容传日
【摘要】当今世界,化学已同生命科学等多种学科结合起来,形成了众多的分支学科,化学研究也已深入到众多领域。中学化学担负着传播基础化学知识,发掘培养化学科研后备人才的重任。化学是一门以实验为基础的学科,优化课堂教学可以激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成化学概念,获得化学知识和实验技能,培养观察和实验能力,还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。充分认识优化课堂教学在化学教学中的地位和作用,切实采取措施优化课堂教学,是提高化学教学质量的重要环节。本文结合作者教学实践,谈谈在初三化学教学中优化课堂教学的做法和体会①培养学生喜爱化学的浓厚兴趣是优化课堂教学的先决条件;②化学实验是优化课堂教学的关键;③在化学教学中渗透德育是优化课堂教学的特色。
【关键词】激发兴趣、化学实验、渗透德育
Discussed shallowly chemistry teacher optimizes the classroom instruction the procedure
Rong Chuanri
【Abstract】
Now the world, chemistry same life sciences and so on many kinds of disciplines unify, formed the numerous branch disciplines, the chemical research also penetrated into the numerous domains. Middle school chemistry shoulders is disseminating the foundation chemistry knowledge, the excavation raise chemistry scientific research reserve talented person's heavy responsibility. Chemistry is one take tests as the foundation discipline, the optimization classroom instruction may stimulate the student study chemistry the interest, helps the student to form chemistry concept, obtains chemistry knowledge and the experiment skill, raises observes and tests ability, but is also helpful in raises realistic, serious the scientific attitude and the science study method. The full understanding optimization classroom instruction in chemistry teaching's status and the function, adopts the measure optimization classroom instruction earnestly, is improves chemistry quality of teaching the important link. This article unifies the author teaching practice, chats optimizes the classroom instruction in the third day chemistry teaching the procedure and the experience①Trains the student to like chemistry the strong interest is optimizes the classroom instruction the precondition;②The chemical experiment is optimizes the classroom instruction the key;③Seeps the moral education in chemistry teaching is optimizes the classroom instruction the characteristic.
【Key words】Stimulation interest, chemical experiment, seepage moral education
课堂教学作为主要教学方式,在我国已有近百年历史,具有超常的稳定性,其已有的教学理论传统之长,深入实践主根之深,形成外壳之坚,可操作性之强,涉及面之广,都使今日之教学改革面临真正的"对手"。课堂教学改革要改变的不单止是传统的教学理论,还要改变千百万教师的教学观,改革他们已经习以为常的教学行为,其艰巨性是不言而喻的。在当前,优化课堂教学,主要是通过课堂教学改革来实现的。所谓优化课堂教学就是根据素质教育的培养目标和学科具体的教学任务,从师生的实际出发,根据教学规律,设计一个较好的教学方案,然后灵活机动地执行这个方案,以期用合理的投入(师生时间、精力及教学资源的耗费),取得最大可能的效果,这个效果反映在学生身上,就是他们的素质得到最合理,最大可能的发展。有人这样认为:"新世纪是知识经济时代,这个以知识创新为灵魂,以高科技发展为先生的新时代促使当代知识领域发生了前所未有的变化。知识总量的增长速度惊人,新学科不断形成,知识门类大量涌现,知识更新的周期大大缩短。这些变化促使人们为了生存而必须快速学习、终身学习。"而课堂教学就是启蒙、培养人们学习的方法之一。教师在教学工作中,重点应放在怎样在课堂中教会学生学习。通过多年的实践经验,我认为,要提高课堂教学效果,必须优化课堂教学[1]。
1.培养学生喜爱化学的浓厚兴趣是优化课堂教学的先决条件
兴趣是人们积极认识某种事物或关心某种活动的心理倾向,是推动、引导、维持和调节人们进行活动的一种内在力量。上海教育学院朱志明教授曾对28所的2500名中学生进行学科兴趣调查,统计结果表明:初三年级12门功课中化学排第8位,居中下水平,高一年级8门功课中化学也排第8,却是末位。也有人认为,化学学习兴趣随年级的提高逐渐下降,初三学生喜欢学化学的达90%,高一、高二年级为80%左右,高三年级为78%,甚至更低。暂且不论上述结论是否具有普遍性,但化学课要求“记”的东西多,能说“理”的内容少,学生由初期对化学的知识及相关的实验新奇产生的兴趣逐渐减退。特别是课程门类增多,学生精力分解、加之化学内容的加深给学生带来一定的困难,学习无味,兴趣自然下降。所以,我认为要优化化学课堂教学首要问题是教学中有意创设激趣的教学情境,诱发他们爱学、乐学的愿望,并使之转化为学会、学好的具体行为[2]。
1.1情感激趣
教师热爱学生、学生也热爱教师、尊重教师。大部分学生,还经常把他们对教师的热爱和尊敬,转移到教师所教的这门功课上去,热爱这位老师所教的这门学科。化学作为初三级新生科目更是要注重建立融洽的师生感情。而建立这种感情的关键是教师热爱学生,爱是感情本质体现,是感情的结晶,由爱产生的积极的情感则能转化为学习的动力。这种动力能激发学生学习化学的兴趣。因此,不热爱学生不是一个合格的化学教师,更谈不上如何优化课堂教学了。[3]
1.2言语激趣
要对错纵复杂的化学现象进行辨别、分类和解释,必须借助于一系列概念、原理、公式和模型,运用精确的、肯定的、果断的、扼要的逻辑的语言来表达。但是,过分的“术语化”和“理性化”往往使语言失去教学性,难以引导学生的思维活动正常展开。因此,用深入浅出、通俗易懂、轻松活泼、妙趣横生、有“形”有情的语言揭示较为深奥的科学道理,能增强教学的吸引力和感染力。例如:讲到二氧化碳的物理性质时,如果按教材的描述:在加压和降温冷却的情况下,二氧化碳会变成无色液体,甚至变成雪状的固体,通常把固体二氧化碳叫做“干冰”。说法显然严谨、呆板,学生难以产生兴趣。但如果用符合事实的生动语言去表述,则是另一番情趣了:“二氧化碳气体加压冷却可以变成雪花状的固体,它像冰一样可以做致冷剂,但比冰好得多了,因为它冷却时没有水残留,加热时全变成气体,干干净净,故称“干冰”。电影里和舞台上孙悟空腾云驾雾的镜头,七仙女在云中袅娜多姿的幻影,你们知道这怎么回事吗?原来,这都是干冰吸热升华造成的。”生动、趣味的语言,既结合了学生的实际、符合学生现有的认知水平,又隐含着丰富的化学知识,极易使学生在情趣横生的气氛中领悟到问题本质[4]。
1.3悬念激趣
通过悬而未决的问题情境使学生产生对问题解决的关切心情,从而激起学生的求知欲望。悬念的时间长短不同,但却要求有始有终,充分体现其“引新”和“启下”的作用。例如,在学习浓硫酸的强氧化性时,教师可以这样提出问题:“大家都知道,铜片放入稀硫酸中不起反应,但加热稀硫酸较长时间后再加入铜片,却有反应现象产生。这是为什么?”学生用已有知识无法解释形成悬念,从而激起探求的欲望,对新的课题内容更感兴趣。他们寄希望于教师的讲解和演示实验,全神贯注,当观察到浓硫酸加热条件下能溶解铜片并放出气体时,他们终于明白浓硫酸与稀硫酸在化学性质上有质的不同。释悬,不仅使学生加深了对“浓硫酸强氧化性”的认识,更重要的是从中感受到学习化学的乐趣。[5]
1.4教给学生科学的学习方法,在成功的喜悦中不断激发学习兴趣
实践表明,学生经常获得成功情绪体验,能增加学习的积极性和主动性,因而教师不仅要善于传授知识,更重要的是必须思考如何教会学生"会学"的具体方法。经调查证实,不少学生喜欢化学是受其化学教师的影响,化学教师的教学行为和思维特征对学生学习动机的形成有较显著的作用。学生一旦从教师的教学中领悟到科学的、富有成效的学习化学的方法和思路;从而表现出化学学习的有计划性、目的性、定向性、持久性和独立性,科学的学习方法就对学习兴趣起强化作用。学生以科学方法为工具,使化学知识的学习收到事半功倍的效果,使复杂的化学问题迎刃而解,会从中不断获得乐趣。同时,根据学习效果有意识的调整、优选适合自身思维特点和不同学习内容的科学学习方法,反过来又促进学习水平的提高。[6]
1.5适当利用测验和竞赛等手段,增强学习兴趣
教育心理学实验证明,适当的测验和竞赛可以驱使学生努力克服困难,积极向上,最终获得优异成绩。对初中生而言,刚接触新课的学习,外部的刺激往往作用更大。老师、同学、家长对测验结果的肯定、仰慕和表扬,都会成为强烈的推动力。布卢姆曾指出:只要给学生以期望和足够的时间,绝大部分学生都能顺利地通过学习。将测验、竞赛、提问等手段与教师的期望结合在一起,使学生明确努力的目标,树立奋发向上和积极进取的信念,能够稳定学生的学习动机。为此,我有意分析了6名智力超群学生的化学学习兴趣和学习成绩的关系,这些学生两学期的化学成绩均值都低于班级均值,除一位学生对化学有点感兴趣外,其余5位对化学都不感兴趣。事实说明,学习兴趣比智力水平似在更大程度上影响着学生的学业成就。因此,如何激发学生的化学学习兴趣,并使之保持最佳水平,对学习产生最佳效果,将是化学教学的永恒话题。[7]
2.化学实验是优化课堂教学的关键
化学是一门以实验为基础的自然学科,化学实验是化学科独具魅力的所在。实验教学可以诱发学生学习化学的动机,帮助学生形成化学概念、获得化学知识和实验技能,培养观察和实验能力,还有助于培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。教师充分认识实验教学在化学教学中的地位和作用,切实采取措施加强实验教学,是提高教学质量和优化课堂教学的关键所在。我认为要抓好实验教学应着重做好下面几方面工作。[8]
2.1重视演示实验
2.1.1要准备充分
首先熟悉教材,熟悉实验内容和实验步骤、明确实验的目的,考虑如何引导学生进行观察。讲清楚观察什么、如何观察。演示实验即使是最简单的实验,教师在课前都要试做两次以上,对于反应温度、溶液浓度、药品用量都要做到心中有数,以保证万无一失。演示实验所需要药品和仪器要列好清单,走进课堂前,一一对照,看是否遗漏,小东西缺一样都会影响实验的进程,从而影响学生的情绪。
2.1.2要操作规范
演示实验中,教师的一举一动都会成为学生独立操作的依据和榜样,对学生的实验技能起示范作用。所以,教师应按规定、按实验规则进行,有条不紊。例如,用胶头滴管取用液体的操作要细致,特别是往试管滴加液体,很多教师操作很随便,甚至为了省事把滴管伸进试管内随意滴加,这是很不规范的。对于试剂的取用要适量,多了浪费,少了现象不明显或造成实验失败。还有,实验中产生的现象要明显,必须使全班每个学生都能看得清楚,否则必然影响课堂纪律,还得不到应有的效果。因此,演示实验必须体现出可观性,示范操作快慢适中,语言表达简明、语言和蔼可亲,创造和谐、美妙的演示气氛。[9]
2.1.3 注意安全
演示实验要绝对安全。发生事故,无论是学生还是教师,哪一方受伤都会造成不良影响。特别是有的学生会受到惊吓,从而害怕实验,消极化学兴趣。例如,在做一氧化碳还原氧化铁实验时,牵涉到制取有毒气体,一定要检查装置的气密性,控制好气体的产生。又如,做燃烧氢气和氢气爆炸的实验时,必须切实掌握关键操作,点燃前要先检验氢气的纯度等。[10]
2.2指导学生实验
仅仅有教师的演示实验是不够的,还必须由学生亲自实验,学生实验需在教师的指导下,让学生运用已获得的基础知识,在比较长的时间内独立从事实验操作,以培养学生的实验操作技能技巧,同时巩固验证,加深和适当扩大他们所学得的理论知识,并使之系统化。
2.2.1实验前进行指导
学生在开始实验前,教师要就实验中的操作要领、仪器的使用方法,试剂的用量及添加顺序,以及实验的成败关键等方面的提示或说明。例如,在一氧化碳还原氧化铜分组实验中,应指出操作上的注意事项:①检查装置的气密性;②先通氢气后加热;③反应完全时先停止加热后停止通气;④尾气的处理方法;⑤安全应急措施等。教师要坚持周密计划,每一实验的要求要具体、有分寸,不能提得过于笼统,偏高偏多、操之过急,只有学生掌握起码的实验要求,才能允许学生做实验,否则不能达到预期的目的。
2.2.2实验过程进行指导
在实验过程中,教师应随时纠正学生的非正确操作和不良习惯,并提出由此可能造成的不良结果,并提醒学生注意观察实验现象,对学生提出的问题,多启发,让学生自己思考解决。教师还要对部分实验基础差的学生加以辅导。例如,铁在氧气中燃烧和在空气中燃烧有何不同,现象、产物是什么?氢气还原氧化铜生成的铜粉与铜片的颜色有何不同?再如,对于学生做"对蜡烛及其燃烧的探究"的实验,可以这样进行指导:(1)老师提出问题:①点燃前的观察(蜡烛的颜色、状态、形态、硬度和密度等)②点燃蜡烛时的探究(火焰哪层温度最高?蜡烛燃烧后生成什么物质?)③刚熄灭蜡烛后可点蜡烛吗?④检验生成物时可用一只干燥冷的烧杯罩在火焰的上方,先把烧杯口罩住外焰,然后把烧杯慢慢向下移,观察火焰在哪个位置烧杯内壁出现明显的现象?⑤点燃蜡烛刚熄灭时的白烟,可多做几次,探究出点燃哪个位置的白烟蜡烛最容易重燃?(2)让学生猜想和假设上述的问题。这是动脑的过程,猜想必须符合逻辑,同时必须考虑到是否可以检验;(3)通过实验验证。此时,多鼓励学生敢想,敢做、敢于突破“老师没讲过”的束缚。[11]
2.2.3实验结束后进行小结
指导学生进行实验的小结方式有很多,根据实验内容的不同以及学生群体的特点穿插在实验中或实验后等等。①先提出问题,然后让学生分组实验,最后教师加以归纳总结。如:锌和稀硫酸反应制取氢气时,纯度太高的锌往往反应速度慢,可让学生做个对照实验,在另一试管中稍加一点铜粉,可发现反应明显加快。教师可利用原电池理论加以解释,满足学生的好奇心。②通过实验由浅入深地提出问题边讨论边小结。如:质量守恒定律时有两个实验,可由个别学生做白磷燃烧前后质量不变,而由学生分组做硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应前后质量不变。达到预习和实验一致,引出质量不变的本质:反应前后原子的数目、种类、质量不变。通过讨论,由浅入深使他们牢牢掌握住质量守恒定律。学生实验时,教师要从旁边指导,必要时予以帮助。在此基础上,由教师总结,结合性质和制法讲解实验方面的关键和重点,以达到"再现"的目的。又如:碱性氧化物都能和水反应生成碱;酸性氧化物都能和水反应生成酸。通过实验验证氧化铜不和水化合,氧化钙可和水化合。总结碱性氧化物的本质特征是能跟酸反应生成盐和水。酸性氧化物的本质特征是能跟碱反应生成盐和水,而不是和水反应。总之,小结时既要对学生的见解给予分析,充分肯定正确意见,又要做出科学结论,在循序渐进的过程中使学生通过学习化学知识逐渐形成科学观点。并使学生知道他们哪些做得好?哪些做得不好?以增强学生对实验的严肃认真意识。
2.3增强实验的趣味性
实验教学是化学科得天独厚的优势,它对求知欲旺盛的学生具有极强的诱惑力。它不仅加深学生对化学学科特点的认识,激发了学习兴趣,也培养了他们动手、动脑、观察、思维的能力。在教学中,仅完成课本中的演示实验还不够,还必须创造条件,改进、完善、补充一些实验,尽可能地将一些验证性实验变为趣味性实验。使学生寓知于乐,以趣激学,在艺术中求知。
2.3.1提供真实、鲜明、生动的化学实验来体现趣味性
教师精心设计的实验,应该是真实的、鲜明的、生动的,直观性强、现象明显。例如,在讲氢氧化钠的性质时,可以设计几个非常趣味的实验:(1)将氢氧化钠固体放入热水中,水会沸腾起来,为什么?(2)向盛有氢氧化钠溶液的两只试管中分别滴加紫色石蕊试液和无色酚酞试液,观察颜色的变化。同学们好奇地带着一些问题自己去认识、分析、概括,效果很明显。又如,根据日常生活的经历可知,酒精灯是用火柴点燃的。那么有没有不用火种就可以点燃酒精灯的方法呢?此时教师可以用玻璃棒蘸取少量高锰酸钾和浓硫酸的混合物,往酒精灯的灯芯上一碰,酒精灯立即被点燃了。结果学生眼前一亮,触动心弦的那一刻便诱发了探知欲。再如,在讲电解质知识时,教师用音乐卡代替小灯泡,接入导电实验装置。当美妙的音乐响起来的时候,学生感觉到异常欣喜、惊奇,进而产生了了解“为什么溶液中会产生音乐”的强烈欲望。类似这样的艺术性的趣味实验体现了鲜明性,具有特殊的魅力,使化学物质特性更完整、更生动真实。
2.3.2通过自制教具,增加探究性实验来体现趣味性
顾名思义,自制教具是教师和学生利用简便易行的方法,就地取材,自己动手制作的教具。随着教育改革的深入,自制教具将成为教学过程永恒的话题。
例如,在讲爆炸的知识时,可以跟学生一起自制教具,增加“悬浮在空气中的面粉遇火爆炸”的探究性实验。具体方法:在一小薄木板上挖一圆洞,塞以单孔胶塞用来固定玻璃漏斗。在漏斗旁适宜的位置放一支燃着的蜡烛,漏斗中放少许炒干的面粉,木板上扣一个硬纸盒子,从连接漏斗管的软胶管往里轻轻吹气,当面粉比较均匀地弥散于纸盒之中时,就会发生爆炸,爆炸时能将纸盒掀起。该实验安全可靠、操作简便,学生做后很兴奋,加深了对爆炸知识的理解。又如,为了说明分子是构成物质的一种微粒,分子是不断运动的。需要做碘的受热与冷却实验,但碘管一般学校没有,只有靠教师用言语来说明,这明显是达不到教学目的的。所以碘管必须自制,具体方法如下:取一段玻璃管,先将一端在喷灯上封口,冷却后,在玻璃管内放入小米粒大小的一块碘,而后将玻璃管在喷灯上微微加热,使玻璃管内的空气受热膨胀,将管内的空气排出一部分,再集中火力将另一端封闭即可。其实,化学教学处处都可以穿插“自制”活动,如:组织学生用废铜制取硫酸铜、氧化铜;用废铁屑制取硫酸亚铁、氧化铁;从废电池中提取二氧化锰等等。
事实说明,动手实践,利用自制教具进行实验教学,体现了“以人为本”的课改理念,“教具”使抽象问题具体化,复杂问题简单化,“自制”激发了学生的学习愿望,使学生成了课堂的主人,这不正是实验的趣味性所在吗?
3.在化学教学中渗透德育是优化课堂教学的特色和保证
《中学德育大纲》明确提出:“各科教师均要教书育人,寓德育于各科教学的各个环节之中”。著名无机化学家和化学教育家戴安邦教授也曾谆谆寄语同行:“化学课堂教学不仅传授化学知识和技术,更要训练科学思维和方法,还要培养科学精神和品德。”可见,化学作为基础教育的一个组成部分,在结合教学对学生进行德育方面具有义不容辞的责任,更是优化课堂教学的特色和保证。初中化学教学中进行德育的主要内容是进行热爱社会主义祖国的教育、辩证唯物主义教育、环境保护意识教育、破除迷信教育和艰苦奋斗教育等内容。
3.1中学化学教材蕴含着许多丰富的爱国主义教学内容
古代化学史上,我们的祖先取得了许多辉煌的成就。如造纸术、火药的发明和运用分别比欧洲早10个世纪和5-6个世纪,造纸术和火药是我国古代的重要的化学工艺,也是我国成为文明古国的标志,两者的发明和运用推动了世界文明的进程。冶炼金属和瓷器也是我国古代重要的化学工艺,这些技术也远远领先于世界各国。例如:讲“绪言”这节课,其中德育素材非常丰富,通过我国近代化学工业发展的概况,对学生进行爱党、爱社会主义的教育;通过我国古代化学上的成就进行爱国主义教育;通过实验和具体事例说明化学在生产,生活和学习、科研等方面所起的重要作用的教学,激发学生学习化学的兴趣;通过怎样才能学好化学的教学,激励学生树雄心、立壮志,为祖国四化而努力学习。
3.2辩证唯物主义在化学教学中处处可现
通过化合与分解、氧化与还原、中和反应、有机物与无机物、溶解与结晶、可逆反应等等内容,使学生认识化学变化中处处充满矛盾的运动,它们之间即是对立的,又是统一的,明确“对立统一”这一唯物辩证法的根本规律。通过反应速率与温度、压力、浓度、光照关系的教学使学生认识内因是变化的根据,外因是变化的条件这一观点。通过CO-CO2- CO等相互转化,对学生进行否定之否定规律的教育等等。[12]
3.3环境保护意识贯穿于化学教学的全过程
在讲一氧化碳气体这一知识时,由于一氧化碳有毒,我们做实验室制取一氧化碳或用一氧化碳还原氧化铁实验时,尾气不能乱排放到空气中而应该用气球收集或燃烧掉,这样把环境保护问题有机地渗透到实际的教学过程当中。或者有条件时可以开几次环境保护方面的讲座,从而在不断的学习中培养了学生环境保护,提高他们环境保护意识,使他们从小养成一个爱护我们赖以生存环境的环保意识。
3.4对学生进行破除迷信的教育
在讲白磷着火点低,易自燃时,解释“鬼火”现象,对学生进行破除迷信的教育,在讲“空气”时,结合教材向学生介绍优秀科学家的小传,突出科学家的高贵品质和思想方法,培养学生热爱科学、求实进取、开拓创新、艰苦奋斗的精神。这样有了明确规定的德育目标,找准教学——教育结合点,恰当地选择运用德育方法加以实施,才能最大限度地发挥德育的功能、优化课堂教学,从而显示出化学教学强大的生命力。
4.结论
综上所述,通过优化课堂教学,大面积提高课堂教学质量,提高学生素质;通过课堂教学改革,转变教师教学观念,提高教师教学技能;研究和总结课堂教学规律,逐步形成既能揭示课堂教学实质,又能指导课堂教学改革实践的新理论。优化课堂教学不能单纯从45分钟入手,特别是作为化学科,我认为应当从培养兴趣、化学实验和渗透德育方面考虑,培养学生喜爱化学的浓厚兴趣是优化课堂教学的先决条件;化学实验是优化课堂教学的关键;在化学教学中渗透德育是优化课堂教学的特色和保证。当然,优化课堂教学是一个值得重视和探究的话题,随着化学教学改革的深入,化学课堂教学越来越丰富多彩,可以从更多角度考虑如:化学知识、化学方法、化学思维等角度进行多维优化。在此,就自己的工作经验也围绕这个主题发表一些见解,如有不足之处望读者指出,盼与您共同探讨。
参考文献
[1] 李敏. 教师教学基本功[C].(下)中国人事出版社,1998.1901-1903.
[2]于浩. 中学化学创新教法[M].学苑出版社, 1999.12-15
[3]崔相录.素质教育-中小学教育改革的主旋律[M].山东教育出版社,1999 .254-256
[4]教科书《心理学》2003年
[5]李敏. 教师教学基本功[C].(上)中国人事出版社,1998.1898-1901
[6]何文林.初中化学学习方法指导[M]北京工业大学出版社,1999.119-121
[7]北京市仁爱教育研究所 编著.化学教师教学用书[M]. (九年级 上册) 湖南教育出版社,2006.143-144
[8]林肃; 化学课堂教学中的研究性学习 [J];化学教育; 2003年02期
[9]周成平 .新课程名师100条建议 .中国科学技术出版社.2005.9页
[10]胡壮麟.语言学教程[J].北京大学出版社,2006.
[11]刘志、李阳:《上好一堂课的22个关键要素--初中化学》,光明日报出版社2006年3静月出版,第117页到120页。
收稿日期:2009-07-24