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初中理化生实验探究能力的培养 ——以初中化学为例

2016-06-18孙成河

新课程研究·教师教育 2016年5期
关键词:化学学科探究实验实践能力

孙成河

【摘 要】培养初中理化生的实验探究能力,是素质教育和新课程改革的共同要求。在教学过程中,教师应提供类型丰富、难度不一的探究实验,尊重学生的主体地位,注重理论联系实际,提升学生的动手能力和团结协作能力,让所有学生全身心地参与到课堂教学。文章以初中化学为例,结合具体探究实验,简要介绍目前理化生探究实验的现状和存在的原因,重点探讨提高初中理化生探究实验能力的具体策略。

【关键词】初中理化生;化学学科;探究实验;实践能力

中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2016)15-0097-02

实验探究能力不仅考查学生对专业理论知识的掌握程度,也对创新能力、探索能力和动手实践能力提出了相应要求。传统教学模式中,主要是通过教师演示等方法进行探究实验,学生无法亲自参与科学探究的历程,导致初中生实验动手能力较差。因此,教师应重视学生科学探究能力的培养,重视探究过程中出现的问题,不断更新教育观念和方式,从实践的角度提升学生的探究素养。

一、现状及其存在问题

随着我国教育事业的飞速发展,学校开始逐步意识到学生的主体地位,并在教学过程中加入了相关探究实验,在一定程度上提升了学生动手操作的能力,但也存在部分问题。基于学生的角度分析,基础知识不牢固,对很多理科知识的理解程度仍然处于表层,在进行实验探究过程中容易忽略细节。例如,在化学实验中,不能自主设计实验方案,不能很好地按方案进行操作,实验现象的描述不准确;基于教师的角度分析,教学任务繁重,学校对教师的考核标准单一,使得教师不能很好地开展探究实验,只能沿用传统“说教”上课模式。在化学教学过程中,教师一般只演示某个典型实验,然后要求学生记忆同类型实验的现状、原因等知识,造成学生探究能力的缺失。

二、原因分析

1. 实验硬件设施不完善,缺乏探究路径

实验场地直接影响实验课程,进而影响学生探究、思考的能力。目前,很多学校未配备专业、完整的硬件设备,很多探究实验只能在课堂中进行,缩小了学生的发挥空间,也限制了学生的探索方向。就化学学科而言,多数学校只配备了常规的化学仪器,且数量不足;大多数学校没有现代化的化学实验室,缺少数字传感器之类的专业设备,限制了探究实验的开展,降低了理化生实验的探究的质量。

2. 实验教学师资力量不足,缺乏专职教师

目前,很多学校的实验教师都由专业课程教师代替,如果需要进行探究实验,专业教师必须亲自开启实验室的门,准备并调试好仪器设备,配好实验药品,无形之中延长了探究实验的准备过程,占用了教学时间。教师为了完成教学目标和教学进度,通常会使探究实验流于形式,造成探究实验失去其本身功能,如在化学实验中,很多教师直接将探究实验变成演示实验。另外,基于学生的安全考虑,很多教师不敢放手给学生,仍然采用传统模式教学。

3. 实验探究内容深度不够,学生缺乏学习兴趣

教师在布置探究实验的过程中,往往选择教材中的验证性实验,实验停留在表面。当然,也有的教师会选取较大的范围,虽然拓宽了探究方向,也增加了实验任务和难度,在这种过于繁杂的任务中,可能会降低学生探索欲望和学习兴趣。例如,在化学探究实验中,教师喜欢布置实验前、中、后探究,使得学生需要观察的方面增多,分散了学生注意力,不利于培养学生实验探究能力。

三、具体策略

培养学生探究实验的能力,学校和教师必须采取针对性策略,带领学生进行有效的探究实验,让学生在动手过程中体会到实验的魅力,加强理论基础知识和实践活动的联系,全面提升学生的综合能力。

1. 丰富探究实验类型,激发探究兴趣

教师应不断丰富探究实验类型,扩大实验探究领域。在日常教学过程中,可以通过调查、观察等形式,了解学生感兴趣的探究实验,并结合学生的认知能力,创新探究实验的途径,引导探究方向,激发学生的学习兴趣。目前,很多教师的探究实验都是根据课本要求而设计的,并且确定好所有实验步骤,学生只要根据教师指示即可完成,这样降低了实验过程的互动性,学生根据已知的实验结果再进行验证,让学生失去了探究的好奇心。例如,在进行化学探究实验“燃烧条件的探究”中,可以让学生利用“控制氧气”“控制可燃物”“控制温度”等多种变量的设计,通过学生动手操作,将课本枯燥的实验现象变成可感、可知的画面,加深学生理论知识记忆的同时,培养学生发现问题、解决问题的能力。需要注意的是,在保障学生实验安全和操作正确的情况下,教师应鼓励学生大胆创新,多观察实验过程及现象,发挥探究实验优势。

2. 培养学生操作和探究的能力,开发创造性思维

方案设计和实验操作是探究过程必须注重的两方面,在探究实验中,教师应扮演好引导者的角色,指导学生利用已知知识探索未知世界。首先,建立有效的探究实验体系,明确“发现问题、探索问题、解决问题”的操作过程,实际探究时,教师应该主动跟学生一起投入到探究过程。例如,在化学探究实验“二氧化碳的制取”中,教师可以先设立探究问题,开发学生的创造性思维,并在准备好相关实验器材后,积极带领学生投入实验。在实验过程中,对于基础比较薄弱的学生,教师可以采取表扬、鼓励的方式,并仔细观察实验过程,如果发现某一步骤错误,应及时更正并重新示范。

3. 协调理论知识与探究实验关系,提升实践能力

在探究实验过程中,教师可以凭借丰富的教学经验,把握好整体节奏,协调专业理论知识和探究实验的关系,注重学生实践能力的提升。扎实的专业知识基础是顺利开展探究实验的重要条件,从化学学科的角度来说,实验是为更深层次的探究提供基础,如果厚此薄彼,可能会降低学生实验过程中的热情。教师必须扩大探究实验的应用范围,处理好实验过程和课本知识之间的关系,让学生的基础知识学习与实验过程更好地结合在一起。

4. 安排专职探究性实验教师,落实实验过程评价

专职实验教师与专业课程教师是两个不同的概念,前者是指带领学生进行探究实验、负责实验过程管理的教师,后者主要偏重于理论知识的讲解,需要对学生整体素质负责。但两者关系甚为密切,专业教师应该提高对实验教师的重视程度,加强两者之间的交流,科学分析学生参与实验探究的能力。在探究实验过程中,专业教师可以和实验教师通力协作,实验前先做好相关准备工作,并引入合乎学生情况的评价表,落实探究实验对学生的实际作用,挖掘学生学习的潜能,促进学生的持续健康发展。实验结束后,实验教师应及时整理实验室,延长实验室使用寿命。

综上所述,改变初中理化生实验教学的现状,能有效提升课堂效率和质量,对提高学生实践能力有促进作用。学校和教师应加大对学生实验探究能力的重视程度,学校应不断完善教学基础设施,建立现代化实验探究场所,为学生开展多层次的探究实验提供良好基础;聘请专业实验教师,通过举办培训讲座等方式,加强专业教师与实验教师的交流联系,将探究实验落到实处;根据教学目标,综合考虑学生实际情况,合理安排实验课程,适当在专业知识学习过程中加入探究实验。同时,教师必须提升自我修养,带领学生进行探究,激发学生的学习兴趣。

参考文献:

[1] 季志梁.初中生科学实验探究能力的调研及提升策略[J].读写算(教育教学研究),2015,(4):123-140.

[2] 任春春.浅谈高中生物教学中学生实验探究能力的培养[J].关爱明天,2015,(8):169-169.

[3] 郭骑兵.谈如何在学生实验的环节培养学生的探究能力[J].中学物理(高中版),2015,33(7):10-11.

(编辑:易继斌)

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