意的问题,以推动高中化学新课程改革,全面提高化学教学质量。
关键词:高中化学 课程模块 化学实验
高中化学课程作为高中科学教育的重要组成部分,它对提高学生的科学素养、促进学生的全面发展有着不可替代的作用。实验作为教学情境具有多种功能,它可以激发学生的学习兴趣,培养求知欲;锻炼观察和实验能力,培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法;把认知过程、情感过程和意志过程有机地统一起来,培养学生主动探索和解决实际问题能力。下面谈谈在高中化学课程模块中实验教学中应注意的几个问题:
1.实验教学与知识教学
1.1实验教学与知识教学的关系
化学实验贯串于高中化学教育的整个过程,在用化学实验解决化学问题时,需要化学知识,这些知识主要是化学基本概念、化学基础理论、元素化合物的性质以及化学实验操作知识。化学知识的教学和实验教学应该相互渗透,相互促进、相互统一。高中化学课程模块把化学实验要为后续课程内容的学习的准备,这种准备不仅仅是知识的准备,更重要的是对知识的初步了解和兴趣。比如电能转化为化学能中,需要水的电解、电解质的电离、电子的移动做基础,在电解实验后,又通过电解实验现象有可以知道电极的反应,又可以验证电子的移动等知识。课程模块应通过生动的具体实验让学生感受化学学科的基本特点;概略地了解它的对象、内容、方法、途径等,辩证地认识科学的价值和意义,体验学习化学的必要性和重要性。
化学实验是很有特色的,无论是简单的离子鉴别实验,还是复杂的分析分离实验;无论是合成反应实验,还是性质表征实验;都会让学生体验、理解与运用科学方法。英国自然科学家托马斯•亨利•赫胥黎(Thomas Henry Huxley)指出“科学教育并不是指应当把一切科学知识都教给每一个学生,那样去设想是非常荒唐的,那种企图是有害的。学生在离开学校之前,都应当牢固地掌握科学的一般特点,并且在所有的科学方法上多少受到一点训练。”在他看来,“科学教育的最大特点就是使心智直接与事实联系。由于科学教育具有这样重要的特点,其他任何教育是无法代替它的。”
1.2 实验教学为知识教学打基础
为了使高中学生能够学好化学知识,一定要精心选择基础实验,帮助学生学习化学知识。化学实验的过程并不是照搬、重现科学实验的全过程,必须要重新设计,适当的精简歧途,缩短过程,降低难度,并具有趣味性与典型性。比如在电解NaCl制氯气的实验,以及电解CuCl2的课本实验中,如果完全照搬课本实验,我们就会发现电解速度非常慢,而且现象不明显。 其实改进的方法也非常简单,只要减少溶液的用量,将2个电极往下放,效果就非常明显.在氯气制取实验中,课本还是照搬老教材的实验,实际上用高锰酸钾或氯酸钾代替二氧化锰就不用加热,实验简单的多,也好操作.在化学学科体系中,有些内容可以成为进一步学习的基础,也就是说不学好这些内容,就会影响进一步的学习。通常所说的基本知识和基本技能就是进一步学习化学的基础。但是所谓基础不应该只是基本的知识和技能,还应该包括基本的观念、方法、情感、态度、行为等。高中化学课程模块的实验内容不仅用使学生形成对化学学习的浓厚兴趣和进一步学习的强烈愿望,而且要让学生学会科学思维方法、养成科学思维的习惯。从学生的长远发展来看,那些有利于学生学会学习、学会思考、学会创新和发展的内容才是最有价值的。
1.3 实验教学是培养学生“乐做”、“乐思”的摇篮
化学实验不是简单的操作,流于外在形式的热闹,而主要是构建具有教育性、实践性、操作性的学生主体活动的主要形式。化学实验的核心是将学生“乐做”与“乐思”很好的结合在一起。根据学生的认知规律,学生在学习过程中活动起来,最重要的是激活学生的思维状态,即内部的“活”,激发学生深层次的兴趣,使其产生认识事物之间的因果关系和本质。比如书本中的两个制取氯气的实验,我们可以要求学生通过对比找出制取的共同点:把Cl-得电子(被氧化)生成氯气,再由氯气的制取延伸为其他非金属单质的制取,就可以很大的扩张了学生的思维,而不是单纯的停留在实验的表面.
化学实验不仅是一种感性活动过程,而且更重要的是一种理论思维活动的过程。它本质上是理论思维的物化,所以不但要把化学实验当作感性认识活动来把握,更重要的还在于把化学实验当作理论思维活动来把握。
值得一提的是,化学实验要服务于一定的课程内容。如果脱离内容进行实验,实验会因缺乏内涵而变得简单和枯燥。高中化学课程模块中设置了一个选修课程模块“实验化学”,笔者认为这样的设置与把化学实验作为高中化学课程模块的组织线索并不矛盾,首先,选修课程模块“实验化学”是一部分选学内容,学生会因为其他的考虑放弃学习这个课程模块。其次,化学实验应具有实际的学习内容,就实验本身来说它就是操作技能,只有在相关的化学课程内容里,在对化学理论的思考中,才能体现出化学实验的重要意义。所以化学实验只有在主题内容里安排,才能帮助学生学习化学知识,体验化学实验的所蕴涵的科学精神。
2.教师与实验教学的关系
教师是实验教学的组织者的实施者,教师应在实验进行前对学生进行有关实验知识和方法的教学。在实验过程中教师应努力创造轻松的气氛,化学实验本身就有一种紧张的感觉,在实验失败或有故障发生时,应妥善处理,耐一心教育。高中化学课程模块中的实验决不能流于形式,需要化学教师做好以下几方面的工作。
2.1 实验教学要制定明确的培养目标
首先有较强的“实验意识”,重视并善于通过化学实验来解决问题。能通过对问题的分析,从中提取恰当的化学实验课题;能用科学的语言准确、完整、清晰和具体地阐明课题。其次,能灵活地运用化学知识技能,选择科学、有效和巧妙的实验方法,周密地设计可行性和合理的化学实验方案。在一次同课异构的听课中,课题为氨基酸和蛋白质这节课,课本蛋白质性质实验的描叙非常简单,在实验中的第一个实验只有很少的几个字:加饱和硫酸铵,再加蒸馏水。本实验能否成功的关键就是各药品的取量。其中一位教师没对本实验步骤进行详细的讲解,结果学生做该实验时蛋白质聚沉后再加水,八组学生中六组中出现的实验现象是不能溶解。而另一位老师设计了非常详细的实验报告给学生,在报告中特别强调了每次取量,结果八组中只有一组没成功,而且还是由于学生没有重视实验报告引起的。第二,能恰当地选择、使用化学仪器和试剂,正确地、独立地、有条不紊地进行化学实验操作和化学实验观察,客观地、完整地、规范地记录实验过程、条件、现象和结果。第三,能对获得的化学实验事实、数据、资料进行适当的加上,形成科学的化学概念、判断和推理,发现规律,解决问题。第四,能准确、清晰、全面地表述和概括实验内容、过程和结果,简明扼要和规范地撰写实验报告。
2.2 要重视和改进有关知识的教学
跟实验有关的知识,除了物质及其变化规律的知识,关于仪器试剂和实验操作的知识外,还有观察方法、仪器使用方法、实验操作方法以及收集、分析、研究处理实验事实资料和数据的方法。化学科学方法是从化学发展历史中提炼升华形成的规范化、概括化的工作方式和程序,化学实验方法是化学科学方法的重要组成部分。科学方法知识对于实验能力的培养至关重要。在化学教育教学中,应该有计划的教给学生科学方法知识,注意使学生掌握基本的实;验方法和思维方法。许多化学知识都是通过实验得到的,在教学中不能只教给学生现成的知识,在可能的情况下,还应该让学生了解某些知识是怎样通过实验得到的。比如课本中关于氯气的发现过程,再通过实验说明就是一个很好的例子.这对于形成和发展发现、选择和明确课题的能力,选用实验方法和设计实验方案的能力,实验思维能力,以及分析、研究、处理实验事实、资料和数据,发现规律等能力大有裨益的。如蛋白质溶液聚沉后再加水不溶解,很多老师都是马上通过自己做实验来证明,实际上我们可以通过这一细节,要求学生分析这一现象产生的原因,再自己设计合理的实验就能达到我们更深层次的目标.
2.3 要搞好有关技能的教学
技能是知识转化为能力的中介环节,技能的形成既以能力为前提,又能促进能力的发展。能力的形成和发展是在掌握和运用有关知识、技能的基础上实现的。教师在教学中应该自觉地、有计划地抓好跟实验有关的各种技能的培养、训练工作,例如使用仪器的技能,设计装置的技能,实验操作技能,仪器绘制技能,实验报告撰写技能等。力求使学生对基本实验技能的掌握达到熟练的水平。
2.4 努力加强实验环节
能力的形成和发展离不开实践,要培养学生的实验能力,应抓好实践环节,搞好实验教学。要认真研究,改进实验教学的内容和方法,使它具有一定的系统性、连贯性和计划性。实验教学中的实验尽才能使学生带着需要解决的化学问题来设计实验,进行观察和测试,分析实验结果和得出结论。再比如电解CuCl2的课本实验中产生的氯气会对橡皮管产生腐蚀,怎么解决?学生首先想到的是不用橡皮管,但后来发现没有东西可以代替.我们只要提示:除了找其他东西代替外还有什么其他方法呢?如果还不能想到,只要再提示金属腐蚀的保护,学生自然会想到保护的方法.在让学生考虑用什么保护? 这样不但可以使问题得到解决,使学生掌握生动的化学知识,而且可以学到实验方法,有利于全面地培养和发展化学实验能力,也有利于培养和发挥学生学习的主动性、积极性、独立性和创造性。
2.5搞好实验考核和教学评价
为了推动实验教学的开展和实验能力的全面培养,需要改进和加强实验考核工作。实验考核不应该只局限于操作技能或实验结果,要扩大考核范围、改进考核方法,在此基础上比较全面的做出教学评价。实验能力是一种特殊的能力,它不能脱离学生智力水平的提高而孤立地发展。要培养化学实验能力,要同时重视观察力、记忆力、想象力、思维力等一般能力的培养。能力是一种智力因素,它的形成和发展离不开动机、情感、意志、态度等非智力因素的作用。要培养实验能力,除了要培养通过实验来探索解决问题的“实验意识”外,还要注意进行科学精神和科学态度的教育,结合学生具体情况进行学习口的教育,理论联系实际的学风教育,努力培养积极的学习情感。
“课程说到底是学生的,而学生是全社会的,因此决定学生在高中阶段应该学什么,怎样学,学到什么程度,这应该是全社会的议题,而不是少数专家的专利。这需要采用民主的方式、科学的程序,以确保普通高中课程方案的应然性与合理性。” 实验作为教学情境具有多种功能,它可以激发学生的学习兴趣,培养求知欲;锻炼观察和实验能力,培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法;把认知过程、情感过程和意志过程有机地统一起来,培养学生主动探索和解决实际问题能力。
参考文献:
[1] 贺湘善,吴俊明等著.化学学科教育学[J].首都师范人学出版社,2000.
[2] 郑长龙主编.…… 职称论文发表网http://www.issncn.com
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