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关键词:探究教学;化学教学;实践。
一、课堂教学中的探究认识
探究即探索和研究之意;探究教学即以探究为主的教学,教学过程是在教师的启发诱导下,以学生自主学习和合作讨论为前提,以教材为基本探究内容,以学生周围世界和生活实际为参照对象,为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会,让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动,将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。相对于传统的以教师、课堂、书本为中心的传递性教学而言,探究教学强调了学习的主体性,有利于调动学习积极性,活跃课堂气氛,培养学习能力与创新能力。新一轮课程改革要突破的重点、难点之一就是转变学生的学习方式,倡导自主、合作的探究学习。
中学化学教学是以物质(元素化合物、有机物)为载体、以实验为基础、以基本概念、基本原理为中心开展教学,以培养学生问题意识和问题解决能力为目标,探究教学亦如此。在探究教学中有必要处理好以下关系:
1、目标与内容
在课程设计的层面(理想的课程),根据课程总目标,确定具体目标,再根据具体目标,确定各水平阶段的内容标准。在课程规划的层面(规划的课程),要根据课程的总目标、具体目标和内容标准来制订水平教学计划,以便从总体上把握课程目标的全面达成。在教学实施的层面(实施的课程),在一节课的具体教学中,教学目标和教学内容要根据具体的教学实践和学生的具体发展情况制订,一节课的目标与内容是具体的、相辅相成的;教学目标统领教学内容,教学内容又是达成教学目标的载体。
2、内容与形式
一堂课的好与坏,关键在于教学内容是否丰厚、新颖和生动,能否给人有益的启迪。在内容与形式之间教学内容才是核心,形式是为内容和目标服务的。因此探究教学应注重形式之外的内涵,充分考虑到教学的内容和实际需要,切不可使其与教学内容相脱节,为“探究”而“探究”。
3、过程与结果
过程和结果在教学上是一个统一体,关注过程与兼顾结果是一种动态的关系。体验和生成是探究教学过程性价值的核心,在活动过程中,所体验的也许是痛苦的、失败的经历或感受,但对学生的未来发展与成长来说则会产生积极的作用。这种作用往往表现在学生对事物的认识、实践能力和思想意识等方面。随着学生经验的不断丰富以及知识水平和认识能力的发展,高中阶段处理过程与结果的过程中应有所不同,增强对活动结果的关注度,以保证探究教学的有效性。当然,坚持“关注过程,兼顾结果”的基本原则,以致于体验性目标和生成性目标的实现,即实现探究教学的过程价值。
二、实验教学中的发散探究
化学是一门实验为基础的科学,怎么强调实验都不会过分。化学教科书中的实验主要是以验证或巩固相应知识为基本出发点来设置的验证性实验,学生只要根据给定的实验方案操作,并把观察到的实验现象记录于给定的实验册中,再填空式地写上可预期的实验结论和解释,就算完成了实验。尽管教学实验已经过挑选,但不是每一个都能在较短时间内顺利完成的,常需要教师在课前找条件、作改进,解决阻碍成功的问题。实际上这样刻意去做,不仅费时费力,而且抹杀了学生探究、创造的机会。
1、以实验的现象发散探究
探究是科学实验最本质特征之一。如何将验证性实验转化为探究性实验,以实验培养学生的探究能力,是教师在教学中应当要思考的问题。将问题直接暴露在学生面前,可以促使他们去思考、去提问。
【探究课例1】酸与铝的反应
过程
教学活动
发现问题
某同学在进行Al的性质实验时发现,用已去除氧化膜的大小相同的Al片分别与H+浓度相同的稀HCl和稀H2SO4反应,发现存在明显不同的实验现象:
铝片跟稀盐酸反应快,产生气泡多;铝片跟稀硫酸反应慢,产生气泡很少。
提出假设
①铝片跟稀盐酸反应快是稀盐酸中的氯离子对反应有促进作用;
②铝片跟稀硫酸反应慢是稀硫酸中的硫酸根离子对反应有抑制作用。
实验探究
①在铝跟稀硫酸的溶液中加入固体食盐,发现反应明显加快;
②在铝跟稀盐酸的溶液中加入固体硫酸钠,发现反应几乎没有什么影响。
得出结论
氯离子对铝片跟H+反应有促进作用。(资料:氯离子会破坏铝的致密氧化膜结构)
总结应用
为什么铝制品除了不能盛放酸碱之外,也不宜长期盛放咸菜等腌制食品?
结合铝对人体的危害,理解食品包装及与饮食有关的物品不能用铝制品。
由此可见,化学实验中的意外现象、学生生活中遇到一些化学问题,都是进行探究的好素材。
【探究课例2】Fe2+和Fe3+的转化条件(苏教版《化学1》P73)
任务:用铁粉、FeCl3、FeCl2、KSCN溶液、新制氯水探究Fe2+和Fe3+的转化条件。
过程
教学活动
发现问题
实验:在盛有少量FeCl2溶液的试管中滴入数滴KSCN溶液(Fe2+不能使KSCN溶液变血红色),再向混合液中加入一定量的新制氯水(希望能看血红色,证明产生了Fe3+)。
现象:加入少量新制氯水时,并没有想象中的血红色,而是有一点点浅红色。
建构假说
①SCN-被后加入的氯水反应掉(Cl2的氧化性比(SCN)2要强);
②Fe2+与SCN-反应生成了一种难与氯水反应的物质(一点点浅红色)。
③①②两种可能在共同起作用。
验证假说
①在上述浅红色混合液加入了大量的KSCN溶液,结果还是没有出现血红色。
②查找数据:Fe2+与SCN-的反应资料,电极电势的变化,认为有一定的可信度。
实验改进
①在盛有少量0.1mol·L-1FeCl2溶液的试管中滴入数滴KSCN溶液,没有血红色,证明无Fe3+;
②再取少量0.1mol·L-1FeCl2溶液,先加入少量新制氯水,再滴入数滴KSCN溶液,出现血红色,证明氯水能将Fe2+氧化成Fe3+。
探究反思
在实验中要注意试剂的加入顺序,顺序不同会导致结果不同。如在SO42-的检验时,加入试剂的顺序应是HClBaCl2,出现白色沉淀,证明有SO42-。如果是BaCl2HCl,出现的白色沉淀除BaSO4,还可能是AgCl、H2SiO3等。
在探究性实验的假说验证过程中会遇到各种困难,以高中生所拥有的知识水平,很难得出完全符合实际的正确的结论,这既是探究性实验的特点,更是探究教学的精髓,注重结果更注重过程。
2、以实验的装置发散探究
化学实验装置往往由常见的玻璃仪器拼凑而成:一种装置可能有多种功能,一种任务可以由不同的装置来完成。因此,利用实验装置进行有效的探究教学为化学实验教学开辟了新的途径,也为探究教学找到了新的切入点。一种装置的多种功能往往通过归纳综合而得来,一种任务的多种途径往往通过分析解剖或装置改进而得来。
如果放宽条件至可以加热,其制备气体的种类和方法将大大增多。
【探究课例4】利用相同原理改进不同装置
过程
装置、操作及问题
装置图
起始问题
装置:固体与液体不用加热来制备气体时的装置。
操作:先加固体,再倒入液体,然后迅速塞上带导管的单孔塞。
问题:在加入液体与塞塞子之间可能会有气体逸出,有时还会手忙脚乱的,会对实验产生一定的影响。制H2S则会影响较大。
改进之一
装置:把单孔塞改成带有玻璃导管和长颈漏斗的双孔塞
操作:先塞塞子再加液体。
问题:如用锌与稀硫酸制H2时,产生的气泡会从长颈漏斗的底部出口处逸出。
改进之二
装置:在长颈漏斗底部出口处套上小试管,起到液封的作用
操作:先塞塞子再加液体。
问题:在实际操作中发现液体加入的量难控制,反应不能随开随用,随关随停。
改进之三
装置:把长颈漏斗改为分液漏斗。
操作:打开分液漏斗活塞,有效防止产生的气泡从分液漏斗的底部出口处逸出。
问题:在气压大时分液漏斗内液体不能顺利流下。
改进之四
装置:在分液漏斗口与烧瓶之间接上连通装置。
操作:使内外气压保持相等,使分液漏斗内液体能顺利流下。
问题:装置较为复杂等。
其他改进
通过以上对制气实验装置的改进探究,不仅让学生从原理上理解了装置功能与优劣,还可拓展学生的视野,培养学生积极思考的发散思维,因为发散思维是创造性思维的重要组成。教学中的有效做法有:有意暴露教学实验中的矛盾,引导学生发现问题进行探究;多做设计性、探究性实验,增强实验内容的探究性等是培养学生探究能力的有效途径。探究的内容可以是条件、装置、步骤、产物、异常现象、失败原因的探究,也可以是实验绿色化、趣味化、生活化、现代化的探究等等。
三、概念教学中的整合探究
强调“双基”教学,一直是我国基础教育的特色。在教学中,教师希望对每一个基本概念都能讲解深而透,只怕学生一知半解,有时会出现过分注重概念本身的含义与科学性,过分的精细,从而容易产生从“概念到概念”的偏差。
1、以联系的观点整合探究
概念与概念之间存在某些必然的联系,有并列关系,也有上下位关系,充分利用这些关系是有效实施课堂教学的关键,也是开展探究教学的一个研究视角。
【探究课例5】胶体概念的形成
过程
教学活动
创设情境
复习:对比已有的溶液与浊液知识,再对比是否透明的特征:观察泥浆浊液与CuSO4溶液,用激光灯照射,发现溶液能透光,浊液光线不能透过。
深入:光是一种波,浊液颗粒大而反射不能透过,溶液颗粒小发生衍射透过。
发现问题
实验:用激光灯照射氢氧化铁胶体(外表特征与溶液一样),发现有一条光亮的通路。(学生的认识与原有认知发生冲突,无法同化,激起学生探究的欲望)
分析本质
演示:动画演示丁达尔现象(把学生的注意力从观察事物的表象引向观察事物质本质特征)。
深入:得出胶体颗粒的大小与光波长近似而发生散射。
寻找证据
资料:可见光波长约10-7m(100nm级)。
阅读:(教材)。
归纳总结
比较:引导学生分析、比较上述各种分散系的现象异同与本质原因
抽象:抽象出它们的种种共性与异性,综合它们的性质,
表达:用语言加以表达,对胶体概念进行界定,关键是颗粒大小。
拓展应用
分散系的分离,过滤与渗析。
有机结构教学中有很多相互联系结构关系值得在教学中以联系的观点整合探究,如官能团间的相互影响:从甲烷、苯的性质,到甲苯的性质,发现甲基变活泼,能被酸性高锰酸钾氧化,苯环的邻对位性质变活泼,能与硝酸生成三硝基甲苯;从醇羟基到苯酚羟基变活泼了,酸性增强,在空气中易被氧化成苯醌,苯环的邻对位性质变活泼,能与浓溴水生成三溴苯酚;而溴苯中苯环却是使溴钝化,所以溴乙烷在NaOH溶液中会水解,而溴苯中溶有的溴用NaOH溶液洗时溴苯是不会水解的;等等。
在教学活动中教师是一名参与者、帮助者、指导者和鼓励者,化学实验、多媒体等资源为学生的自主学习、进行有意义的建构提供了有力的支持,对促进学生的抽象思维能力的发展也大有裨益。
中国-2、以发展的观点整合探究
中学化学教学的培养对象是一些其身体、思维、认知、情感态度与价值观等各方面都在发展中的学生,学生的认知发展处于阶段性和过渡性,培养的目标是有助于学生主动去学习去建构,这就决定了中学化学教学的基础性和发展性,概念也具有其发展性,因此在概念施探究教学也应根据学生实际作适当的延伸与拓展。
【探究课例5】电子式的书写(苏教版化学2)
过程
教学活动
创设情境
概念:电子式是用“·”或“×”来表示原子的最外层电子,以简明地表示原子、离子的最外电子层的电子排布。
说明:一个原子最外层最多排8个电子,分别用小黑点写在元素符号的上下左右四个位置,每个位置最多排2个电子。
举例:、、。练习:尝试写出Mg、Al、Si、P、S的电子式。
发现问题
能成单尽量成单排布:
能成对尽量成对排布:
既有成单,又有成对:
电子在位置上的不同排列
交流讨论
取得共识:位置上的不同排列是等价的。从电子相互排斥及美观的角度看,应尽可能对称排列。
存在争议:尽可能成对还是成单排列?
查阅资料
成单排列:理论证据:电子相互排斥应尽可能分开排。
模拟证据:假如有4个位置,你们只有两个人,有必要挤在一起吗?
成对排列:理论证据:能量最低原理、泡利不相容原理与洪特规则。
事实证据:Mg的最外层电子是排在3s轨道上,是成对的。
实践应用
应用电子式表示化合物的形成过程
MgCl2的形成过程中Mg原子电子式用表示;
在MgO的形成过程中Mg原子电子式用来表示。
化合物的电子式表示
CH4的电子式中的C用;C2H4中用;CO2中用。
NH3电子式中的用,而N2电子式中的N用。
反思创新
哪为什么一种原子的电子式可以用多种方式来表示呢?
原因:电子式的地位:是原子、离子最外电子层的电子排布简明地表示方式,由此可见电子式只是一种应用工具,并不是一种完善的理论。简明性是其主要要点,因此如何表示可以有多种写法,要实事求是,因地制宜。另外电子式中描写的是原子基态还是激发态也不同。
中学化学中一些发展性的概念可采用模糊教学,不必苛责、“不求甚解”,在教学中灵活把握,才能体现教学的艺术。又如对元素周期表模型的建构中要抓住了建模本质:排表原则(元素随原子序数的递增从左到右排列,电子层数相同的排在同一横行,最外层电子数相同的排在同一竖行)和原子核外电子排布三原则,通过学生亲身体验、尝试,不仅能加深对周期表理解,更能树立结构决定性质的理念。
三、问题解决中的变式探究
复习是教学过程的重要组成部分,为了帮助学生突破重点、全面掌握化学知识和技能,提高复习的效率与针对性,在复习的过程中应以问题为导向,随时回归教材,找到知识在教材中的落脚点和延伸点,通过探究教学,不断完善和深化中学化学知识。
如在电化学专题复习教学中,笔者认为采用先以教材为本,后以问题解决中抓住其本质规律进行变式探究,在问题解决中要做到形变而神不变,紧扣知识主线,通过知识培养能力,提高复习效率。
【探究课例7】电化学专题复习
过程
教学活动
复习回顾
以铜、锌、硫酸原电池的复习引入,掌握电极、原电池的概念,学会判断电子流动、电流流动与电解质溶液中离子流动的方向,完成有关的电极反应式与总的电池反应方程式。再从电子的反向流动中引出电解及阴阳两电极的概念,掌握离子的放电次序等双基知识。
例题分析
【例】如图所示,当线路接通时,发现M(用石蕊试液浸润过的滤纸)a端显蓝色,b端显红色,且知甲中电极材料是铝、铜,乙中电极材料是铜、铂,且乙中两电极不发生变化。
⑴甲、乙分别是什么装置?
⑵写出A、B、C、D的电极名称和电极材料。
⑶写出电极反应式和电池反应方程式。
设计意图:巩固双基并对双基知识进行灵活应用。
变式探究之一
【变式1】如果把甲池中的电解液换成①NaOH②浓HNO3时,是否能构成原电池?若能,请写出甲池的电极反应式和电池反应方程式。
设计意图:通过改变电解质溶液①NaOH,复习有关铝与碱反应的知识点;当改变电解质溶液②浓HNO3时,则铜变成了负极,当铜铝有足够的量时,会产生以下三种情况:
变式探究之一
a、正极反应是浓HNO3中的H+与NO3-共同反应去得电子
b、随着浓HNO3的不断消耗,溶液变成了稀HNO3,则此时铝又变成了负极,铜变成了正极,正极反应是稀HNO3中的H+与NO3-共同反应去得电子
c、当稀HNO3消耗完后,溶液变为Cu(NO3)2,正极反应是Cu2+得电子
通过此变式练习,拓展了电极判断的方法,还能培养过程思维,动态的去看问题。从总的反应结果来看,是铝与浓硝酸的反应,铜在这反应中相当起到催化剂的作用,而上面的过程分析,相当于是铜作催化剂的机理探究。
变式探究之二
【变式2】如果改变乙池中的电极材料,判断电极反应是否发生变化?若有变化写出电极反应式。
⑴乙池的Cu电极换成Fe电极(强化阴极不参与反应的知识,电极反应与阴极材料无关)
⑵乙池的Pt电极换成Ag电极(练习电解时阳极由惰性电极向活性电极的转变,防止思维定势)
变式探究之三
【变式3】如果改变乙池中的电解液,判断其电极反应是否发生变化?若有变化写出电极反应式和电池反应的离子方程式。
⑴乙池电解液换成KOH或Na2SO4⑵乙池电解液换成MgCl2
(3)乙池电解液换成AgNO3(4)乙池电解液换成CuCl2
设计意图:通过此变式练习强化了离子放电次序,全面巩固了电解的四种类型:
a、活泼金属的含氧酸盐(包括强碱与含氧酸):电解的是水
b、活泼金属的的无氧酸盐:电解的是电解质与水
c、不活泼金属的含氧酸盐:电解的是电解质与水
d、不活泼金属的无氧酸盐:电解的是电解质本身(注:从反应角度把F-归为含氧酸根)
通过以问题导向的探究教学可以理清问题脉搏,抓住问题关键,提高解决问题的效率。尤其总复习,是中学化学学习非常重要的时期,也是巩固基础、优化思维、提高能力的重要阶段。在总复习时对典型习题、代表性习题或小专题更要多下功夫,不仅一题一得,更要一题多得,既能促使知识得到不断地弥补、完善,又能举一反三,从方法上领会解题过程中的审题、破题、答题的方式和奥秘等,以此培养良好的思维品质(严密性、敏捷性、深刻性、创造性和广阔性)。长期坚持,就能化平凡为神奇:能掌握化学知识及其运用的内在规律和联系,善于抓住关键,灵活地解决化学问题;能驾御化学问题的全貌,抓联系、作比较、会归纳、能延伸;能另辟蹊径、不拘一格地解决实际问题。
五、教学实践后的探究反思
探究教学能让学生感受、理解知识产生和发展的过程,培养学生的科学精神和创新思维习惯,重视培养学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力。探究教学所强调的学生自主探索、问题解决、发现学习、科学精神等必将为创新教育开拓新的路径,使创新教育能够真正付诸于现实。
新课程的化学教科书在内容编制上就很能体现探究教学理念,如苏教版中的“你知道吗”、“活动与探究”、“交流与讨论”、“问题解决”、“回顾与总结”等栏目,体现了从原有知识经验进行建构,到激发探究欲望,引领学生积极投身实践活动,进行自主探究,享受发现的快乐。通过探究,帮助学生开启化学思维,培养知识迁移能力和问题解决能力,增加了学习中的自我反思和自我评价。其中最为核心的栏目“活动与探究”在《化学1》中有对胶体性质、常见物质的检验、溴碘的提取、碳酸钠的性质、铝的氢氧化物、铝的性质、不同价态铁化合物的相互转化、氯化铁与铜的反应、钢铁的腐蚀、铵盐的性质等共10处。《化学2》中有钠镁铝单质活动性强弱、硅磷硫氯非金属性强弱、11-17号元素性质的递变规律、ⅦA族元素非金属性强弱变化规律、C4H10分子模型的建构、影响过氧化氢分解反应速率的因素、FeCl3溶液与KI溶液、铜与AgNO3溶液反应程度的实验、化学反应中的热量变化、化学能转化为电能的实验、制作简易电池的尝试、乙烯的性质实验、乙酸的性质实验、从油脂制肥皂、葡萄糖的性质、电路板的制作等16处,充分体现了探究教学在化学新课程中的重要性。
探究教学在实施时需要学习者花费较多的时间和精力,在刚开始时从表面上看效率比较低,也不利于学生掌握大量的、系统的知识和练就全面的必要的技能。适应一阶段后,学生养成了探究的习惯,学习的主动性大大提高,学习效率就会有明显的提高。教师在教学中提供探究的课题以课本上提供的素材为主,不仅不影响对知识的系统学习,而且还能使知识更加全面和丰富,更能贴近实际生活,弥补了教材更新不及时、与当地生产生活联系不够紧密的缺点,真正附合了建构主义观点:认识是一种以主体已有的知识和经验为基础的主动建构。
探究教学中还会出现一部分成绩好的学生参与意识强,能独立完成探究,而其他同学当“陪客”的现象。因此,在教学实践中,要加强教师的引导,多搭台阶,降低探究的难度,使学生动动脑、掂掂脚就能够得着。这样使学生尽可能少受挫折,使成绩差的学生也能积极的参与进来,从而使全体学生都能在获得知识的过程中,培养创新精神和创造能力。
探究教学博大精深,以上只是笔者在教学实际中对探究教学应用在中学化学教学上的一种尝试,虽然这种只是处于探究教学的初始阶段,教师的主导作用有时还过多,但学生已经向探究式教学方向迈出第一步,希望通过不断的尝试、总结,使探究教学能在以后的中学化学课堂教学中不断深入。
参考文献
[1]靳玉乐主编:探究教学论[M].西南师范大学出版社,2002年。
[2]刘知新主编:学科素质教育丛书·中学化学[M].山东教育出版社,1999年。
[3]陆禾、郁波、林敬文著:陆禾化学教学艺术与研究[M].山东教育出版社,1997年。
[4]刘知新、王祖浩著:化学教学系统论[M].广西教育出版社,1998年。
不论是从人类认识规律,还是从发展学生的智力与能力、培养他们科学的世界观和方法论、提高他们的综合素质等角度来看,化学实验都具有十分重要的作用。一个概念的形成,常常需要一个过程。从实践出发,首先获得一种感性认识,然后经过分析、概括、推理,慢慢形成了一个概念,并在以后的发展中不断得到发展、完善。因此一个概念一般都是比较抽象的,化学概念也是这样。如果我们的教师能够科学地进行化学实验教学,无疑会激发学生的学习兴趣,帮助学生形成化学概念。同样,通过化学实验可以使学生更好地理解和深入地领会化学定律和化学原理,在帮助学生进一步消化和巩固所学的化学知识方面起到积极的作用。同时,实验教学还是发展学生智力、培养辩证思维能力的一项重要措施。
二、化学实验教学中的方法改进
化学科学的每一项成就都离不开实验。化学实验教学可以帮助学生学习元素化合物知识,形成化学概念,获得理论的感性认识,并通过抽象思维形成理性认识,而通过实验又可以验证和巩固概念、理论,使之发展和深化。化学实验是培养学生自学能力的重要手段,为培养学生实事求是、严谨认真的科学态度和科学方法提供了极好的机会,对促进学生非智力因素的发展、辩证唯物主义世界观的形成、陶冶思想情操都具有非常重要的作用。因此笔者认为在中学化学实验教学中应当注重以下几点。
1.培养学生的观察能力
学生的观察能力不是自发进行的,要靠教师引导、启迪,逐渐培养而成。首先在教学中要让学生明确观察在化学实验中的作用及提高观察能力的意义,要经常要求学生预先做好观察的准备,提出明确的观察任务,制定进行观察的计划,掌握所必须的具体方法。这样有助于启发学生有目的、有计划的观察,提高了观察的效率,使学生的智力技能在良好的非智力品质的配合下迅速提高;其次是教师要根据观察对象的特征,有意识的训练学生协调运用多种感官进行观察,从而提高观察质量;再有就是指导学生学会既全面、又分清主次的观察。既全面又分清主次地进行观察,就是要求既要重点观察主要现象,又不遗漏观察次要现象;既要观察到明显的现象,又要迅速地发现不易发现或容易消失的现象,经常这样要求学生,可以培养出学生敏锐的观察能力;再还有就是指导学生将观察和思维结合,提高分析和解决问题的能力。观察的目的是探索和发现问题,达到对事物及其变化规律的认识。观察能力能引起思维能力的发展。观察越丰富、越准确,认识就越深刻,思维也就愈加活跃、广阔。观察力同时也能提高学生的判断能力。敏锐的观察力有助于对复杂的材料进行对比、分析,提高自己判断是非、区分本质和非本质的能力。教师应有意识的设计一些课题或者针对一些实验的异常现象,引导学生将观察和思维紧密结合,从而提高学生分析和解决问题的能力。总之,良好的观察能力是在实践中经过一定的训练而形成的。实验教学为培养和发展学生的观察能力提供了良好的途径,教师必须在教学中有意识的培养和发展学生的观察能力。
2.培养和发展学生的创新能力
培养和发展学生的创新能力,最重要的是要通过实验,让学生独立思考、大胆操作,在亲自实践的活动中培养和发展自己的创新精神。但是,通过教育实习和见习的亲身体会,以及一些走上讲台的化学教师的介绍,目前中学的学生实验课中,一般做法是将实验目的、内容预先按实验报告顺序列于黑板上。这严重影响了学生思维的发挥,不利于学生创新能力的发展。如果改为根据实验特点提出课题要求,引导学生运用所学知识,根据实验目的及内容,选择仪器药品,设计实验方案,然后进行实验操作。这种教学方式有助于发展学生思维的创造性,又能获得良好的实验教学效果。
3.培养学生的辩证唯物主义观
马克思说:“化学可以称为研究物体由于量的构成的变化而发生的质变的科学。”可见,化学与辩证唯物主义有着密切的联系。但是在中学化学实验教学中对学生进行辩证唯物主义教育经常被忽视了。在中学化学实验教学中,不管是教师的教还是学生的学都会受到一定的世界观和方法论的影响,特别是辩证唯物主义物质观、对立统一规律和量变与质变规律。对学生进行辩证唯物主义观点教育,就是要使学生把辩证唯物主义当作科学的世界观和方法论来理解,并用来指导当前的学习,以帮助他们找到解决问题的途径,指引他们沿着正确的方向前进。化学实验教学中对学生进行辩证唯物主义基本观点教育,有助于提高学生对实验的兴趣,提高实验效果,培养和发展学生的能力。
参考文献:
[1]纪图雅.中等职业学校化学实验教学中学生思维训练研究[D].内蒙古师范大学,2005.
[2]余跃平.试论初中学生化学思维能力培养[J].成都教育学院学报,2006.
[3]王礼祥.初中化学教学中科学方法教育研究[D].扬州大学,2004.
化学是一门以实验为基础的学科。化学实验是学生获取知识、进行知识创新的重要手段,是培养学生学习化学的兴趣和科学态度、训练学生的科学方法、启发学生的科学思维的重要途径。传统的实验教学过于重视知识的传授,忽视对学生能力的培养;在教与学的关系上,过分强调教师的主导地位,而忽视学生学习的主体性。因此,教师要从根本上转变观念,在实验教学中要尽可能创造条件让学生多动手参与实验操作,尽量发挥实验的探究本性,激励学生改进实验方案,参与设计。在实验活动中,围绕核心问题提出假设,找出证据后,通过实验活动或教师的引导解决问题。当问题、假设、证据之间的关系合理的时候,将得到合理的科学依据。通过自主实验让学生主动参与实验过程、体验实验带来的乐趣,他们手脑并用、乐在其中,对其性质和探究方法的理解也非常深刻。培养学生学习化学的兴趣,让他们学会辩证地看问题,任何事情是多面的。让化学更贴近生活。实验培养学生的实验动手能力,科学的学习态度,用事实去追寻真理。培养学生归纳总结的能力和学生的动手能力,实验探究能力。在实验教学时,有些方面问题需要注意:实验前的问题引导,让学生带着明确的目的开展实验探究;试验后的交流讨论,要从知识、方法等高度设置问题,通过对这些问题的讨论深化认识。
二、联系社会实际,使化学教学贴近生活
新课程标准中明确要求学生了解化学与日常生活的密切关系,逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题。生活中处处有化学,我们的衣食住行都充满了化学知识。化学知识来源于生活,化学知识的学习又为生活服务。物质世界充满了化学变化,人类的生产、生活都离不开化学变化。例如,为什么有些地方的水不能直接饮用?“乐山大佛”为什么慢慢被侵蚀,又怎样保护?这些有趣的现实生活与化学问题的情况,激活学生已有的生活经验和化学知识,调动学生学习的兴趣。在化学教学中教师要选择一些贴近实际生活、学生非常熟悉的事例和日常现象,通过选取实际生活中的题材,帮助学生拓宽视野,开阔思路,使学生参与到实践中,利用所学的化学知识和其他学科知识来解决实际问题,化学教学就能起到非常好的教学效果。小实验就是加强化学教学与日常生活、生产联系的一种手段。例如,采取何种方法可除去饮用水中的沉淀物;用食醋和纯碱稀溶液改变花的颜色;制作橘子电池;用熟苹果催熟青香蕉、绿橘子;用草酸洗墨渍;用小苏打或面碱清洗锅碗瓢盆上的污渍等等。教师还可以将生活中可供探究的知识点设计成探究性问题,通过实验进行教学,使实验贯穿于教学的各个环节,最终达到促使学生主动学习,提高自身素质的目的。
三、信息高速发展,实施信息化教学
现在是信息技术的时代,要想跟上时代的脚步,就需实施信息化教学。所谓信息化教学,是与传统教学相对而言的现代教学的一种表现形态,它以信息技术的支持为显著特征,在更深层面上,它还涉及现代教学理念的指导和现代教学方法的应用,扩大学生的知识面,激发学生的兴趣。在教学中,教师要注重信息技术与学科的整合,为学生学习搭建快捷、高效、大容量的信息高速公路,促进学生学习方式的转变。信息技术的高速发展,要求传统的课程必须适应信息化社会发展的需求,增加与信息技术相关的内容,发挥现代信息技术在化学教学中的作用,放大教学效果。信息化教学使课程资源不单单是教材和书本等印刷品,也包括了网络及音像制品等,扩大了课程资源的范围。信息化教学对于学生的学习方式产生了深刻的变革作用。学生从传统的接受式转变为主动学习、探究学习和研究性学习。信息化学习也将成为学习者未来的发展方向。信息技术极大地拓展了教育的时空界限,使教育资源共享的原则得以贯彻,学习选择的自由度大大提高,因需学习、因材施教真正成为可能。化学信息化教学主要是以利用书籍、光碟软件、网上资料三大资源为基础,创设“引趣”的情境,充分调动学生积极性,让学生了解并掌握信息技术基本知识和技能,培养他们的协作学习能力和自主学习能力,使他们形成良好的文化素养,为他们适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。
从初中“空气”知识中“空气污染”的简介,“水”中“三废”的介绍,“一氧化碳”中“一氧化碳对空气的污染”的叙述,到高中化学制硫酸、硝酸知识中尾气的回收和利用,“炼铁”知识中高炉煤气的处理,“石油”中石化工业产生的“三废”、“煤和煤的综合利用”中废气和废液的处理,无不紧密地渗透着环境保护的内容。因此,教师在教学中,应围绕新课程标准,认真钻研教材,深人探讨教材中环保教育的因素,详细列出中学化学各章节可进行环保教育的内容,有计划、有目的地施以环保教育。
以“水”为例,在教材知识的基础上,应明确给学生指出:中国是一个水资源相对不足的国家,人均水资源只有世界人均水资源的1/4。我国434个城市中缺水城市达188个,年影响工业产值200多亿元。我国不仅水资源不足,而且“工业三废”、生活污水的任意排放,化肥、农药的大量使用,也造成了水的严重污染。据1987年的统计显示,我国污水排放约416亿吨,其中,45%A源于城市污水,55%为工业废水。根据我国有关部门对532条河流的监测,有436条河流有不同程度的污染。据推测,每年排人海洋的污水和固体废物已超过1000亿吨。
在讲述酸雨的形成过程中,教师应让学生了解其主要污染物SO2,是煤炭燃烧时排出的。练习题如下:某城市每年用煤约300万吨,其中含硫量按1%计,每年排放二氧化硫多少吨?一般80%的硫氧化成SO2,若此二氧化硫全部转化为硫酸,可得多少吨硫酸?以上硫酸若以20%集中在城区,城区降雨量3.75×108立方米/年,那么,雨水中硫酸的摩尔浓度是多少?假设体积不变,其酸雨的pH值是多少?(答案pH=3.1)此题既让学生练习了化学方程式计算,摩尔浓度计算,又能真正了解到酸雨的危害性。通过化学知识与相关环保知识的有机结合,增强了学生的环保意识,使“爱护自然,保护环境”成为他们自觉的行动。
二、结合化学实验进行环保教育
化学实验的结果总是伴随气体、液体或固体物质生成,这些产物中许多是有毒或有害物质,散发到空气中、水中,都会造成环境污染。在不影响实验结果、观察效果的前提下,教师可引导学生改进实验内容及仪器装置,或变化实验的形式,从而尽量减少实验产物对环境的污染,不仅有利于学生对化学知识的学习,而且有利于对学生进行环保教育。如许多实验毒气外泄,其中一个原因就是装置漏气,因此,在实验前,教师要严格要求学生。首先,要做好气密性检验。在一些有毒气体的制备和性质实验里.增加尾气处理装置,或者及时烧掉把有毒气体转化成无毒或毒性降解物。如在浓硫酸与铜的反应、实验室制取氯气的反应中,只要将尾气用碱液吸收,就可有效防止实验过程中有毒气体的泄漏,减少对空气的污染和对师生的伤害。许多学生在制取气体时不考虑药品的用量,“跟着感觉走”,出现了实验室毒气弥漫。这就需要教师加以引导,使学生逐渐在化学实验中树立“定量”意识。此外,一些难度比较大、毒性比较强、时间比较长的有机演示实验,可采用实验录像替代,既可以使学生获得有关实验的感性认识,达到演示实验的效果,同时也可以避免环境污染。当前,微型化学实验作为一种新兴的实验方法和技术正在国内外迅速发展。微型化学实验具有操作简捷、反应迅速、现象明显、节省药品、污染小且安全的优点。如果我们适当地将一些污染比较大的实验改成微型实验.不仅适应了化学实验改革形势的发展,也减少了化学实验对环境的污染。
向学生介绍Cl2,H2S,SO2,CO2以及CO等对人体的危害性,给实验环境带来的污染。然后引伸到环境中有关大气污染方面的知识。氯气、液嗅具有刺激气味、强烈刺激眼、鼻、支气管等粘膜引起肺水肿,吸人较多的蒸气会发生严重中毒甚至死亡。高浓度的液澳还会导致皮肤严重灼伤,产生疼痛并造成难以治愈的创伤。盐酸也是构成酸雨的成分,随着对酸雨研究的深人,大气中的HC1也日益引起人们的关注;吸人硫化氢气体时,流泪、疼痛、咽干,能引起结膜炎、气管炎等。吸人量大时,造成声带痉挛,喉头水肿,窒息死亡。大气中的H2S人为源主要来自于造纸厂、炼油厂和炼焦厂等。而SO2人为源主要来自于矿物燃料的燃烧,含硫矿石冶炼及硫酸、磷肥生产等。CO的来源主要是矿物燃料的不完全燃烧,石油炼制、钢铁冶炼等。其中,天然源比人为源大得多。其主要危害在于能参加光化学烟雾的形成,以及造成全球性的环境问题。CO2是含碳物质完全燃烧的产物,也是动物呼吸排出的废气,CO2虽然无毒,但近年来大气中CO2浓度不断增加,导致温室效应加剧,可能引起全球性的气候变化,因而受到科学家的极大关注,已被联合国环境规划署列为危害全球的六种化学品之一。
在实验进行前,教师要让学生了解上述内容,采取相应的措施,避免对实验环境的污染以及对师生健康的危害。另一方面可引导学生对环境污染问题的思考.使无机化学实验教学与环境保护有机地联系起来,扩大学生的知识面。
三、结合身边实际进行环保教育
仅仅依靠化学课堂上的理论传授在中学生中进行环保教育还是远远不够的,更重要的是培养和增强他们保护环境的紧迫感和自觉性,把环境保护的概念从理论转变为学生的自觉行动。仅仅在化学教学中讲世界的、中国的环境状况有时还不能使学生有切肤之感,似乎还有“空对空”之嫌。对此,在环境教育中,教师应结合当地实际,用一些实例教育学生,如我县中心城区人口约5万,每天产生生活垃圾10多吨。其中,废塑料、废纸及纺织品达13%。这些垃圾若都采用掩埋的办法来处理,其中的废塑料在土壤中可长达100年而不分解,势必对农业生产造成严重危害。通过这些直观的数字,使学生深刻地认识到妥善处理生活垃圾,避免环境污染的重要性。
另外,教师还可以指导学生利用课余时间从多个角度去了解环境污染的严重性。让学生报告自己的“发现”:工厂愈来愈多,排放的烟尘让人窒息;汽车尾气的污染日益严重,尤其是一些未加尾气吸收装置的柴油车,一开起来就黑烟滚滚。由于这些烟尘及尾气的影响,冬日的早晨,浓雾团团笼罩,公路的能见度极低,交通事故频发。那么,怎么改变这种情况呢?学生们经过分析、研究得出结论,一方面要减少污染源,为汽车安装尾气吸收装置,像北京等大城市一样,实行尾气达标排放。另一方面大力开展植树造林,通过绿色值物的光合作用,改变城市的小环境,提高大气质量。开发新型能源,比如无污染或少污染的氢能源、原子能,以替代目前占我国能源消费总最75%以上的煤。通过学生的调查与交流,不仅了解了环境污染的严峻性,而且还会提高他们为改善环境做贡献的自信心和自觉性。
化学与环境之间的关系十分密切,教师应充分利用学科优势,渗透环境保护知识,使学生在学习化学知识的同时,也受到环境保护的教育。
《荀子》里有一句话:师者,所以传道授业解惑也。大概意思是说,教师是给学生传播道理和解答疑惑的。在初中化学教学过程中,教师不仅要给学生讲述化学知识和基本理论,还要注意渗透素质教育,强调教学方法,在教学过程中通过科学合理的教学方法传授化学知识。化学相比较其他学科而言,学生学习起来会有难度,没有基础知识铺垫和学习,学生对化学老师更有依赖性。如果教师在教学过程中不注重科学教学方法,很容易使学生丧失学习化学的信心和积极性,而学好化学,不仅包括课本知识学习,还包括科学学习方法,所以说科学方法教育很重要且必要。
二、科学教学的原则
1.适度性。教师要针对学生可以接受的范围及课本内容合理安排教学内容,制定可行性较强的教学体系和教学目标。教学过程中,为了掌握学生对知识的学习情况,可以分四个阶段提高教学效率。感受指在刚刚接触化学知识时,学生仅对教师讲解的课本内容有基本了解和大概印象,需要学生在学习过程中留心相类似的内容,自己要注意总结和对比记忆。如讲解常见化学物质的分子式时,要在大脑中形成立体的分子构成。联系指将讲解的科学方法和解题思路贯穿学习中,在学习中注意方法和内容联系起来,通过练习和思考逐渐熟练运用方法。例如,在学习书写化学方程式时,一些金属元素和盐酸发化学反应的化学方式是不一样的,系数也不一样,但都是金属元素和盐酸发生化学反应,可以通过联系金属的相同性质书写方程式,从而举一反三,降低书写难度。应用指通过基础化学知识的学习解决化学问题。例如,在化学学习中,比较常见的问题就是在主要物质中掺有其他化学物质,如何检验这种物质的存在等。评价指根据自己建立的科学知识体系判断他人的学习研究是否有价值,当然这要求学生自身知识能力足够高。
2.适时性。适时性的教学原则要求教师在确实有进行科学教育的必要时采取措施,否则会适得其反。化学课本中隐含科学的方法,有的知识内容与教学方法联系密切,在讲解那部分时要注意渗透教学方法。教师要在恰当的时候讲解化学理论的来源及相关知识等,达到扩展学生知识面的目的。例如,在学习溶液的酸碱性时,常见的酸性溶液有酸溶液和某些盐溶液,如硫酸氢钠,对于其他不常见化学溶液没有讲解的必要。
三、科学教学的方法及措施
1.充分利用教学模具进行教学。在学习化学分子式及空间结构的时候对学生的空间想象能力和逻辑思维能力的要求比较高,而初中学生刚刚开始接触化学,很难形成空间想象,这就需要教师在教学过程中借助教学模具进行教学和讲解,让学生通过空间想象和模具帮助,先学习基础知识,再通过了解和讲解揭示其奥秘。例如,在学习一些化学分子式的结构书写时,首先要记得该化学分子式是什么,然后才能知道在画结构的过程中需要用到什么元素和几根化学键,如写三氧化二铁的分子结构时,先想想其空间结构,或者借助化学模具,再进行书写,久而久之,也就有了一定的空间想象能力。
2.通过比较、分析,熟记多种化学知识。化学元素太多太乱,很容易记错记混,这就需要学生通过对比记忆,根据自己学到的化学知识和经验形成自己的学习方法。例如,在刚刚接触化学的时候,最基本的内容有固体、液体、气体。除了状态不同外,还要区分固体的颜色、性质等,如铜和氧化铁都是红色固体,但两者的化学分子式是不一样的。这就需要通过分类和比较进行记忆,可以按照状态、颜色的不同进行分类。
3.运用学到的化学理论对不了解的方法进行探索。在化学学习过程中,经常用到的一种方法就是化学假说法,化学假说法指运用已经学习和掌握的化学原理,对未知的化学现象和化学规律进行探索,而探索结果就需要时间和真理验证,初中生不能对自己得出的结论做出对或错的判断,但是这种方法能激发学生的学习兴趣和积极性。其实,化学假说法能最大限度地调动学生学习主观能动性和积极性,更有效地培养学生的思维能力,发挥学生学习中的独创精神,提高学生的科学素质,为以后从事科学研究工作打下科学方法的基础。例如,化学家拉瓦锡根据燃烧现象与空气中的化学成分相联系,通过思考和研究,提出燃烧的氧化学说。
4.善于归纳和总结学习过程中遇到的知识。归纳所学知识和整理知识体系是学习化学的常用方法,养成对知识的整理和归纳的好习惯,能够提高学习效率,达到事半功倍的效果。归纳从一些具体事例中概括整理出相应的结论,发挥学生的主体作用,归纳内容和归纳形式都由学生根据自己的学习情况所决定,在归纳和整理的过程中加深对知识的记忆,在提高学习效率的同时达到复习效果,所以说归纳和整理是很重要的。例如,在学习元素周期时,根据教师思路学习和掌握前二十号元素的电子排布情况,在观察和归纳的过程中,很容易得出电子的排布和变化规律,根据元素化合价的变化和元素原子半径的变化从而得到排布规律,这样就能达到提高学习效率的目的。
5.充分利用化学课本。学习化学不管采用什么形式,都离不开化学课本,而化学课本中的内容排版就是按照学生接受程度和理解能力进行的,这就是一种隐含的科学教学方法,也是教师在教学过程中需要学习的。例如,初中化学中身边的化学物质这一部分内容可以分为这几部分,地球周围的空气、氧气、碳和碳的氧化物、自然界中的水、金属与金属矿物、溶液、生活中常见的化合物等其他部分,是按照简单到复杂安排的,简单来说是教材中的一条知识线。抓住这条知识线能帮助学生学习和掌握课本的基础知识,还能使教师讲课条理清晰。这样的教学安排能帮助学生理解和学习化学知识,是帮助学生学习的重要措施。
四、结语
化学知识与日常生活密切相关,在我们的生活、生产中起着重要作用。所以,教师在教学过程中,结合教学内容采取生活化的教学模式,将与化学知识有关的生活实际引入课堂教学活动,这样不仅可以充分调动学生的学习积极性,激发学生学习兴趣,而且让学生走近现实生活,了解化学常识与化学原理,使学生在熟悉的生活氛围中学习。在“含氮化合物”教学时,教师可以结合教学目标进行教学设计,将生活中的含氮物质引入课堂,了解它在生产生活中的应用情况以及对生态的影响。所以,在课堂教学活动中,教师可以利用多媒体技术向学生展示材料。材料一:烟雾事件;材料二:洛杉矶光化学事件;材料三:硝酸和硝酸盐的形成过程。这三则材料展示了含氮物质在我们日常生活中的存在现象,这些物质对我们的生活环境的影响,以及我们如何利用化学知识进行防治,从而可以使学生生动形象地了解含氮化合物的知识,同时也间接培养了学生爱护自然环境意识。
二、营造和谐的课堂文化氛围
高中生有一定的化学知识基础,比初中生具有独立思考的意识。在心理与认识水平上更具有创新性,在态度上更具有自主性与主动性。高中生更倾向于自主学习与进行科学探究活动。
1.利用实验创设课堂氛围。实验是化学课程教学的主体,我们可以利用化学实验来激发学生的学习兴趣,使学生体验到化学的趣味性。这在客观上要求学生通过现象了解本质,不能只重视化学实验的表面现象。教师要引导学生从实验的趣味性上转移到化学知识的学习上。如在“卤素”教学中,教师制作其实验过程的操作步骤,设计化学实验流程。按照课前的实验设计进行化学实验。此实验共有四个小实验,当学生看到第一个实验后,兴趣高亢。教师要利用学生的好奇心理,及时设计问题,引导学生的思维,这样可以让学生在和谐的教学氛围中学习化学知识。
2.利用化学史创设课堂氛围。化学史是化学知识长期发展的历史。许多化学家都将一生的研究成果奉献给我们,它们的研究理论影响到生活中的各个领域。但是,高中生对这些科学家却了解不多。这样,我们可以创设化学史情境来激发学生的好奇心,使学生了解科学家的伟大贡献,也培养学生学习化学的兴趣。
三、合作学习,突出学生的主体性
“以人为本”是新课程改革的基本理念,体现学生是课堂教学的真正主人,提倡“自主、合作、探究”的学习方式。转化传统课堂教学模式,尊重学生主体性。教师引导学生分组探究教学内容,让学生参与教学活动中,充当教学活动的主角。
四、总结
成功的教育依赖于师生、师生之间真诚的尊重和信任,依赖于民主、自由、平等的课堂环境.在课堂上,教师要能够走下讲台成为学生的“良师益友”,让学生敢于交流、乐于交流,从而积极的发表自己的想法、展示自己的个性.例如,在学习“化学元素”时,学生初次接触化学元素,在符号和汉字的记忆方面显得有些吃力,教师就可以从字形的角度来让大家分析元素的汉字,学生表现的很积极,分别总结了含“釒”字边的就为金属,不含“釒”字边就是非金属,其中“汞”除外,学生对这一发现很兴奋,激发了学生更大的想象力,在学生的反复讨论中,学生又发现含“釒”字边或“石”字边的都为固体,含“气”字头的都为气体,带“氵”的“溴”是液态,“汞”虽然没有带有“氵”但是下面有个“水”字,被称为“水银”也证明是液态的金属,学生熟练的记住了常见元素的汉字.在元素符号的记忆时,学生也纷纷发挥自己的想象,分别利用首字母来进行记忆.例如,以H开头的有H、He、Hg等;还领悟出了利用拼音来进行记忆.例如,He、Li、Na等元素符号.通过这样的讨论,建立了和谐轻松的课堂氛围,使学生在对元素汉字或符号的分析上,尽情想象、畅所欲言,使学生记住了元素的汉字和符号的同时也体会到了学生化学的乐趣.
二、提供适合教学个性化发展的选择机会
教师的讲授不一定适合每个学生,然而选择性的增加可以为学生提供更为广阔的学习空间.在教学中,教师要结合自己对学生的了解,建立不同层次的、不同角度的思维方式,使学生能够找到适合自己的方法,从而顺利的切入对知识、对问题的思考之中.例如,在学习有关“物质分类”的知识时,教师就可以通过“找成员”的方式让学生写出相应的氧化物、酸、碱、盐,且每类写五个.这样的问题没有固定的答案,学生可以充分的发挥自己对物质的认识进行寻找,每个学生想到的每一类的五个物质都各有不同,教师要进行积极的诱导学生的思考,以评价不同的物质是否也符合,不同的答案给了学生更多的思考机会,使学生从各个角度理解了这几个概念的深刻含义,从而能够正确的对氧化物、酸、碱、盐进行判断,同时也尊重了学生对化学的理解和接受.另外,教师可以给出一个物质,让学生判断属于其中的哪一类,这种游戏性的学习极大的激发了学生的兴趣.通过这样的课堂建立,每个学生都能结合自己熟悉的物质来进行切入,从而逐步的领悟氧化物、酸、碱、盐的概念.
三、建立适合教学个性化发展的开放探究
探究是学生对知识的深层理解,可以使学生展示自己的思维过程.在教学中,教师要注重不同的个体对问题的思考方法、思维模式的不同,适时的组织学生进行交流讨论,使学生在思维、方法、运用上进行灵活的交流,促进相互之间的提高.例如,在学习有关“溶液”的知识时,教师就可以建立开放性的试题,让学生理解饱和溶液和不饱和溶液之间的转换,引导学生思考:如何将硝酸钾的饱和溶液变为不饱和溶液?学生立刻结合自己对“溶液”这部分知识的理解,从自己的角度来解决问题,有的学生利用加水的方法,有的学生利用升温的方法,这两个方法的确定训练了学生的顺向思维.教师就可以顺势来引导学生的逆向思维,引导学生思考:如何将不饱和溶液变为饱和溶液?学生对这样的问题兴致很高,立刻说出了其中的答案:蒸发掉一部分水,或者降温.学生对这两个问题的回答很全面,这时教师就可以抛出重点问题:那么要说溶液“饱和”或者“不饱和”必须指明什么?这一问题将学生的思维提升了一个高度,开始对前面的两个问题进行细致的分析,学生得到了不同的结论,教师就可以将学生的回答进行总结讨论,利用不同个性学生的思维来得出正确的答案:一定温度,一定溶剂.这样的开放性探究,使学生从不同角度出发逐渐的回归到知识的本质.
四、实施适合个性发展的评价机制
一、初、高中化学教学目标及目的的差别
通过对比初、高中教学大纲对教学目标及目的的阐述可知:初中化学是启蒙学科、是九年义务教育阶段的素质教育。从教科书及教学实际中可以看出初中化学主要要求学生掌握简单的化学知识、基本化学实验技能、简单化学计算及化学在生活、生产及国防的某些应用;其知识层次则以要求学生“知其然”为主。高中化学是在九年义务教育的基础上实施的较高层次的基础教育,化学知识逐渐向系统化、理论化靠近,对所学习的化学知识有相当一部分要求学生不但要“知其然”而且要“知其所以然”。学生要会对所学知识能应用于解决具体问题。还能在实际应用中有所创新。
二、初、高中教材中知识的承继和衔接
1.初三教材中出现但不做要求,高中教材中没有出现但做要求的内容。
(1)元素在自然界中的存在形式
(2)同素异形体
(3)用电子式表示物质的结构
(4)两性化合物及典型两性氧化物
此部分内容集中在高一年教材的第五章,在授该章内容时,应注意加以补充,以免让学生出现知识的空白点。
2.高—年时需对初中某些知识加深、完善
(1)氧化一一还原反应
初中只从得、失氧观点简单的介绍有关氧化——还原反应,高一年则从化合价、升降,电子得、失观点即从本质上来介绍氧化——还原及应及氧化——还原反应方程式的配平。
(2)结构理论的初步知识
①初三只举例介绍原子核外电子的排布情况,高一年介绍了核外电子排布的三条规律,给出了1—18号元素的原子结构示意图,
⑦初三只列举有关“离子化合物”和“共价化合物”的简单例子,高一年则在此基础上介绍了离子晶体、分子晶体、原于晶体的概念结构特征和物理性质等。
由上可知高一年教材中对于化学基本概念和基础理论较初中更为完善、更严密,也更兼顾科学性知学生的可接受性。
3.有关化学计算内容及方法的承继
(1)有关溶解度的计算
初中只要求掌握一定温度下饱和和溶液中溶质质量、溶剂质量、溶解度三者之间的换算。但温度改变,溶解、结晶问题的计算是中学化学计算中的一个较为重要的类型。也是高考中常见的考点。在高一年时要适当补充。
(2)“量差”法的应用
此法在中学基础计算中应用较广,初中阶段不要求学生掌握该法,在高—年要结合有关新课内容补充讲解并使学生逐步掌握。
4.实验室制取常见气体
初中已学过O2、H2、CO2气体的实验室制法,并分别介绍其反应方程式,使用仪器装置等内容。高一年要结合CL2、HCL、SO2、NH3等气体的实验室制法从①反应原理;⑦反应装置;③收集方法;④注意事项等四个方面对此加以归纳,并将之扩大为学习气体制法的一般方法。
高、初中教材衔接要注意把握时机和尺度,通过相关知织的衔接要让学生能从更高层次上来准确理解初中化学知识,要力求做到对今后学习化学有所帮助。
三、教学方法的衔接
初中化学的教学方法由于受到初中生知识水平及初中化学做为入门学科的限制,较多的采用灌输式的讲解方法,进入高中时,教师要抓住学生生理从少年向青年转变,学习心理自“经验记忆型”的被动接收知识向“探索理解型”主动学习知识的转变时期,在教学方法上则应更多地采取启发式,启发、激发学生主动地进行学习、引导学生从本质上理解所学内容。
为了能顺利地开展高一年教学工作,教师应:
1.通览教材、大纲
教师要熟悉初中、高中教材,要研究大纲中对各部分知识的要求情况。确定新学年开始的复习内容及订出复习计划,使得所复习的内容有利于高中化学的学习,有利于初、高中的衔接。
2.深入了解学生的实际
教师对高一新生的中考情况要进行认真分析,对中考中与高中学习密切相关的内容的掌握情况要心中有数,以便在复习中有的放矢。
3.利用各种教学手段培养学生的学习兴趣及学科素养
充分利用教材上的图表、演示实验、教学模型等直观材料,结合当前社会热点,让学生认识到化学与社会、化学与生活、化学与经济有着重要的联系,以此培养学生学习化学的兴趣。如讲授《卤素》时,可介绍氯氟烃对臭氧层的破坏原理,讲授《硫一硫酸》时,可介绍有关环境污染及环境保护及我国的有关环境政策,讲《物质结构》时,可介绍北约对南联盟轰炸时所使用的贫铀炸弹及其对人类对环境的不利影响,等等。让学生觉得化学就在我们身边,化学就在我们的生活中,要学好化学或必须有脚踏实地、勤奋苦读的态度。
4.良好习惯的养成,能力的培养应自高一始
良好习惯的养成可使学生受益终生,高一年时要注意学生阅读习惯,作业规范,实验规范等的教育和养成。
能力的提高和培养是中学教学的根本目的也是素质教育的核心思想,学生能力的培养和提高有一个循序渐进、逐渐提高的过程,不同阶段不同教学内容担负着培养不同种能力的任务,教师应抓住各种场合对学生的能力进行培养。
四、学习方法的衔接
初中学生学习化学的方法主要是记忆、重现、简单模仿。这种较为机械、死板的方法不适应高中注重能力及创新的要求。高一年教师有责任指导学生改进学习方法,使之适应高中化学的学习,学习方法的正确与否是决定能否学好化学的重要一环。
课堂上教学生学会某些知识,是为了课外学生会学更多的知识。学生学习方法的指导应贯穿于教学的各个环节中,应结合课本各内容给学生各种知识予具体指导。
(1)教学大纲要求:高中一年级的学生在学习高中化学新知识前,首先是九节课的初中化学知识内容复习,授课老师应如何做才能"旧中见新",提高学生的学习兴趣?同时树立起教师在学生心中的良好形象?
(2)如何使学生从初中的局部知识扩展到高中的全面把握和理解知识,调整好学生的学习心态和学习方法,适应高中的要求?
笔者根据几年来在教学上的实践,本文就以上两方面谈谈自己的一些做法。
作为高一新生的教师,第一节课的意义异乎寻常,它是教师在学生心目中的地位最重要的一课,俗话说"好的开头等于成功了一半"。而偏偏高一化学按大纲要求就是连续九课时的初中化学知识复习,从学生方面来看,开学后第一节课开始,都希望学习不久前刚发下的自己已"看"过几遍的新课本知识,此时却要他们复习初中化学,情绪低落在所难免。而部份老师也觉得难上,一者高中老师都是大多未上过初中化学,对初中化学不够熟,部分老师也就产生了"何苦呢"的思想,有的教师认为花九节课复习,太浪费时间,到具体章节用到初中知识时稍加点拔即可,花这么多时间"炒旧饭"不值。
其实初高中衔接复习是非常必要的。理由是:①初中化学强调定性分析,只要求学生记住现象或结论,而到高中则要定性和定量相结合,这就需要一开始就给学生作一个对比,明确高中除了记住"是什么"外,还要求弄清"为什么"和"是什么"和"是多少",②初中化学以形象思维为主,通常从熟悉的、具体的、直观的自然现象或演示实验入手,建立化学概念和规律;而高中化学除了加强形象思维外,还通过抽象、理想化的模型建立化学概念和规律,这需要给学生一个学前提醒。③初中阶段很大程度记忆的知识多,很多同学的学习方法是靠死记硬背,学习依赖老师,欠独立思考能力,不会归纳、总结学过的知识点,养成了被动接受知识的习惯;而高中阶段则要求学生有较强的理解力,理解后再记忆,并能将学过的知识提升,学会触类旁通,举一反三,深刻理解化学原理。如果还是采用死记硬背的方法学高中化学,则会事半功倍。故利用复习时间灌输高中化学学习思想和学习方法应是最佳时机。④新生除逐步适应高中化学的学习要求外,还要适应高中教师的教学方法和高中化学学习方法。与初中的教法不同,高中的教学过程容量大,进度快、知识点多,综合性强为课堂教学的特点。高中老师的要求也与初中相异,注重方法的点拔而"稍轻视"不断地反复多次。利用学前复习时间使学生适应新要求,接受老师的教学风格和适应老师教学习惯,建立良好的师生关系。
以上问题的顺利解决,怎样做才能取得最佳效果呢?经过几年的实践,我认为这样做收效高:
(一)摸准学生实际,制订复习目标
首先根据学生的入学档案,了解每个学生初中化学科的学习成绩。再到学生中去了解他们在初中是怎样学习化学的,如何评价自己的成绩等。结合高中化学的总体要求,建立每个学生的学科学习情况档案,制定符合本届学生实际的复习计划,复习重点、难点和要求达到的层次以及重点辅导的学生名单。此阶段以全面鼓励和支持,建立自信心为主。
(二)改变模式,旧中见新
复习时如果只是老师在黑板上列表归纳,口若悬河的总结,相信半数同学定会昏昏欲睡。我认为要彻底纠正那种认为学生一次不懂讲两次、三次甚至十几次这样不厌其烦就会使学生"总有一天"明白的错觉,教学的主体是学生,老师的教不能代替学生的学,只有学生主动地参与学习过程,才能充分发挥学生的思维能力,通过学生动手、动脑、动口的积极活动来开启学生的智慧大门,使复习课做到低投入,高产出。俗话说"眼过千遍不如练过一遍",我的具体做法是将准备复习的知识点融入到一道道题目中,一开始就参考当年全国各地的初中化学竞赛题、升中考中的能力题或高中高考涉及到的初中知识,特别是初中生易错或?难解答"的问题,编出一份试题,由学生在第一节课进行练习,不会的可以相互讨论,知识点是初中的"旧知识",但出题的角度和方向却是新的,通过练习和讨论学生知道初中不少知识点高考仍考到,学生对复习初中知识的重要性自然不言而喻了,在以后的复习课中就会自觉地认真参与了,然后根据学生第一节课的解题实际情况,再组织一套涉及初中各重点知识的复习题,以精选的习题为载体,将要复习到的初中各重要知识点进行全方位的、立体的复习,由学生在课堂上限时完成,教师只是就解题方法进行指导和出现的问题进行讲评或点评。这样做既开拓了学生的视野,活跃了学生思维,学会运用知识点,增添学习兴趣,又改变了传统的"三部曲"复习模式。
(三)查漏补缺,适当拓宽
学生在解题中产生困惑甚至不知所措,正是激发他们认真钻研的动力,迫使他们重新评价自己初中化学科的学习成绩,然后老师再加以及时引导,学生产生仿佛来到另外一片天地的感觉。此时教师既要帮助学生查漏补缺,加深对化学原理的理解,又要切记适时引入高中化学的要求;既指出初中化学的局限性,又要适当拓宽学生的知识。如溶解度一节知识中较高要求的计算,溶剂和温度改变时的计算初中较少触及,而近几年来的高考中则频频出现,高中化学又无专门章节介绍,这就需要利用复习时间来培养和锻练学生解这类题的能力。又如氧化还原反应、燃烧等初中局限性的定义,到了高中则从本质上去理解,这样概念范围将会扩大。又如反应物的量与可能的产物之间的关系;各种量其精度与实际要求的关系;多信息题中干扰信息与无用信息的识别;缺少条件的题如何解。有多个解答方案时,最佳方案的选择;如何巧解巧算(包括十字交叉法、差量法、平均值法、极端假设法、守恒法、关系式法等等);化学实验设计,各知识点的综合运用等等高中重要知识和能力的培养,都是初中知识之上的延伸、扩展和完善。如果学生不主动依老师的指导及时去理解和掌握,慢慢就会掉队。例如就有高二的学生进行连续多步反应的化学计算时,还存在采用初中老师严格要求的分步计算法慢慢求解,却置高中老师教的利用关系式快速算法而不顾等问题。近几年来的高考都考了一些初高中衔接?盲区",故要求我们复习初中内容决不能匆匆而"过"。
学会阅读是初中生最基本的素质,阅读教学也是各科最基本的教学方法,化学教学缺少阅读环节,难以培养学生的能力。
1.设计导读提纲
导读提纲要按学生实际由易到难,并且注重知识的新旧联系,引导阅读,增强理解能力。如:在H2的性质这节教学中,我是设计如下的导读提纲:A.氢气的物理性质与氧气的物理性质有什么区别?B.收集氢气的方法与收集氧气的方法有何异同?C.氢气的化学性质与氧气的化学性质是否相同?为什么?这些问题的设计,只要学生认真阅读课本,便可轻而易举地解决。教师可以从“滔滔不绝”的讲解中解放出来。
2.按教材的不同内容设计不同的导读方法
不同的教学内容,要有不同的导读方法。①对基本理论、基本概念的教学,引导学生学会抓住最关键的字、词、句归纳、综合、理解。如:原子是化学变化中的最小微粒。分子是保持物质的化学性质的一种微粒。学会抓住理解最关键的词语,在解题中便可易如反掌。如:保持二氧化碳化学性质的微粒是CO2分子,二氧化碳在化学变化中最小的微粒是碳原子和氧原子。②对几类重要物质的研究的教学,引导学生根据结构—性质—用途,将枯燥的描述性内容与化学实验相联系,利用不同的实验现象和结果,将不同类的物质或同类的物质区分开来。③对化学实验,引导学生阅读实验原理、实验装置、实验步骤及实验注意的事项等,通过学生的阅读掌握大致内容,教师演示实验中可检查学生掌握的情况。如:实验室制取氧气,为什么要用KlO3而不用KCl?如果阅读时理解了实验原理,回答这一问题便可迎刃而解。实验完毕时,也可以提问学生如何拆除实验装置,不必苦口婆心地告诉学生要先拆导气管,后移酒精灯。
二、导思
调动学生的思维,使学生独立解决问题是现代教学的核心。学生的思维僵化,是教师教学彻头彻尾的失败。我在培养学生思维能力方面是引导学生对不同的问题分别进行横向、纵向、逆向思考,以促进思维线索的交叉和互补,形成思维网络,使学生思考问题能多维化、立体化。
1.横向思维
横向思维是从对一个事物的思考转到与这相似相关的事物的思考。通过横向思维可以对相似的易混淆的知识进行比较,在比较中寻找共性与异性。如:初中化学学了氢气、木炭、一氧化碳都具有还原性,都可以把CuO还原成Cu。这三个实验有相同的实验现象,也有不同的实验现象,三个实验都必须加热,但加热的温度不同,不同的原因是什么?通过学生的思考,便可得出这三种物质的组成不同。
2.纵向思维
纵向思维是引导学生思考问题向纵深方向发展,由表及里,层层深入。如:O2可以用排水法收集,用排水法收集气体是否肯定是O2?为什么?通过学生的思考,便可知道:凡是难溶于水的气体都可以用排水法收集。锌、镁、铁都可以与稀H2SO4反应,都产生氢气,实验室为什么要用锌与稀H2SO4反应来制H2,而不用镁和铁?引导学生从金属的活动性去思考,不但巩固了金属的活动性知识,又掌握实验室制取气体的原理。通过纵向思维的训练,在透彻理解知识的同时,也训练了学生思维的深刻性。
3.逆向思维
逆向思维是培养学生善于从问题的正面思考到它的反面或对立面的一种思维方式。如:“一种元素在一种化合物里显一种化合价”这种说法是对还是错?通常情况下,这句话看起来是对。但我们反过来思考一下:有没有一种元素在一种化合物里显几种化合价呢?如学生一时难以想起,老师可以提供一种化合物,让学生算算同种元素的化合价。如:NH4NO3。初中化学有很多知识,都可以培养学生的逆向思维,这就取决于教师是否有心了。
三、导创
(1)重视学生的生活经验对科学过程的感受。不过分强调知识的逻辑顺序,在一定程度上体现生活性、实用性,以及初中学生的年龄特点。
(2)改变学生的学习方式,加强探究的力度,精心创设活动与探究的情境,以及多种形式的学习活动,以培养学生的科学素养。
(3)内容的选择密切联系学生的生活和社会实际,反映最新科技成果,并注重培养学生运用知识解决实际问题的能力。
以上三个特点充分表明,实施化学教学,应舍弃传统的化学教学片面强调知识和技能目标,必须把培养学习化学的兴趣,提高科学素养放在首要的位置。因此,努力创设生动活泼的学习情景,提高学生学习化学的兴趣尤为重要。
通过本学期的听课学习,结合自己过去的教学实践,我对初中化学教学中联系生活创设情景实施探究性教学有几点体会:
一、演示实验,创设学习情景,培养探究能力
学生在最初接触《化学》这门课程时,是一种望而生畏的恐惧心理,如何让学生感受到《化学》是一门有趣而又与生活实际紧密相联的科学是化学教师上好第一节化学课的关键,因此,在学习课题1时教师可以设计几个趣味实验,如“点不燃的手帕”、“雨落花开绿叶出”、“空瓶生烟”等奇景,激发学生进一步探究学习的兴趣和欲望,使他们感受到学习化学的愉悦性。
在学习《水的组成》这一课题时,教师进行了电解水的演示实验,并验证水电解后的生成物是氢气和氧气后,学生深感化学变化的奇特,同时领悟化学变化的实质,而且初步认识由水可以获得氢气这一理想能源,让学生感受到学习化学知识的重要性。还有其他很多演示实验都会达到激发学生学习兴趣的目的。
在学习“燃料的燃烧对环境的影响”这一课题时,组织学生进行三个实验:一是“树叶与酸雨”的反应;二是“镁条或锌粒与酸雨”的反应;三是“大理石与酸雨”的反应。学生通过亲自实验,认识到“酸雨”的危害的严重性,保护环境的重要性,以及发展新型无污染能源的紧迫性,使他们从小就树立良好的环保意识。同时,学生也有进一步学好化学知识为改善人类生存环境的欲望。
二、设置化学问题,创设学习物景,培养探究能力。
在化学教学中教师的教学设计要根据不同的课题内容创设学习情景,“设置化学问题”就是一种方法。
将学生置身一个实际的情境之中,可以激发学生强烈的探究欲望,并从该问题中,学习到“科学兴趣小组”的科学调查问题的方法,可以说对学生是一种全方位的素质提高。像这个“化学问题”情境的创设是信手拈来,如“为什么在冬天有雾的早晨,一妇骑着摩托车停在一交通路口等绿灯,而她的前面也停有很多汽车,突然,该妇女昏倒了。试分析她昏倒的可能原因?”这种问题的设置会让学生对汽车尾汽的污染加深认识,从而对改变汽车燃料有更新的探究要求。
三、图片、模型和影像资料,展示学习情景,培养学生的探究能力。
在“学习化学研究些什么”的知识时,可以展示拉瓦锡的有关实验图片,我国化学室在世界上首次合成了蛋白质的图片等,让学生感受化学家的研究成果;通过观看“南极臭氧空洞”的图片,环保部门对大气检测的资料片,用高能燃料推进火箭的过程,以及机动车辆尾气排放图片、工厂排放废气而产生“浓烟滚滚”的景像等,都会让学生有身临其境的感觉,认识到只有学好化学知识,才能解决生活实际中的问题。
四、通过新闻报道,创设情境,培养探究能力。
新闻报道中经常会涉及到化学方面知识情景,例如,有一报纸报道:有一下水道发生了爆炸,所炸之处,下水道盖全部被炸开,并一直炸到一学校的校园内,并炸伤几名小学生及路人。据事后调查,这是一起严重事故:有一名从事灌装液化汽的人将罐内残留物倒入了下水道,后又遇到有人丢烟头掉进了下水道而发生了这起爆炸事故。学生阅读后,深感生活中化学知识无处不有,加深了点燃“一切可燃性气体或粉尘都应验纯”的这一知识点的认识,同时,也对我国很多煤矿发生瓦斯爆炸有一个清晰的了解。在这里,可以进行知识拓展,设计一个“点燃不纯H2”的爆炸实验,让学生对这一问题进行验证获得为什么会“爆炸”的原因,在此基础上,可以让学生分组进行探究活动,探究的内容是“怎样预防矿井的爆炸事故发生?”学生会感受到搞好矿井的安全是多么重要,也使学生对社会对人民增添了一份责任感。
新闻报道中的内容,学生有一种新鲜感,阅读与了解其中内容的欲望比较强,因此,从中选取相关的内容,创新情景,非常方便,而且教学效果好,比如“在学习天然气”这一课题时,我市报道了,“天然气,会给你带来什么?”的内容,其中涉及到天然气的成份,天然气的燃烧产生的污染与煤气燃烧相比,天然气与煤气燃烧热值的大小,最后,引导市民计算了每立米的价格问题,这实际上是创设学生学习“天然气”知识的良好情景,让学生从化学式、化学方程式、化学反应与能量变化、燃料燃烧对环境的影响以及热值与价格等多方面获得了训练,学生学得轻松,而且又让他们感受到实用。像这种例子有很多……
所以说,新闻报道在牌教学测设情景的有宽阔途径。可以达到引人人胜,立竿见影的目的。
五、调查与实践,设置情境,培并探究能力。
在学习“水的净化”这一课题时,联系我们身边的母亲河──黄河已受到污染,那我们的自来水厂是如何净化的呢?让学生带着要“探究”清楚这一过程的问题,学习“水的净化”的全部过程,认识到保护水资源的重要性。又如,据报道,有位五十多岁的农妇、到自家地窖中拿红薯时,不幸身亡。经分析确认:农妇是因地窖中二氧化碳过多使其缺氧而窒息身亡。读了这篇报道。就可以提问,怎样测定地窖中二氧化碳的体积分数呢?可以组织学生分组对地窖的二氧化碳质量分数进行探究。同时,又加深了学生对二氧化碳性质的认识,并且对学生以后在生活中的安全知识又添了重重一笔。
我们还可以通过小故事,科学史实,实物等创设情景,增加学习化学的愉悦性,激发学生的兴趣。
爱国主义是在任何时候、任何课程教学中都应凸显的德育内容.纵观我国化学的发展历史,有着许多灿烂成就.因此,在化学教学中,教师可结合具体的教学内容,渗透中华民族悠久历史和所取得的优秀化学工艺,让学生体会到中华民族的勤奋、勇敢和智慧,帮助学生树立民族自豪感和自尊心,激发学生的爱国情感.例如,在讲“H2的性质和用途”时,教师可联系H2在“神舟”系列飞船发射中的作用,并告诉学生中国所掌握的航天科技已挤入世界前列.
二、引入化学家故事,渗透自强品质教育
在化学教学中渗透德育,可结合化学史,引入一些化学家的故事,学习其身上所具有的崇尚科学、刻苦钻研、实事求是、追求真理、不畏艰难险阻、勇于献身的执着与顽强的科研品质.例如,在讲“元素周期表”时,教师可告诉学生:在化学元素发现史上,元素氟的制取可谓参加人数多、持续时间长、危险性大.为了制备出单质氟,前后跨时六、七十年,一些化学家不顾身体健康损害,甚至生命危险,付出了艰辛的努力.化学家亨利•莫瓦桑历经数次实验失败和严重的砷中毒,成功地利用低温电解法制得单质氟,解决了困扰多年的化学难题.
三、凭借化学实验平台,渗透科学精神与品质教育
实验是化学课程的灵魂,是学习化学最重要的方法论之一.在化学教学中,教师可利用化学实验教学平台,渗透科学精神与科学品质教育,并贯穿于实验过程始终.
1.严谨认真的实验态度.
在化学实验教学中,教师可对实验前、实验中、实验后的各个环节提出具体要求,布置学生认真完成每一个操作步骤,以此培养学生严谨认真的实验态度.实验中要求学生做到:严格按照实验程序操作;如实反映实验现象,尊重观察到的细节;若实验结果误差较大,应在查明原因的基础上,认真重做.
2.团结协作的精神.
在化学教学中,不仅是分组实验,还有许多单个实验往往也需要两个人合作或者多人共用一台仪器.只有学生间默契配合,才能保证实验的有效开展.教师要因势利导,引导学生形成整体意识和与他人合作的意识,培养学生团结协作的精神.如,实验时不要随意动用他人他组的仪器和药品;要服从小组长的统一安排,按事先的角色分工有序实验.实验完成后,要保持实验台面清洁整齐和有序,为后面要实验的同学提供方便.
3.环境保护的意识.
如今环境污染严重威胁着人们的身心健康,环保问题已成为世界各国普遍关注的话题.无论是化工生产,还是化学实验,都会产生一定的环境污染,与环境保护有着密切的联系.因此,教师应充分发挥学科优势,结合具体的化学实验教学,培养学生的环保意识.例如,在演示实验“一氧化碳还原氧化铜”时,教师可从环保意识培养角度设计多个思考问题:①空气中排入过量的一氧化碳,会有怎样的后果?②为什么要用气球来收集一氧化碳尾气?③实验结束后,对于气球内的一氧化碳尾气,应该如何处理?在学生对问题③讨论交流的基础上,教师拓展延伸出对化学实验“三废”问题的预防和处理方法的思考.如,对于废液和废渣,应教育学生做到分类存放、及时处理,不得随意倒在水槽或垃圾箱中.一些废酸、废碱,可用中和反应进行无害处理后再排放.
四、运用化学学习思维,渗透辩证唯物主义教育
化学课程标准明确指出,初步建立科学的物质观,增进对“世界是物质的”、“物质是变化的”等辩证唯物主义观点的认识,逐步树立崇尚科学、反对迷信的观念.现行化学教材蕴涵着丰富的辩证唯物主义观点,教师要充分挖掘教材资源,对学生进行丰富多彩的哲学思想教育.例如,在讲“氮族元素”时,教师可运用化学思维,解释我国西北部“魔鬼谷”恐怖的自然现象和硝酸酸雨的形成,以及“魔鬼谷”牧草茂盛的原因,从而对学生进行相信科学、反对迷信的教育.此外,许多化学原理、化学问题用辩证主义观点来分析说明,有利于学生理解和掌握.如对化学反应中的氧化和还原、阴离子与阳离子、溶解与结晶、化合物的升和降等概念理解,就可运用对立统一的观点来剖析,让学生知道这些概念是一对矛盾统一体,在一定条件下可互相转化.
五、结语
通过新颖的、多样化的、具有创意性、趣味性的教学方式与方法,培养学生的探究思维,提高学生对于初中化学知识的学习兴趣以及学习主动性.为了培养学生的探究思维,教师要为学生创建一个外界的知识需求与学生的认识体系相互冲突的环境,亦或是教师的教学内容不能完全满足学生对于知识的需求的氛围,从而将学生引入到一个充满疑问、充满知识的世界中,在一定程度上引起学生对于知识的渴望,从而产生对于知识的探究心理.在初中化学教学中,教师可以根据不同的化学知识建立不同的教学环境.例如,在讲“神奇的空气成分”时,教师可以做这样一个实验:实验器材包括一只蜡烛、火柴、一只良好的玻璃罩.实验步骤:取一只蜡烛,将其点燃,可以发现蜡烛在空气中燃烧得很稳定.接下来,用玻璃罩将蜡烛罩起来,可以发现蜡烛的火苗越来越微弱,直至最后,蜡烛完全熄灭.教师可以引导学生思考:这是为什么呢?另外,在生活中也有很多类似的例子.例如,人们进入许久没有打开的地窖时,会有眩晕的感觉,并且在这种环境下,火把或者灯火不易燃烧.这一系列的实验与生活现象回顾,可以帮助学生对相关的化学知识产生兴趣、以及对于答案和原理的需求渴望,从而达到培养学生的探究思维、提高学生的学习兴趣的目的.
二、小组合作探讨交流,提高学生的理解能力
研究调查表明,小组学习的教学方法在学生对于知识的理解、掌握以及深层次的思考具有有利影响.因此,在初中化学教学中,教师可以根据学生的学习能力以及学习水平,将学生分为若干的小组,每个小组5人左右(不可过多,这样可以保证每个小组中的每个成员都能够有机会展现自己,充分掌握和理解每一个化学知识点),要求每个小组中的成员的平均水平近乎一致.在教学中,以小组为单位进行学习、讨论、回答教师的问题、并且通过小组内部的讨论提出疑问,再由其他小组或者由教师解答.例如,在讲“氧气的制取”时,教师可以演示利用氯酸钾与二氧化锰加热制取氧气,或者直接利用高锰酸钾分解制取氧气的实验(此处以前者为例):首先,将酒精灯、试管、支架、水槽、导管等器材进行连接、固定完好;接着,检查装置的气密性:将装置连接好(注意此时不要放化学制品),导管插入水槽,将酒精灯点燃,使试管加热,过一段时间,若发现水槽中的导管中有水柱上升,则说明装置的气密性良好.接着,将氯酸钾以及二氧化锰粉末放入试管,点燃酒精灯对试管进行预热,然后正式进行加热,过一段时间,开始收集氧气,实验结束之后,先将导管从水槽中移出,再将酒精灯熄灭.教师可以引导学生对实验步骤进行思考,并且在小组中进行研究和讨论,通过学生的探究性思维,总结提出几点实验中的注意事项.另外,也可以要求学生以小组为单位走上讲台将实验完完整整地做一遍,加深学生对于实验以及相关知识点的理解与掌握.通过小组讨论进行学习的教学方法,可以明显感受到学生对于化学知识的学习态度的转变.这种教学方式,可以在一定程度上培养学生的独立思考能力,也可以对学生的交流沟通能力产生积极影响.同时,通过与队友团结协作、共同讨论、研究、最后找出问题的解决方案,学生的合作精神、团结意识以及分享意识也能得到培养。
三、引导学生总结评估,进行阶段性提高
“吾日三省吾身”是每一位成功者都具备的良好习惯、优秀品质.学生要想将知识掌握到位,也需要阶段性地对自己的学习方法、学习态度进行反思、评估以及总结,并且对于之前学习的知识点进行复习、重温,从而获得新的感悟与理解.正所谓“温故而知新”.因此,在每一个章节知识学习结束后,教师都应该及时通过化学课堂中的小组讨论,引导学生对于自己、对于自己学习知识的情况进行整体的评估以及总结,使学生能够及时发现自己所拥有的优点和缺点,针对自己的不足,通过与小祖成员进行探讨,找出最适合的解决方法,取长补短,从而进行阶段性的提高.这在很大程度上保证了一个阶段的教学的有效性,提高了教学质量以及教学效率.
四、结语
论文摘要:新课程理念要求“主动适应社会发展和科技进步的时代需要,促进高中生全面而有个性的发展”,“促进学习方式的多样化,发展高中生自主获取知识的愿望和能力”,明确要求教学要摆脱传统知识观的钳制,以高品质的有效教学带领学生走向对知识的理解与建构。因此,在新理念下,化学课堂教学必须建立与之相适应的新的教学模式。笔者在教学实践中探索出创设情境,引导学生自主探究;师生合作互动,共同构建新知;信息提炼,培养学生获取新知能力;创新反思,及时总结和升华知识的化学课堂教学新模式。
新课程理念要求“主动适应社会发展和科技进步的时代需要,促进高中生全面而有个性的发展“促进学习方式的多样化,发展高中生自主获取知识的愿望和能力”,明确要求教学要摆脱传统知识观的钳制,以高品质的有效教学,带领学生走向对知识的理解与建构。因此在新的理念下,化学课堂教学必须建立与之相适应的新的教学模式。在教学实践中笔者探索出了如下课堂教学模式。
一、创设情境,引导学生自主探究。
课堂情境的设置可起到明确主题、活跃思维、集中注意力、激发自主学习的兴趣等多种作用。因此,在化学教学中教师应创设有趣的教学情境,让学生感到身临其境,引起联想,启发思维。就情境创设的方式而言,可根据教学内容、教学目标及教育对象因地制宜、灵活运用。或用现代技术手段再现化学场景,并辅之以生动的语言描述,让学生置身于化学氛围中,产生情感共鸣,激发学生的积极情感。或根据新旧知识的结合点,精心设置问题情境,创造悬念,鼓励学生动脑、动手、动口,自主探究各种问题,通过问题的提出和解决来锻炼学生的思维能力等。
通过分析《化学》可以发现,教材通过选取学生已有的知识或社会经验、实验事实、有意义或有趣的事实、具有启发性的问题等四个方面中的一个或多个素材来创设学习情景(依次为经验情景、实验情景、事实情景、问题情景或综合性情景)。这些情景可有力地激发学产仁的探究动机和探究兴趣,启发引导学生发现问题和提出问题,明确探究任务,为进一步开展探究学习活动起到定向作用。例如,在学习《分散系及其分类》一节中关于胶体的性质时,课本首先提出问题:“有些液态胶体也是透明的,用肉眼很难与溶液相区分,用什么办法能够将它们区分开呢?”接着通过“科学探究”的三个实验活动,通过观察分析,得出结论。通过设置问题来创设学习情景,让学生产生疑问,能够很好地激发开展后续探究的兴趣。
二、师生合作互动,共同构建新知。
在新的理念下,师生间己不是领导与被领导、知识的“授”“受”关系,而是能动的、平等的合作者。师生双方都是主体,教师是教学活动的组织者、引导者、实施者、参与者,其直接作用就在于促成学生的主动;学生作为主体,在学习活动中具有主动性,是自我发展的探索者、建设者和参与者。化学教学是师生相互交往、共同发展的互动过程,是自主、协作、探究相交织共同构建新知的过程。在合作互动中,学生之间,师生之间,以解决化学问题为纽带形成密切的联系,学生在这种联系中可以通过及时的信息反馈真切地感受到自己的进步和成长,从而激发学习化学的热情。在师生共同营造的合谐氛围中促成学生学会学习和人格的健康成长,同时在合作互动中增强学生的合作意识,培养合作精神、实践能力。如,在学习《化学》第一章从实验学化学—化学实验安全时,利用“思考与交流”—根据你做化学实验和探究的经验,想一想在进行化学实验和探究时应该注意哪些安全问题。将注意事项写在不同的卡片上,与小组同学讨论,然后进行归纳总结,在班上交流。你能举出经历过或所了解的发生安全问题的例子吗?很明显。安排这一内容的目的在于学生明确实验安全问题的基础上,结合自己实验和探究的经验,归纳总结目前所学的和以前实验与探究中遇到的“实验与探究中的安全注意事项”。师生互动,共同完成知识点的归纳总结。
三、信息提炼,培养学生获取新知能力。
在教学中教师要精选一些化学材料,指导学生选择判断,进行由表及里、由此及彼、去粗取精、去伪存真的整理加工,提取有效信息。从收集文献资料到运用逻辑方法进行判断和推理,到构建论据得出结论,使学生的阅读判断能力、归纳总结能力、研究能力都得到有效的训练。所以信息提炼的过程,实际是学生获取新知能力的培养和提高过程。
四、创新反思,及时总结和升华知识。
“创新”是对所学知识重组和改造,以内化成学生新的认知结构:是学生依据有关资料,通过独立思考,对化学事件和现象作出富有个性的认识和判断;也是在己经学到的知识、能力和方法的基础上,进行知识的迁移、知识的升华。“反思”是师生对课堂行为进行的总结,是解决问题的一种特殊形式,是一个能动的认知加工过程。教师的反思能够有意识地将教育理念与教学实践相结合,对自己的教学方法、过程作出评判,从而做出更加合理的选择,提高自己的业务素养。
1.中职化学教学采用的教材不合理。教材不仅能影响学生的学习效果,还能影响教育工作者的教学成果。一方面,在中职化学教学的过程中,教育者没有根据学生的实际情况引入教材,也没有根据实际需求来引入教材。学生虽然学习了这门专业,但是在将来的就业中不能将自己的所学所知实际运用到从事的工作中去,导致中职化学专业学生能力差。另一方面,教材的不贴近学生的发展需求,削弱了学生学习化学的兴趣。
2.中职化学教学教学方式单一,学生缺乏兴趣。大多数教育工作者在教学工作中都是按照教案的计划一字不落地传授给学生,忽视学生的化学课程体验,在教学的过程中不能创新自己的教学方式,一味按照传统的教学方式教学,使学生失去学习化学的积极性,不能给学生更多、更好、更新奇的教学体验。教师在教学的过程中没有考虑学生的实际应用情况,不能和学生进行积极的沟通,导致教学过程中出现课堂是教师的而不是学生的这种现象。
3.中职化学引入的生源综合能力较差。随着近几年的教育发展,中等职业教育面临着巨大的生源压力。为了解决生源问题,多数中职教育学校降低招生的门槛,忽视生源的质量,高度重视生源的数量,导致中职化学教育生源的质量薄弱,无法满足企业和社会发展的需要,质量差体现在学生的基础知识薄弱,文化水平下降,缺乏主动学习的意识,缺乏独立解决问题和独立思考的能力等,对待化学的学习更是消极怠工,致使化学专业学生的整体水平下降。
二、解决中职化学教学问题的对应措施
1.引入科学合理的教材。在选择教材的问题上,中职教育的相关职能部门应当综合学生、教师、企业、社会等多方面的发展需求,根据学校的教育情况,选用专业性符合企业要求的教材。注重学生的基础学习培养后,依靠学校提供的教材,对学生进行更深层次的培养,提高学生就业的职业技能和素质。此外,在注重教材质量的同时,也应当考虑到教材的数量和使用周期,紧跟时代前进的步伐,为学生提供新教材,保证学生全面发展。
2.采用多元化的教学方式,调动学生的学习积极性。中职化学教育工作者在教育学生的过程中,应当创新自己的教学方式,积极利用先进的多媒体教学技术。譬如,在做化学实验之前,教师可以播放简单的情境视频,激发学生的好奇心。我曾利用教学多媒体设备给学生放映各种神奇的化学现象,激发学生上课的积极性。在教学过程中,为了提高班级学生的合作、动手、创新能力,可以把学生分组,通过化学实验的完成情况,表扬学生。对于完成情况较差的学生,提供学习的建议,鼓励中职化学专业的每一名学生积极融入到学习化学的过程中来。这样做不仅能提高学生的专业能力,而且对学生的综合能力进行了强化。
3.提高化学专业学生的素质。面临生源紧张的这一现状,唯一的解决途径就是收纳学生后,严格培育学生的专业能力。强化基础的教育学习,开设基础课程,强化德育,使学生思想上认识自己的不足。这一阶段的学生仍然具有较强的可塑性,不能放弃对学生的道德素质教育,努力改变学生课堂上不认真听讲的现状,监督学生的课堂学习,对上课态度不端正的学生进行适当的批评教育。