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化学原本就是以实际操作为基础的一门科学。《课程标准》指出:“化学实验是学生学习化学、实现科学探究的重要途径,也是全面实现化学课程目标的基本保证”。课程改革针对化学教学进行了翻天覆地的改革,强调了以实验为主要真的的教学方式,不仅仅能提高学生的动手能力,培养化学学习的学习热情,还能促进学生的严谨科学态度。化学实验室就是一个阵地,是学生把自己学到的知识真正运用到实际操作当中去的重要阵地,只有我们把实验室的建设和管理到位,才能为一切提供重要前提,发挥实验室的阵地作用,它是唯一而又不可代替的。
二、实际教学过程中的实验课程开展的思考
在课改形式下,我们要提高教师的实验能力,把过去的书本教再动手做的模式转变成学生产生疑问,我们再引导学生深度探究的新的化学教学模式。有一些化学实验很难看到效果,或者效果十分不明显的情况下,引导学生多次反复验证,让学生自己在实验室中寻找问题的解决方法和结论,而不是直接告诉学应该怎么做,从而提高化学教学质量。
三、顺应当今课改状况下的实验室使用状况,调整实验室建设
当今的教学模式有了很大转变,我们面对教学的重大改革也发现了许多问题,比如,过去我们实验室中已有的各种器材、药品都远远不能满足当前教学的需要了,大大的阻碍了实验教学的有效性,正因为如此,我们要增加与一线教师的沟通,共同研究教材和教学大纲,制订实验室的采购计划,无论是实验仪器,还是药品,都需要详实确切,不能有一点马虎,这直接影响到实验室的有效开放和化学教学的有效开展。
四、树立为教学服务的大局观念
化学实验室负责教师的素质,直接影响到化学课程改革的进程,这样说一点都不为过,有了过硬的教师队伍,才有了最优质的实验室。我们要改变思想观念,把过去只是管理的思想转变为一种大局服务观念,开放实验室接受教师和学生们的监督,更好的为化学课程服务,更加人性化的管理,提升实验室的应用效率,把课堂和实验室有效的结合在一起,充分发挥资源的作用。实验室教师秉持着更好的服务教学的态度,为学生和课程之间架设起一座桥梁,使化学教学走向成功成为一种必然。
五、结语
在某次初中化学实验教学课堂上,教师根据学生的学习能力、沟通能力等指标将全班42个学生分为6组,每组7人,男女生和优差生混合,组长擅长组织,发言的人擅长表达。6个小组的整体水平相差无几,按长方形围坐在一起,方便接下来的讨论。教师的定位是课堂的整体掌控者,学生学习的引导者。
(一)学习目标
根据教学要求和教材内容,合理制订课堂教学目标,容易掌握的可一笔带过,难度较大的要细分。本节课的目标有两个,一是熟悉CO2的物理化学性质,二是掌握制取CO2的方法,并能够独立操作完成实验。重点在于CO2的性质以及与其他元素及物质的反应,难点在于如何正确设计气体的实验室制法,并独立完成任务。
(二)个人思考
在明确教学任务后,学生首先应阅读教材,了解基本知识,比如CO2的气味、颜色、密度等,CO2与水会有什么反应,通入紫色石蕊试液中会有什么变化。有学生自己动手就能够解决这些问题,发现石蕊试液在CO2中会变颜色,可干燥的石蕊试纸在CO2中没有出现任何改变。将这个疑问记录下来,留在小组讨论时解决。
(三)小组合作
每组7个人围在一起,先集体表述了关于CO2的基本信息,各自将没弄懂的地方说出来。组长尽量由优秀生担任,可以把握其他组员的大致情况,并能够将大家的疑问加以归纳总结,指出最根本的地方,由记录员详细记好。在此过程中,组长的任务极为重要,与教师相似也是起引导作用。可指定组员发言,并指出自己认为易错的地方,确保组员不会犯错。对于组员提出的问题,因为每个人的知识水平不同,问题难度也不相同。对于一些较简单的,可由其他组员回答,这样就很好地实现了小组内部的互动,而且有利于共同进步。
(四)实验讨论
经过小组初步讨论后,关于CO2物理化学性质的知识已基本解决。接着是本节课的重点,即如何更好地掌握CO2的实验室制法。经过讨论,确定了实验操作步骤,选择了合适的收集方法,并对各项要求和注意事项做了全面分析,接着小组分工开展实验。有观察记录员,有药品设备准备人员,有全局指挥者,有具体动手执行者。实验药品和方法有多种,如常温下稀盐酸和碳酸钠会发生反应并迅速产生CO2;酒精、木柴等含碳物质在燃烧中也有CO2产生;稀盐酸和大理石反应也会产生CO2。在操作过程中,教师应实时观察学生实验的步骤和操作情况,对于不规范的行为要加以纠正,以免出现错误。同时也利于培养学生科学严谨的态度。实验完成后,组长综合组员的体会,加上记录员的详细记录,对整个实验过程做一次规范的总结。
(五)全班交流
在小组合作之后,教师要检验成果,每组派一个善于表达的学生汇报讨论成果。对于一些较简单的问题,可由学生自己进行评价,对于其中的难点、易错点和注意点,必须要加以强调。对小组讨论成果应予以鼓励表扬,如有不规范处,需耐心指出,让学生能够认识到自身的不足,如此才会加深印象,并主动改正。提炼出学生讨论的精华和闪光点,并及时将信息反馈给学生。最后的评价环节也极为重要,很多教师都很容易忽略,应当引起注意。合理的评价,可帮助教师更清楚地认识到学生对教学内容的掌握程度,也有利于以后教学方法的调整;对学生而言,则是对小组讨论的一个总结,因为每个人都有参与,也能够清楚地认识到自身不足以及要努力的方向。
二、结语
课堂上学生的注意力是否集中直接影响教师的教学效果,在实验教学中,教师如何培养学生的注意力关键在于教师设置的实验是否具有趣味性,是否能够吸引学生的注意力,学生注意听课,他们的心理活动就指向和集中于教师的讲述;学生注意观察实验,他们的心理活动就指向和集中于教师的示范操作上。在教学过程中,教师要善于创设趣味实验吸引学生的注意力,是使教学取得良好效果的重要条件。例如,在讲授二氧化碳性质时,我将点燃的蜡烛放在烧杯底部,然后将一杯二氧化碳气体慢慢倒入烧杯,同时我提醒学生要注意蜡烛火焰的变化,奇妙的实验表演,一片哗然欣喜,学生注意力集中,大大激发了学生探索科学、揭示奥秘的兴趣。学生进入了学习心理的最佳状态。通过创设的这个趣味实验,通过现象学生增强了对二氧化碳性质的理解。
二、通过演示实验,培养观察能力
在化学实验教学过程中,学生的观察能力的培养相当重要,实验操作的整个过程中各种现象的发生是化学知识的验证,只有学生能够观察到实验现象,才能进行大脑思维,才能够对课本知识的认知和理解,教师的实验教学才能起到作用,因此教师要通过每个演示实验培养学生的观察能力。例如,在进行氧气的制作演示实验时我是这样做的。我把实验装置装备好后提示让学生注意试管的倾斜角度为何向试管口一方倾斜,注意观察实验产生了什么新的物质。让学生注意观察现象并解释原因。在实验的过程中学生带着疑问进行仔细观察,实验结束后我让学生回答观察到的现象,学生异口同声地回答在试管口处生成了水珠,在集气瓶内收集到了气体。通过观察到的现象,学生能够很快解释原因,试管向试管口倾斜式为了防止试管口的水珠倒流,集气瓶内收集带了气体是因为观察到了导气管口有气泡产生。实践证明,借助演示实验,能强化实验演示效果和实验的直观性,有利于培养学生的观察能力。
三、组织分组实验,培养动手能力
分组实验,是培养学生动手能力的重要手段。也是培养学生合作能力的体现。学生通过亲自实验,熟练掌握操作技能、技巧;做实验的过程就是理论联系实际的过程。因此,要认真组织好每一次的学生分组实验。对每一章每一节实验做到实验目的明确,要求具体,计划周密,要使学生学会,掌握操作技术。每次在组织学生进行分组实验时我都让每个小组的成员亲自动手操作,在实验的过程中学生的每个操作我边观察边指导,比如酒精灯如何点燃、具有腐蚀性的液体怎么倾倒、滴管如何滴液、气体怎么收集、如何解释实验产生的现象等等。分组实验的过程中,学生积极动手人人操作,在此过程中他们还互相交流、互相讨论,共同探讨问题等等,极大地提高了学生的动手操作能力和互相合作的能力,极大地提高了实验教学的教学效果。
四、布置家庭小实验,培养创造能力
家庭小实验是课标教材的一个显著特点,是实验探究的重要组成,也最能体现学生的自主发展和创造。教师在指导学生开展家庭小实验的活动中,要引导学生从取材、安装到操作步骤、观察顺序、记录要点等各方面去考虑,家庭小实验的用品应该是家居生活中较常用、常见的。例如,父母蒸馒头和面为什么要用碱面水、洗刷厕所时用草酸清洗、清除水垢要加酸水、洗衣服用洗衣粉等等这些日常生活中的化学问题都可以作为家庭小实验布置给学生,让学生通过家庭实验明白课本里的知识,知道生活中处处有化学,用化学知识解释生活中的化学问题,这样也大大地激发了学习兴趣。学生在做家庭小实验时,需要独立思考,去想象、去钻研问题,在不同程度上创造性地运用知识,这就有助于学生智力与创造才能的发展。例如,让学生在家里亲自操作一下蒸馒头的全部过程。让他们积极动脑思考,联想过去学得的知识,并认真加工整理,根据实验原理,设计自己的实验方案,达到实验成功的目的。这些小小的实验,可以大大激发和培养学生的创造能力。
五、营造实验情境,培养学生的探究能力
教学过程中,教师可营造想象实验情境,大胆创造。如学“分子”一节时,可以在教室内喷一些香水,让学生感受一下扑面而来的香气,然后让学生解释这一现象。对尚未认识微观世界,不知分子为何物的学生来说,确实不好自通。但教师只要鼓励学生敢于大胆想象、大胆假设,并给予正确引导,学生从“粒子”和“粒子运动”的角度还是能作出解释的。无疑,这会使学生的创造力和想象能力得到锻炼和提高。不管实验成功与否,目的在于让学生体悟探究过程,培养学生的探究意识。再比如,教师在讲授碳酸钙和水的反应时可以让学生想象一下家里盖房之前买来了生石灰放在大锅里然后加上水会看到什么现象发生,对于生活在农村的学生来说很快会回答上来,紧接着教师进行演示实验,此时学生们对碳酸钙和水的反应会完全明白。这些实验情景的创设为教师的讲解打下了良好的基础,学生的探究能力会自然而然地在创设的实验情景中得到培养。
六、结语
化学实验装置的改进,要从简单易行、方便操作、现象明显方面入手。比如,做一个点燃H2使之发生爆炸的实验,由于在实验前并不知道纸盒里的H2量是多少,也不知道纸盒上的小孔有没有被堵好,假如没有堵好,H2早就漏光了,从而导致实验失败。那么,如何对此实验进行改进呢?具体方法如下:先取一个小的食品保鲜袋,然后将玻璃导管插入袋子里,将空气通过玻璃导管充入保鲜袋里,充一半就行,最后将H2通过玻璃导管充入保鲜袋里,保鲜袋充得鼓点起来后立即拿掉玻璃导管,并用细线将袋口扎紧。这样,就能保证口袋里的含有的H2不会漏掉了,然后再用燃着的小木棒,戳一下这个食品保鲜袋,学生就会看到这个保鲜袋发生了爆炸。这个实验的改进,操作简单,现象明显,而且十分安全。在日常教学中,不少化学实验可以用学生的生活用品来代替,这也是属于装置的改进,是很值得提倡的创新手段。毕竟,教学设备再好的学校也不能充分保证每个学生都有一套实验器材,更不能保证这些器材随时让学生使用,也就是说,学校实验室里的器材虽然很好,但不可能随时满足学生探究化学问题的需要,特别不能满足学生在家里做探究实验的需要。因此,利用生活用品自制一些器材,如矿泉水瓶可以制作成烧杯等容器,眼药水瓶自制成滴管等,都是很好的家庭实验器材。
(二)实验过程的改进
改进实验的过程,是为了让化学反应产生的现象更具有说服力,更能说明问题。比如,CO2气体可以与碱溶液———Ca(OH)2、NaOH等溶液发生反应,与Ca(OH)2反应的现象明显,毕竟产生了浑浊,但与NaOH反应是肉眼看不见的,那么,如何证明CO2与NaOH溶液发生了化学反应呢?不少人认为在CO2与NaOH反应后的瓶口处滴加盐酸,假如有CO2气体产生,就能说明问题了。其实,这是不严密的推断,因为CO2气体能与NaOH溶液中的水发生反应生成碳酸,瓶口处的气体可能是碳酸分解出来的!这就要改进实验的过程,排出混淆因素。具体的改进方法是,先将CO2与NaOH反应后的溶液加热一下,排出碳酸分解CO2的干扰因素,然后再用稀盐酸滴入看看,假如有气体出现就能证明CO2与NaOH确实反应产生了碳酸钠。
(三)实验方法的改进
一、化学实验的作用
1.培养学生创造性思维。化学实验是培养学生创造性思维的最好载体,在化学实验课上,做“演示实验或分组实验”,教师可以设计一些问题,由浅入深、由表及里、循循善诱,适时点拨,逐步培养具体、全面、深入地认识物质及其变化的本质和内在的规律,使学生的思维从表面到本质,从感性认识到理性认识。2.激发学生的学习兴趣。兴趣是一种特殊的意识倾向,以趣味实验开头,是动机产生的重要主观原因,良好的学习兴趣,是求知欲的源泉,是思维的动力。化学是以实验为基础的自然学科。化学实验在探究性学习中有着重要的作用,它是增强学生学习化学兴趣的催化剂。实验现象是千变万化的,是唤起学生学习兴趣的有效手段。初中学生刚刚接触化学,可以用千变万化的实验现象来激发学生。
二、如何优化初中化学实验
实践证明,增加实验是激发学生兴趣的有效方法之一。教师要通过实验现象把学生带入全新的科学世界,就要精心设计实验,做好课前准备。增加演示实验设计时要遵循以下原则。其一要对学生有启发作用,对突破重难点有帮助;其二是不要离学生的认知太远;其三要最大程度地让学生感受化学的奥妙。例如,演示“瓶吞鸡蛋”的实验时,在集满CO2的集气瓶中,注入NaOH溶液,迅速将一个煮熟去壳的鸡蛋放在瓶口,可看到鸡蛋会被逐渐“吞”进瓶内。演示“魔棒点灯”的实验时,在蒸发器中倒入少量的KMnO4,再滴几滴浓H2SO4,用玻璃棒搅拌后蘸取少量接触酒精灯的灯芯,酒精灯立刻被点着。这样既增添了课堂效果,又调动了学生的求知欲以及对化学学习的兴趣。1.调整教学结构。通常情况下,化学教学在上课第一周就开始一些实验基本操作,而此刻学生只停留在对仪器的认识阶段,这就要求教师要根据学生的现阶段特点,调整教学结构,而不急于转入理论知识的学习。如在教学中,可将下册教材中碱式碳酸铜的加热实验进行演示。先提示学生复习解答一组问题:怎样取用固态粉末?怎样固定试管?为什么试管口要略向下倾斜?怎样使用酒精灯?再出示事先准备好的装置图,观察后解决第二组问题:整个装置有何特点?如何将它们组装起来?第三步:提出具体要求,记录实验现象、总结实验结果,并指导学生做实验结束工作。2.转变学习方式。新课程理念要求各学科培养学生的创新能力,而培养学生的创新能力,化学学科有着得天独厚的条件。氢气的燃烧实验,常把氢气通过玻璃管然后点燃,燃烧时只观察到淡淡的黄色火焰而看不到淡蓝色,因为玻璃中含钠元素所影响的,可向学生如实相告。为了观察氢气燃烧的真实现象,可以设计出不用玻璃管,改用注射用的大号针头代替玻璃管,这样就可以观察的燃烧的真实现象,实验更直观、更富有吸引力,最重要的是训练培养了学生的创新思维能力。又如,氢气的燃烧爆炸创新演示实验:利用废弃的饮料塑料袋,把塑料袋的一角撕开装满水,用排水法收集约三分之二体积的氢气,然后把剩下的水倒出,用长的导线插入塑料袋内,导线的另一端与打火机相连。老师按动打火机,塑料袋内的氢气被点燃而发生爆炸,声音响亮又没有危险,现象非常明显。3.走教学结合之路。根据学校实验室条件可以把实验所用仪器分类陈列好。在仪器陈列的过程中,教师要根据实验的重要程度和有利于学生实验两方面提出主导性意见,帮助仪器管理员把仪器陈列得合理和科学。利用课余时间定期开放实验室,开放时要在教师的组织下,以班级为单位,每人带足学习用具集体到实验室,然后根据各人的复习计划,选好复习内容对照实验仪器,复习实验原理、方法步骤,有必要时可以自己动手做实验。4.利用现代教育手段。初中化学实验内容比较多,为了实现全面复习,可以采用现代教学手段———多媒体教学,唤起学生对具体实验的回忆和再认识。为此,可采取两种不同形式的教学方法,一是从网上搜集一些初中化学实验实况,根据复习需要进行剪辑、组合,用一定时间组织学生集中观看;另一方面,集中平时教学中的实验内容的幻灯片,针对复习内容适时集中播放。在播放过程中,教师可以对某些画面定格讲解或组织学生讨论。这样就防止了“看热闹“”走过场”等消极被动复习的局面,加深了全体学生对化学实验知识的认识和理解。5.指导学生实践。兴趣的激发提高了学生学习的主动性和积极性。我结合教学实际情况,指导学生进行社会调查。以上优化实验教学的几点策略只是笔者在实际教学中总结的经验,有不足之处还需要我们教师进行探索。作为化学工作者,我们应该充分利用各种资源,开展丰富多彩的实验活动,使化学实验在实施素质教育和创新教学过程中展示其应有的魅力。
本文作者:易亮宏工作单位:江西省寻乌县第三中学
教材中的演示实验在不同的章节发挥着不同的作用。有的是对概念原理的解释,有的是对条件的探讨,有的则是练习掌握一些简单的基本操作,更多的是一些验证性实验。教师在课堂上的演示实验,除了可以让学生直观的观察到实验现象外,更重要的是在实验的具体操作上起到示范的作用,所以必须要做到演示操作规范,实验现象明显以及语言表述精准。另外,教师在演示实验中,要对学生的观察给予适当的指导,指导学生在观察时要有明确的目的和重点,并且要实事求是地做好实验中的观察记录。比如,在实验前,指导学生观察所用的药品的名称、状态,所用仪器的形状,各种仪器的连接方式和连接顺序,在实验中引导学生注意观察实验的各种现象,并让学生自己总结归纳,最后再让学生根据已学知识和自己的猜测,对产生的现象做出合理的解释或得出正确的结论。这些可以为学生自主进行探究实验打下良好的基础。
二、学生探究实验———学生学习能力的培养
这里的学习能力包括:动手能力、交际能力、表达能力等。学生通过自主参与科学实验探究的学习活动获得新的知识,逐步形成善于提出问题、乐于探究问题、勤于动手解决问题以及努力求知的科学态度,这种态度将一直影响着学生今后的化学理论学习,这样才能更有效的促进学生积极探索未知的知识领域,而不是一味地被动接受新的知识。课本安排的探究实验很多时候可能无法满足我们的教学要求,在教学过程中笔者发现有很多学生难以理解的问题,或者感到很困惑的问题。如何帮助学生理解这些所谓的难题,用什么方法进行突破,是常摆在笔者面前的问题。经过实践发现,将这些问题尽可能的转化成实验进行探究,在探究实验中层层推进,从而使学生在实验中将问题的本质弄清楚,这种方法在酸碱盐知识的教学中尤其突出。例如,在讲授碱的化学性质时,我们都会做这样一个实验,将CO2通入到澄清石灰水和氢氧化钠溶液中,结果发现,澄清石灰水很快变浑浊了,但氢氧化钠的溶液却无任何明显的现象。此时,若教师直接告知学生,CO2与NaOH反应生成了Na2CO3和H2O,那么学生必然是在心存困惑的基础上进行死记,这样不利于学生对知识的掌握。但是,如果教师大胆的说出学生心中的疑问:“请问,大家觉得CO2与NaOH真的发生了反应吗?如何证明你的观点?”这样必然会激起学生探究的欲望。此时,教师只要稍加铺垫,提醒学生该从哪个角度去分析解决这个问题,下面的实验过程学生自然会想到。对于学生设计的方案,教师要做一定的点评,指出其中不全面的地方。比如,在这,学生最容易想到的就是将氢氧化钠溶液倒入盛满CO2的塑料瓶中,通过观察瓶子是否变瘪来证明反应是否发生。学生在设计这一方案时忽略了CO2能溶于水的这一性质。教师在点评时则应该指出,让学生在这一实验的基础上进行完善,最后学生也顺其自然地想到了对比实验。当得出比较完整的实验方案后再请学生从提供的实验试剂及器材中选择一些去验证自己的猜想。自己亲自动手实验探究所得到的结论,在学生脑中留下的印象肯定非常深刻。一个简单的性质实验,稍加设计就变成了一个非常有价值的探究实验,既学了新知识又巩固了旧知识,还强化了一种非常重要的实验方法———对比实验,何乐而不为呢?
三、家庭小实验———学生学习兴趣的培养
兴趣是最好的老师,是调动学生学习积极性的力量源泉,只有充分激发学生的学习兴趣,才能将学生的求知欲望激发出来,进而让学生自主探究,提升学生的能力。在沪教版化学教材中,拓展视野里的家庭小实验对于刚接触化学的学生来说正是培养兴趣的重要途径。在学习溶液酸碱性时,当教师将无色溶液酚酞滴入无色的氢氧化钠溶液时,溶液瞬间变成了红色,这样一个简单的实验给学生的视觉冲击是非常强烈的。在此,课本安排了一个自制酸碱指示剂的家庭实验,绝大多数同学都跃跃欲试。通过搜集资料获悉,课本实验中没有涉及到的紫甘蓝也可以做成指示剂,并且颜色变化非常明显。所以在布置时,笔者就加上了紫甘蓝,学生可以自由选择其中的一种完成实验。在规定的时间内,很多同学都带来了自己亲手做的指示剂。由于学生家中呈一定酸碱性的溶液不是很多,所以我又利用课余时间,组织学生到实验室利用自己做的指示剂进行检验一定酸碱性的溶液,并且要求学生设计表格记录自己观察到的实验现象。整个过程中,学生的积极性一直非常高,而且对酸碱的内容也充满了好奇心。
每次实验都是一座美丽的山峰,实验生动的再现了物质的性质,为学生的探究提供了阶梯,使学生在思考中不断攀登,在分析、猜想、假设、讨论和设计方案中,体验思考探究所带来的乐趣,不断完善和修复自己的思维,以提升自己的探究能力和创新能力.例如在学习“生活中常见的盐”时,在给学生演示硫酸铜的实验时,加的水过多或过少都难以达到预期的实验效果.为了达到良好的效果,教师可以首先给学生演示过多或多少水给实验带来的现象,组织学生建立小组讨论,对实验进行改进.经过学生的激烈讨论,在学生的层层的剖析下,逐渐的掌握了实验的要领:为了得到硫酸铜晶体,加入的水量要适中、要均匀.结合学生的讨论,学生对实验进行了改进,选择了一支干燥的Y形试管,在两侧分别装入蓝色的五水合硫酸铜晶体和白色的无水硫酸铜粉末,对蓝色的五水合硫酸铜晶体进行加热,就会分解得到白色的无水硫酸铜粉末,在水蒸气会在另一端冷却与白色的硫酸铜粉末化合为蓝色的五水合硫酸铜晶体,这样的反复实验、反复加热,使得实验的现象非常的明了,通过对实验原理的分析,学生对实验进行了改进,充分尝试到了创新带来的喜悦,使的学生收到了莫大的鼓舞,极大地高涨了学生的学习热情,加深了学生探究的新思路、新方法,实现了对自身能力的提高.
二、合作互助,利用操作体验形成
合作是学生思维的交汇,促进学生思考的全面性、严密性,学生的思维得到不断修复和完善.在合作交流的过程中,学生对自己的思维进行反思,努力的将自己最全面的思维展示出来,促进了学生对自身的努力.学生思维的不断碰撞,彻底暴露了思维上的遗漏,实现了对操作的修改、突破和创新.例如在学习“氧气的实验室制法”时,教师就可以从原理指导,使学生了解制取氧气的三种不同的制法,从中选择利用加热高锰酸钾固体来制取氧气.教师对本班的学生进行分组,指导学生相互帮助,合作完成实验,亲自体验氧气的生成、收集和检验,通过学生的合作操作,学生之间就会相互的观察,指出相互之间的操作不同,讨论哪一种操作更为科学、更为严密,从而使课本的理论更具有说服力.有个学生认为在操作的过程中,没有必要非要在导管口塞上一团棉花,结合学生的这个想法,教师就可以指导学生分组操作,一组使用棉花、一组不使用棉花,其它的条件均相同,对比生成氧气的速率.在这两组实验的对比中,学生明显的看到没有加棉花的实验出现了堵塞现象,产生气泡的速率减慢.这样的实验有效验证了实验当中的小技巧,给理论的学习提供了更具有说服力的证据,使得学生敢于提出问题、探究问题和解决问题,而不再完全的依赖于课本,拥有了自己的思想和个性.
三、强化迁移,利用延伸提高应用
初中化学知识具有很强的联系性和逻辑性,往往一种方法能够解决多种问题.在教学中,教师就要及时地引导学生的知识迁移,使学生从课本顺利地走向生活、走向应用,领会探究物质的方法和技巧,增强学生解决问题的能力.例如在学习“金属的化学性质”时,在学生对金属的性质有了一定的学习和认识后,教师就可以采用延伸性的问题以训练学生的思维灵活性,让学生设计实验探究镁、铜、锌的活泼性,一时间学生纷纷从自己的认知出发,建立了各种各样的验证方法:利用金属与酸的反应来判断金属的活动性;利用金属与其盐溶液之间的置换来判断金属性;利用金属与氧气的反应来判断金属的活动性.等等还有很多,教师要及时的对学生的方法进行总结,并写在板书上,让学生讨论各种方法的可行性、具体的操作措施,哪一个更为简单、可行、高效?学生纷纷的开始阐述自己的观点,评价别人的观点,相互之间进行不断地完善、改进,最终设计了科学严谨的实验方案.通过延伸问题的提出,激发了学生对原有知识的调动,顺利地实现了知识的迁移,使学生了解了再比较中酸不能用硝酸、钾钙钠的盐溶液不能相互置换,从根本上理解了金属的通性和特性.通过这样的延伸实验探究,学生学会了知识的迁移和归纳总结,掌握了思考问题的一般方法.
四、总结
例如,在讲“分子”时,笔者添加“氨的挥发”以及“碘在酒精中溶散”两个实验,有效深化了学生对“分子运动”的了解;在讲“燃烧和缓慢氧化”时,笔者对“白磷的燃烧”演示实验做了适当改进,使用球胆慢慢地向烧杯热水中注入氧气,能够看见热水里的白磷和氧气经过接触之后,逐渐开始燃烧,并产生出火光.在实验演示后,笔者请学生思考问题:第一,为何铜片上的白磷可以燃烧,而红磷却不可以燃烧呢?第二,水里边的白磷要满足何种条件才可以燃烧?第三,红磷可不可以燃烧呢?接下来添加演示“红磷燃烧”的实验,把少量的红磷放到铁纱网中,直接放到酒精灯的火焰上进行加热,让学生观察在空气中红磷的燃烧现象,之后指导学生阅读课文内容,概括归纳出燃烧所需的条件.这种学习方式,既有助于学生理解化学知识,又能使学生将化学知识牢记于心.
二、开发家庭小实验
实践证明,家庭小实验的引入可以让课堂活动延伸到课外,其对培养学生学习的积极性、深化知识与技能、提升智力有着一定的作用.例如,笔者第一次布置“绪言课”的家庭小实验:观察蜡烛的色态、构造和点燃蜡烛时候的现象,且和课文习题结合作为家庭作业的时候,学生感到非常新奇.第二次布置家庭小实验:用玻璃杯、饭碗与小蜡烛来测定空气中氧气的含量,学生逐渐产生了兴趣,大部分学生在家里操作了这一实验,部分学生获得成功,有的失败了.等到第二天学生一回到课堂上就七嘴八舌咨询老师,通过简单的解释与指导之后,一些学生回家又一次做了这一实验,在其获得成功之后,兴奋不已,对化学课程的兴趣也受到强化.以至于后来,在笔者做实验演示时,学生就要问:“老师,家里可不可以做呢?”结合课堂知识内容,除布置学生完成课文中所设置的家庭小实验之外,笔者还添加一些富有生活气息,与所学化学内容密切联系,且在家里可以找到素材进行独立完成的家庭小实验,作为学生的家庭作业.这些家庭小实验,按照课程进度相应地布置给学生完成.很多学生都乐此不疲,兴趣黯然.在学生每做一次家庭小实验后,笔者便会在第二天给他们提供阐述成果的机会,和全班同学一起分享探索的快乐.家庭小实验的布置与开发,不但能够丰富学生课外生活,让学生拓宽视野,发展他们的动手操作能力以及观察分析的能力,而且还因为家庭小实验和课程内容的同步,对化学知识的掌握与巩固也起到了推动作用.例如,笔者将课本“铁钉生锈”演示实验中的(1)作为家庭小实验,在上课前的一星期布置给班上学生到家里完成.等到对“铁的性质”这一内容进行教学时,笔者把实验室事先已做好了的铁钉生锈实验的三支试管呈现给学生看,同时引导学生将其和自己在家里做的小实验的结果进行对照,他们很快就领会到“铁在潮湿的空气中能跟氧气发生化学反应,生成铁锈”的现象.接下来引导学生想一想:一半浸到水里的铁钉,锈斑最为明显的是哪一个部分,原因是什么?引导学生对课本问题进行讨论:想一想,铁在什么情况下最容易生锈?展开探索,进而对铁钉生锈的原因以及预防铁钉生锈的办法有更深刻的理解.
三、结语
1.要创设情境,精心设计课堂导入
俗话说“好的开始是成功的一半”,因此,笔者在教学中总会根据课堂教学内容的需要,或是给学生演示一些奇特的小实验,如纸锅烧水、魔棒点火等。或是给学生讲述一些相关的化学故事,如在教授《生活中常见的盐》时,我就先给学生讲述了《三国演义》中哑泉和药泉的故事,激发学生强烈的求知欲。
2.要走近学生,建立良好的师生关系
所谓“亲其师,而信其道”,教师和他所教授的科目之间的连带关系是不容忽视的。学生喜欢任课老师,就会喜欢老师所教授的科目,就会在课堂上积极地与老师互动交流,教学质量也会明显提高,反之则会低下。因此,教师不仅要不断地学习,提高教学素养,而且还要转变角色,与学生平等交流,共同合作,树立良好的师者形象,用人格魅力感化学生,保持学生的学习兴趣。
3.理论联系实际,采用恰当的教学手段
实际是理论的支撑,单调地进行高而深的理论教学,时间一长,难免会使学生失去学习兴趣。有目的、有计划地给学生演示一些与生活息息相关的实验,让学生体会到学习化学知识是有用的,从而能够亲身体会自己应用化学知识解决日常问题的喜悦,加深对化学学习的兴趣和需要。
二、加强课堂化学实验的教学
化学是一门以实验为基础的学科,因此,在化学课堂上进行化学实验的教学是必不可少的。笔者主要从以下几个方面进行了探索:
1.利用演示实验加强化学直观教学
要做好演示实验,首先要准备充足。教师要深入了解教材,熟悉实验内容和步骤,明确实验目的,考虑如何引导学生观察,观察什么,怎么观察等,即便是很简单的实验,也应该对实验所需的器材、药品以及整个操作过程做到心中有数,确保万无一失;其次,要操作规范。教师做演示实验的一举一动都是学生操作的模仿对象,对于学生的操作技能有着示范的作用,因此,每一个演示实验教师都要严格遵守实验规定和步骤,有条不紊地进行;最后,要注意安全。
2.多让学生动手实验以提高动手能力
学生自主动手实验,可以让学生获得更加生动的感性认识,从而更好地理解和巩固所学知识,形成化学概念,促进观察、分析和解决问题等各个方面能力的提高。因此,教师一方面要给学生创造动手参与实验的机会和条件,将一些演示实验变成学生的小组实验。另一方面可以组织学生根据自己的已有知识,设计实验或改进实验的思路和方法,这样不仅能变被动为主动,充分调动学生进行实验的积极性和参与意识,提高动手能力,而且还能增强学生的化学思维能力和创新能力。
关键词:初中科学教学,问题化教学,探究
一、引言
在现在的初中教学课中,已经将学生在探究科学的过程中是否具有问题意识和解决简单问题的能力作为改革教学的指导思想。但是老师在实际的教学过程中发现学生对“问题”并没有引起重视,学生在课堂的学习中任旧是处于被动式的学习,学生在课堂上处于的状态是(不主动提问、对问题没有好奇心、不主动发现问题)。因此,解决当前学生出现的状况是老师的首要任务,教育工作者应该将学生出现的问题作为教学的起点,以培养学生的探究思考能力,以及利用已学的知识来进行发现问题、解决问题的能力为主要任务。
二、概述问题化教学
问题化教学的主要特点是:通过一系列学生不懂的问题,来调动的好奇心、求知欲,然后在运用引导、启发等方式来进行引导,让学生从现有的教材中找到解决问题的方法,并且还要概括出解决问题的相应原则和规律,从而让学生获取新的知识,展示自己的聪明才智。采用“问题化的教育“模式,是为了给学生创造一个“问题”的氛围和气氛,让学生在“问题氛围”气氛的感染下逐步增强问题意识。在初中的科目中,《科学》这一课程与“问题化教学”的实际比较符合,它有效的让学生把生活中的实际与课本中所学的内容进行结合,这样有助于提高学生的思维能力,和提高解决生活中实际问题的能力,让学生在学习中养成“问题意识”将问题化教学实际的运用于初中科学教学,有助于提高教学质量,在学习的过程中关键是设计有效的问题,并建立良好的创设问题情境,将课堂教学组织演变成一种发展性教学的高级类型。
(一)、在初中的《科学》课程中设计有效的问题
要达到“问题化教学”的效果,就必须以有效的问题作为基础,该问题必须要具备(有意义、有价值、情境化)。这也是有效问题必须要具备的要素。在课堂中设立的问题,要能使学生产生好奇心、疑问,从而引发关注,引起争论。让学生在这种疑惑,充满好奇心的争论环境中引导学生不断的进行探索,并结合所学的知识进行紧密的联系起来,进入“问题化教学”的情景之中。
在初中的《科学》课程中设计有效问题的原则是:①在教学的课堂上设立问题的目的是为了更好的让学生去学习知识,从而提高教学的质量,所以在设立问题的时候,要参考教课书中的内容来进行提问,要根据教学课程中的内容来拓展相关的“问题化教学”。例如:老师在跟同学讲述牛顿研究的“万有引力定律”时,可以根据这个事例来提出相关的问题。②在“问题化教学”课堂中,老师在给学生设立问题时,应该根据学生的学习能力,留出合理的思维空间,引导学生去主动发现问题,培养学生主动提出问题,以及解决问题的意识。例如:把一盆原本生长在大自然环境中的绿色开花的植物移植到有一定量的硝酸钾溶液中,刚开始,花会出现枯萎的现象,但是过不了几天,这盆花又会开始慢慢的适应环境,逐渐的恢复原样,变得极为茂盛,这又是什么道理?老师可以适当的给出一些提醒,老师可以让学生结合植物吸收水分、失去水分具体是因素是那些?以及植物要生长具体是需要具备哪些因素。③老师在设计教学问题时,要能激发学生的参与热情。所以老师要根据学生本身的知识性和个人的生活经历来进行提问,提出的问题要尽量贴合学生个人的生活实际。还可以适时的增加所提出的问题的趣味性,例如:蚯蚓通过表体是怎样呼吸的?以及为什么雨后蚯蚓会大量的爬出洞穴。那么,结合这两个问题,您会发现这两个问题的本质实际上是一样的,但是问法却完全的不一样,前者给人的感觉就是硬邦邦的,会让人产生死记硬背的效果。后者使用的是设问句,设问句会让人产生疑虑,人在有了问题的情况下,就会想要去解决它,战胜它。一旦有了这种欲望,就会想要通过自己的能力来解决这件事情。使用后者的这种方法会调动学生的热情,引导学生积极探究隐含在课程知识中的教育问题。④老师在设立问题时,应该结合学生原有的知识来进行设置教学问题,要让学生能在思考问题之后,能够联想到相关的问题,让隐含问题的知识与学生原有的认知产生冲突。例如:农民伯伯为了提高农作物的产量,给农作物使用了大量的塑料薄膜,使用塑料薄膜是提高了农作物的产量,但是会污染到环境。可以根据使用塑料薄膜的优点和缺点来进行提问,从而激发学生的思维,让学生在探索问题的过程中积极的提出问题,并解决问题。
(二)为初中的《科学》课中常用的问题设置情境的创设方案。
发现问题是初中《科学》课堂教学的前提,那么,从课程的特点上来看,初中的《科学》课堂应该是属于一个发现问题、探索问题的原因、解决问题的一个思维过程方式。因此,老师要努力的创建一个有效的问题情境,然后引起学生的认知方面的冲突,是科学课堂教学中启发学生积极思考的因素。如果说站在学生的角度上来看,设立问题的情境是引发认知冲突的必备条件之一,当有了冲突,才会去探究自己的思维的思维方式是否正确,从而引导学生去探究问题的解决方法。将教学的过程融入到一个情境中,能培养学生解决问题的能力,实现学生解决问题的能力方面的提高。
三、结束语
人来对知识的学习是来源于思考,而思考又是来源于人来的好奇心,这表明了好奇心对于学习的重要性。那么,老师如何把学习置于有效的问题中,让学生自己主动的参与,并且结合生活实际来进行探究,解决问题。如何在解决问题的过程中发现问题和构建隐含在问题中的科学知识,才能有效的提高学生实际解决的问题的能力,从而培养学生的问题意识,并还要逐步的形成探究精神,还要不断的培养创新的意识。系数世界上大多数的伟大发明,或者是震惊世界的创作,都是来源于一个“疑”字。“疑”是开启科学大门的钥匙,也是推动社会前进的车轮。
参考文献:
[1] 郑叶飞.问题化教学在初中科学教学中的运用探析[J].教育教学论坛,2012,31:176-177.
[2] 郭聪聪.初中科学课堂开放教学的实施研究[D].浙江师范大学,2012.
一、学生对于化学实验不够重视,缺乏实验意识
由于长期以来受到应试教育理念的影响,许多学生在进行初中化学学习的过程中存在重理论轻实验的观念.学生对于化学实验的学习不够重视,主要体现为学生在进行化学实验学习时常常抱着一种走马观花的心态,化学实验课堂上学生很少参与进来,学生也很少在课堂教学的过程中进行课堂提问.一部分学生甚至认为初中化学实验教学只是走个过场,并没有真正地将注意力投入到课堂上.
对策:教师在进行初中化学实验教学的过程中应当加强对学生实验意识的培养, 加强学生对化学实验的重视,让学生了解到化学实验的重要性.具体而言,教师在进行初中化学实验教学时可以采取实验结合理论的教学方式,通过化学实验的方式对一些理论知识进行讲解,让学生了解到化学是一门以实验为基础的科学,许多化学理论知识的获取都源于化学实验,让学生重视化学实验学习.例如在进行《常见的酸、碱、盐》中“中和反应”实验教学时,教师可以首先引入生活实例“农业上可以用熟石灰来降低土壤的酸性,改良土壤结构”提高学生对“中和反应”实验的重视度,在进行原理讲解“由于有机物在分解的过程中会生成有机酸,矿物的风化也可能产生酸性物质,空气污染造成酸雨,也会导致一些地方的土壤呈酸性,这些都不利于作物的生长.施用适量的碱,能中和土壤里的酸性物质,使土壤适合作物生长,并促进微生物的繁殖.”让学生了解到化学实验的重要性,再引入实验“中和反应”的教学.
二、学生化学实验动手能力较差,缺少实验体验
一些教师在进行初中化学教学时过于功利主义,过于看重名利,过于注重教学结果而忽视了教学的过程.许多教师在进行初中化学实验教学一贯主张以“讲实验”为主,认为“讲实验”比“做实验”更具有实效性,认为通过讲实验能够有效地提升实验课堂教学的效率.然而这种急功近利的教学方式忽视了实验教学过程的重要性,忽视了对学生动手实验能力的培养,使得学生缺少实验体验,学生通过化学实验学习并没有具备基本的实验动手能力,不利于学生实验能力的提高.
对策:教师在进行初中化学实验教学时要加强对学生实验动手能力的培养,教学活动由传统的以教师为中心转变为以学生为中心,在进行实验教学的过程中多引导学生动手实验,多给予学生体验实验的机会,加强对学生基础实验能力的培养,提高学生的动手实验能力,让学生通过动手实验获取更为感性的知识认知.例如在进行《金属与金属矿物》的教学时,教师可以让学生分组进行“金属与氧气反应”实验,各个小组采取合作学习的方式分别把铁片、铝片和铜片的表面用砂纸擦亮,然后按课本所列的项目进行实验,记录观察到的现象,概括实验结论.通过让学生亲自实验的方式,加强学生的实验体验.
三、初中化学实验教学缺乏探究,内容过于依赖教材
大部分初中化学教师在进行初中化学实验教学时,往往存在过于依赖于实验教材,过于局限于教材内容的现象.这种教学模式在很大程度上阻碍了学生探究精神、创新精神的培养.尤其是一些教师在进行化学实验教学时完全是按照教材内容按部就班完全地重复教材,这种教学方式下学生思维并没有被有效地调动起来,学生缺乏自主思考、自主探究问题的空间.这也使得学生对于初中化学实验学习缺乏兴趣,在进行化学实验学习时过于被动,过于依赖教师对实验的讲解,缺乏自主意识,缺乏自主探究性精神.
对策:初中化学实验是一门以实验为基础的科学,因此化学实验教学更应强调对学生探究性精神的培养,更为注重对学生自主学习能力的培养.所以教师在进行化学实验教学时应当要多引入一些探究性学习内容,打破教材内容的局限性,加强对学生探究性学习能力的培养.例如在进行《金属与金属矿物》的教学时,教师在引导学生进行“金属与水的反应”实验时,教师可以提出探究性问题“这两个反应都产生气体,这种气体是我们曾认识的氢气.氧气和二氧化碳之一,你认为可能是哪种气体?为什么?如何验证?”引导学生设计化学实验方案,对反应产物进行实验验证.
四、化学实验教学设备较为缺乏,实验条件较差
许多学校初中实验教材设备比较零散,很多化学实验课无法进行.尤其是在农村以及城镇实验教学设备缺乏的现象更为严重.因此,教师在进行化学实验的教学时只能够采取实验讲解的方式.这就在很大程度上阻碍了初中化学实验课程的教学,不利于学生实验能力的提升,不利于加强学生对实验的理解,导致了学生对化学实验学习丧失兴趣,不利于化学实验课堂教学教学效率的提升.
我们学习应用外语,目的是为了交际,并且是跨文化的交际,故此必然涉及不同的习俗文化、不同的世界观、人生观;不同的思维方式、行为方式 和生活方式;以及不同的政治信仰和宗教信仰等。我们所指的文化,并不单纯是狭义上所指的文学、音乐、美术等,而更广义上所指的:一个社会所具有的独特的信仰、习俗、制度、目标和技术的总模式。所以在跨文化的交往中,没有这些的深入认识,只局限地以自己母语文化中所形成的各种思维方式、行为方式,习俗观和世界观去和外国人进行交往,必然会形成不同文化观念在某个话题或论点方面的冲突和不快。
在初中阶段的英语教学中,英语教学工作者更多地强调了“听”“说”“读”“写”四大技能的培养及素质教育在教材的安排和教学时间的分配上,忽略了英语文化的进一步的学习、了解和渗透。同时,作为素质教育,我们在语言教学中,应尽量多地全方位体现该语言范畴的文化现象、文化特征。虽然对事物的理解受到年龄、职业、信仰、思维等影响,但对于初中学生来说,他们应该可以理解在欧美国家最常用的成语、谚语、格言和典故。这些内容在教材中安排得并不多,尽管有“a friend in need is a friend indeed” “an apple a day keeps the doctor away”……但我认为仍不足够,英语文化中,常用的谚语还很多,而适合初中学生年龄认知的谚语也很多,如:“out of sight, out of mind” “least said, sooner mended” “penny wise, pound foolish”。
典故,在第一套人教版教材中,初中英语第五册曾有过的故事,简单涉及了所罗门这位智慧之王的故事,但这类的典故并不多见。根据年龄与接受力的因素,我认为可以适当增加多几个常见于西方文化中的典故文章作为了解和阅读材料的,如the garden of eden, noah’s ark, the tower of babel, achilles’ ,heel等。另外,在英语中,颜色的运用,特别在语言中作比喻和联想的运用是较为广泛的。我们在教材中见得也不多,如the green house, the white house, in black and
而受年龄和思维深度、心理因素的制约,委婉语、禁忌语和英语文体等在初中教材中极少出现是较正常的。在跨文化交往中,怎样才是有礼貌、怎样用适应的谦辞和敬辞同样很重要。虽然在教材中有出现,但仍要补充。尤其能结合现实中,中国人汉文化与欧美人英语文化在交往中出现的各种失误与冲突的材料,在教科书中应有充足的安排,这样的例子才有说服力和警示性。
在文化交际中,我们接触得最多的还是人,我们要更全面地了解外国人,必须对他们的生活方式、思维方式、人生观、政治信仰和宗教信仰等有深入的了解和熟悉。必须对各个历史时期的民族和人民有大概的了解,在各种人物传记中,新旧版两套人教版教材所选的内容都非常好。人们都总想从下面的、有积极意义和成功的奋斗经历的人物身上吸取其人生精华,因而在所有教材中出现的人物形象,给人难以磨灭的印象。如:美国独立战争中的民族英雄:内森黑尔,(其名言为“我唯一抱憾的是:我有,且仅仅只有一次生命贡献给我的祖国”),反映普通人一面的;泰坦尼克号沉船事件中的动人故事;反映有骨气的歌唱家;美国著名的科学家、发明家爱迪生;著名杰出的政治家、发明家富兰克林;英国著名科学家牛顿;现代护理制度创始人佛洛?萨南丁格尔;在丛村中因飞机失事而幸存,并顽强求生的德国女孩的故事等等。所有这些反映了历史和生活中的方方面面,给人以深刻的印象。所以我们在教材中应适当补充现代著名的体育运动员、艺术家、政治家或社会以至为全世界和平、发展和进步作出杰出贡献的人物的轶事。所有这些材料,给在成长时期的中学生的心灵教育起着极大的积极的作用。人们可以分析其文化背景下的人生观、世界观和价值观,从中吸收其精华。另外,体现欧美人独立自主意识、竞争意识、公平意识、乐观主义和与他人良好的合作精神、创新探索精神的人物传记与体裁,应考虑到教材的更新和补充中去。
语言中,包含着文化领域中的民族性格部分。如欧美人所崇尚的幽默感。这类题材文章在我们的教科书中并不多见。作为更深入地了解和处理语言与文化的关系,我们应参照(第二册)等有关教材中的文章选取适当的扩充到初中的教材中。