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核心素养视域下实验教学模式的思考

2018-11-29吴正帅郝海龙

中小学实验与装备 2018年4期
关键词:化学实验教学教学模式

吴正帅 郝海龙

甘肃省兰州市教育科学研究所(730046) 甘肃省兰州市第六十三中学(730060)

1 问题的提出

随着教育教学改革的深入发展,新理念、新方法、新模式、新思路冲击着教学的方方面面。我国化学家戴安邦先生曾指出:“只传授化学知识和技术的化学教育,是片面的……用实验解决化学问题,能使各项智力因素皆得到发展,故化学实验是全面化学教育的一种最有效的教育形式。”作为化学教学不可分割的化学实验教学,如何发挥其功效,如何克服传统的实验教学的弊病,如何培养学生的创新精神和实践能力,如何大幅提升教学质量等,成为教师需特别关注的问题。

2 实验教学模式

传统的实验教学以验证性实验为主,虽然此种方法能够使学生牢记化学知识和结论,但由于其实验内容、原理、步骤、方法在教学过程中已经形成了思维定势,同时实验方法枯燥呆板,师生做实验的目的只是简单化地验证化学原理,培养基本的实验操作技能和方法,这导致师生对于实验教学“重结果,轻过程,重操作,轻能力”,继而形成“教师讲实验,学生背实验”的现状。这样的教学无法调动学生做实验的积极性,学生不能主动思考问题,无法将实验过程与所学的理论知识进行有效联系,达不到认知平衡,教师的教学和学生的学习都陷入被动的境地。目前新课程倡导的是素质教育,以培养学生的创新精神和实践能力为宗旨。那么,化学实验教学就应以“探究性”实验为主,使学生能够在实验过程中体悟研究的过程,培养学生的探究意识,但这种实验对学生各方面素质的要求比较高,要求他们必须具备较好的实验技能。笔者认为,在新课程下实验教学应该有模式而不唯模式,或者是多种模式的协调应用,即“以验证性实验为前奏,探究性实验为主导”的实验教学模式。

2.1 加强基础实验,培养实验习惯

做好实验,培养科学的实验习惯,是加强实验基础教学的关键。目前,化学教学中普遍存在的问题就是拔高知识点,忽视基础能力的培养。如:学生在实验时不检查气密性、不会使用天平、不会向容量瓶中加液体等,反映出学生实验基础较薄弱,动手能力差,操作技能不扎实。笔者在化学实验基本操作教学时,对学生严格要求,强化训练,让学生充分理解和掌握实验的规范性操作。例如,为了培养学生的实验操作技能和探索精神,在用CuO作制取O2的催化剂时,启发学生回忆催化剂的概念,加深和拓展学生对催化剂多样性的认识,加强学生对实验基本操作的训练,使学生认识到了实验对学好化学的重要性。

此外,教师在课堂教学中的演示实验,也应该加强操作的示范性和规范性,使学生在观察中学习。

2.2 创设问题情景,采用探究式实验教学,营造良好的探究实验氛围

创设问题情景,唤醒学生的思维,是提高实验教学的根本途径。在实验教学中,教师尽量采用探究的方法,按问题—试验—观察—分析—结论的程序进行,更大限度的发挥学生的主导作用。例如,在钠与水的反应中,首先提醒学生注意观察实验现象,然后根据现象和反应物推断各种产物及钠的相关性质,培养学生分析问题的能力。之后,提问钠与硫酸铜的反应有什么现象、生成什么物质,再用实验验证上述推断。使学生对学习的过程有一个全面、科学、深层次的认识。进行原电池的实验时,课前让学生预习,课堂上将实验目的、步骤及思考题用幻灯片投影到屏幕上,学生按要求边实验、边思考,最后交流讨论得出结论。①锌比铜活泼;②H+从Cu片上得到电子;③Zn变成Zn2+进入溶液;④c(H+)不断减少;⑤Zn片上发生氧化反应,Cu上发生还原反应;⑥从能量转化来看,是通过化学反应形成电流;⑦Zn为电源的负极,Cu为电源的正极。依此原理可以自制电池,从而激发了学生的兴趣,亦使他们体验到学习的乐趣。

2.3 改进演示实验,激发学习兴趣

在化学教学中,大多数实验为演示实验,其操作基本上都是以试管为反应器来完成的。由于试管体积较小且班级人数较多,不便于学生观察实验现象。为此,笔者针对不同的反应,选择不同的仪器,利用幻灯片投影,获得了理想的实验效果。如苯酚的性质实验中,可用培养皿做反应器,然后用投影仪放大实验操作及实验现象,可得到较好的效果。稀硝酸与铜片的反应,由于NO气体污染环境,可将反应装置改为注射器,操作简单,再利用投影仪的放大效果使实验现象明显。学生既能看到NO的生成、氧化,又能看到教师对NO的处理等操作,既优化了实验教学,又增加了实验的趣味性、新颖性,同时可加深学生对反应原理、物质性质的理解和掌握。

与此同时,为了激发学生学习化学的兴趣,启迪学生的思维,开拓学生的创新精神,可在每学期增加4~6个实用性、趣味性实验。例如,氯气性质实验中,可增加氯气与水和碱的反应,或增加家用消毒剂的制备实验;卤族元素性质中,可增加食盐中含碘盐的检验实验;焰色反应中,可增加锂、锶等金属的焰色反应,或改用带甲醇棉球的玻璃棒代替铂丝进行实验创新;二氧化碳实验室制法中,可利用蛋壳和试管等器材设计实验,制取二氧化碳。奇妙的实验演示,新奇的实验现象,大大激发了学生探索科学知识、揭示科学奥妙的兴趣。

2.4 做家庭小实验,培养创造能力

学生在做家庭小实验时,需要独立思考,去想象、钻研问题,在不同程度上创造性地运用所学知识,有助于学生智力与创造才能的发展。如要求学生自己动手设计一个家庭小实验,证明蜡烛的成分中含有氢。学生积极动脑思考,联想学过的知识,并认真加工整理,根据实验原理,设计合理的实验方案,最终达成实验目的。让学生根据木炭具有吸附能力的性质,制作一个简单的家庭小净水器。这些小制作、小实验,为将来学生成为科学的创造者奠定了良好的基础。

3 结论

总之,在新的核心素养导向下,实验教学模式是教学工作者应努力探讨的内容,是摆在教学工作者面前的一项艰巨任务。我们应更新观念,改变传统的实验模式,提高化学实验教学中的趣味性、探索性,探索出能最大限度发挥学生潜力、挖掘学生探索科学奥秘的实验教学模式。只有这样,才能培养出适应时代要求的人才,才能达到素质教育的目的,才能全面提高教学质量。

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