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基于教师PCK教学设计的化学实验教学探究

2021-12-27张之峰

甘肃教育 2021年3期
关键词:化学教学教学设计实验

【摘要】教师的PCK是关于如何教学的,它是基于教师在课堂教学活动中以及在学习和生活中获得的实践经验,并通过不断思考、归纳和总结获得和丰富的。依照教师PCK理论相关要求,结合初中化学这一学科特点,初中化学教学要将教学经验与学生实验紧密结合。在教学过程中,教师要指导学生开展实验探究活动,培养学生的实验探究能力,进而培养和提高学生的实验操作能力。

【关键词】化学教学;实验;PCK;教学设计

【中图分类号】G633.8【文献标志码】A【文章编号】1004—0463(2021)03—0114—02

PCK是教师在自己的课堂和学科中整合、创新各方面知识的探究过程。也就是说,教师需要理解、总结社会所倡导的“公共知识”(public knowledge)理论,通过与教育实践的不断互动,教师可以逐步内化为自己所拥有、真正相信并应用于实践的知识,即教师的个人知识[1]。此外,当不同的个体重新组织和学习他们现有的知识结构时,由于背景和经验的不同,教师的学科教学知识将表现出很大的个体差异[2]。因此,不同教师的PCK是不同的,教师的PCK具有明显的个体性。针对在初中化学教学中如何培养学生的创新能力,《初中化学课程标准》明确指出:“在初中化学教学中宜采用探究式教学方法,这种方法能让学生在经历实验探索的过程中,积累实验探索经验,进而逐步培养其创新能力和实践经验。”初中化学教学的共性短板是学生动手操作能力差,缺乏创新意识,这种现状严重阻碍了学生综合素质的提升。教师应以化学教学理论为指引,结合自身的化学教学经验和学生实际学习情况,精心设计课堂教学过程,探寻适合自身和学生的教学方法和手段。通过教师对教学方法的改进和创新,进而不断激发学生的探索意识,为提升学生化学核心素养和实践能力做好基础性知识。

一、创设情境,营造学生生成知识的氛围

知识生成是一种以新发现、新思维为特征的思维过程。实验教学需要在教师指导下完成,在具体操作过程中,学生能运用相应设备和材料进行实验操作、观察现象、产生疑问、进行探索,从而获得知识。在化学实验操作这一课堂环节进行之前,教师要预先根据实验目的达成和学生的化学学习情况进行设计,以问题创设为突破,引导学生不断思考,在学生的思考中不断提出新问题。学生在自身操作实验的过程中,不断解决问题,以此激发学生的想象力和创造力,使他们在这个过程中获得知识,逐步形成自己的思维方式。教师要根据初中阶段不同班级的学生思维特点设置思考的问题,营造思考探索氛围,给学生提供清晰的思路,为学生创设情境创新奠定基础。学生一旦进入问题情境之中,很容易形成思考动力,最终获得一定收获。

例如,在学习初中化学第五章《探究影响物质燃烧的因素》时,教师要做以下问题预设:为什么汽油、木柴可以燃烧,石头不会燃烧?汽油在水面上可以燃烧,在水中能不能燃烧呢?学生议论纷纷,教师引出本课学习重点——燃烧和灭火。教师将一定质量的白磷放在大烧杯的热水中,盖上铜片,再将相同质量的红磷和白磷放在大烧杯的铜片上,在此基础上提出相关问题,要求学生在仔细观察实验过程后自行得出结论。教师再提出问题:在热水中,通入氧气后白磷能否燃烧?引导学生思考,设计通入氧气的方法,教师肯定后再让学生动手操作,在思考实践过程中得出结论。在此环节后,教师引导学生探讨化学实验中涉及的化学物质可燃与不可燃的确定问题。学生在思考中不断探究和进步,进而达到活跃课堂氛围、激发学生学习热情的目的,教学效果显著。

二、鼓励学生体验实验操作,引导学生在课堂中独立思考

营造创新氛围只是实验教学的第一步,实践是检验学生学习状况的标准。课堂学习中,理论知识的学习是基础,学生需要先掌握基本定义、概念,然后进行实践操作。学生化学学习的普遍现状是理论知识学习能力强,动手实践能力弱。也有一些教师不敢放手让学生主动探索,提前设计好操作步骤,学生必须按照步骤操作,阻碍了学生创造性的发挥,将实验变成了“讲实验”。实践性强是实验教学的特点,这一特点的作用就是要能培养学生实事求是的科学态度、探究知识能力和创新精神。在操作过程中,教师要充分发挥引导作用,将理论知识、操作步骤讲解清楚,演示正確实验操作过程。引导和鼓励学生动手操作,在实验过程中发现问题,思考问题产生的原因,并在教师指导下及时纠正错误操作。

三、开展对学生的多点式点评,当堂落实学生实验报告

点评在化学探究中起着重要作用。初中生非常重视教师的评语,教师应充分利用这一激励手段,对化学实验过程中的优秀学生进行有针对性的评价,重点是激励。同时,要指出学生成绩的不足,表扬学生在实验中的优秀表现,使学生树立自信心,进而激发学生学习的积极性和主动性。可采用多种点评方式,评价主体由教师改为学生,学生也可开展自我评价和互评活动。探究结束后,教师引导学生对探究过程进行总结和梳理,引导学生回顾实验过程中的收获和不足,形成探究性学习报告。

例如,在学习《我们的水资源》一章时,教师可以要求学生在课前进行调查研究,并确定调查内容:地球水资源的调查,生产活动与水的关系,中国水资源现状及如何保护水资源。鼓励学生积极参与探究活动,教师可以对调查内容进行具体分工,学生各负其责开展信息收集、整合和归纳活动[3]。在课堂上,教师要组织学生进行报告,让学生自由表达自己的意见。教师要及时评价每个学生的表现,肯定学生的探究态度和结果,鼓励和引导学生深入探究。在此基础上,学生迅速得出探究结论,教师要求学生形成探究报告。

四、助力学生开展反思总结,挖掘学生探究的潜力

化学实验过程的特点是“实践——经验积累——反思——再实践——再经验积累——再反思”的不断往复的学习过程,学生获得了成长与发展。任何一门学科都需要在实践的基础上开展反思总结,才能有所收获。掌握理论知识、参与实践过程,这些都是提升学生创新能力的途径。部分教师重视备课、授课过程,往往忽视课后小结,不能客观分析出现的问题。及时总结反思不仅能发现课堂教学不足、学生学习漏洞,还能进一步提升课堂教学效率,培养学生发散思维能力和创新能力,落实新时代对于学生化学实验教学的要求。

例如,在学习《社会生活与化学》一章时,教师设计了“化学探究”活动:根据学生的实际生活经验,发现日常生活中的化学现象。学生表达他们生活中可能遇到的现象。成功表达并能列举各种事物的学生充满成就感,不准确或不能列举的学生绞尽脑汁。很多学生列举的生活现象虽不属于化学范畴,但课堂气氛比较浓厚。教师给出问题提示:随着科学的进步,化学与人类的关系越来越密切。人们的饮食中有哪些化学现象?这里面有化学变化吗?学生按照教师的指示调整了思路,活动顺利开始。

在实验的过程中教师引导学生了解实验器材、设计实验方案、开展实验、分析概括结论、交流总结反思等一系列流程。教师选取小组代表交流实验结论,总结实验结论。学生归纳总结反思能力也有了很大进步。教师在授课的过程中也可反思授课过程中的得与失,在反思中不断研磨课堂。

实验教学是化学教学的重要组成部分。提高初中生的创新能力,必须重视实验前的准备措施,创设问题情境,为学生营造创新氛围;在实验过程中,教师应及时鼓励学生实践,积极引导学生独立思考;实验结束后,引导学生进行总结和反思,不断进步,挖掘学生的创新潜力。在化学实验教学中,只有充分发挥教师的主导作用,突出学生的主体地位,即引导学生操作,才能保证实验教学的效率,培养学生的创新思维和创新能力。

突出学生的主体地位是新课程改革的基本要求。在这种背景下,作为一名教师,最重要的是尽快实现身份转换。教师应成为课堂教学的引导者、参与者和服务者。这并不是削弱教师的课堂指导作用,相反,它对教师提出了更高的知识要求。在学生开展探究性学习时,教师应深入解读教材,科学设计学生的探究性学习活动,引导和纠正学生的探究行为,创设探究情境。实践证明,教师在化学探究过程中的指导作用是不可或缺的,为学生的探究指明了方向,使得探究效果大大提升。

参考文献

[1]张娟.“化学探究”过程中教师指导作用的研究[J].甘肃教育,2017(15).

[2]张之峰.化学探究过程中教师指导策略研究[J].甘肃教育,2017(03).

[3]杨彩霞.教师学科教学知识:本质、特征与结构[J].教育科学,2006(01).

编辑:张昀

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