初中化学实验教学中存在的问题与对策研究

2018-03-23 01:42任识铼
中国教育技术装备 2017年19期
关键词:初中化学新课程实验教学

任识铼

摘要 尽管新课改实施多年,但初中化学实验教学还存在许多问题,制约了课改工作,使新课程思想很难落实。针对目前初中化学实验教学中存在的问题,结合多年教学实践经验,提出六点改进对策。

关键词 新课程;初中化学;实验教学;计算机模拟实验

中图分类号:G633.8 文献标识码:B

文章编号:1671—489X(2017)19—0144—02

1存在的问题

教学观念滞后,没有新的课程意识 实验教学方法还比较传统,以应试教育为指挥棒,为了知识点掌握和巩固去做实验,为了技能的熟练和应用去做实验,为了证明教师讲解的正确性去做实验,按预先设计好的填充式实验报告来做实验,就像这种情况还比较普遍。如学生人人手拿《实验报告》,安静地坐在实验桌旁,听着教师热情地讲着实验的原理、步骤和注意事项等,讲完让学生做实验,做什么、怎么做,都是按照教材或教师事先设定的方案去做,快到下课时,让学生记录几个实验数据、实验现象。学生未参与实验问题的提出,也没有参与从假设到方案设计、从实验现象到结论得出的探究活动过程,还没有对实验结果做出一定的分析、论证、评估等。

这是教师心中没有课程意识的表现,没有把实验教学与学生的发展需要聯系起来。这样的实验不利于学生思维的培养,不利于学生发现和解决化学中的问题,更不利于学生全面发展,完全与新课程要求不合拍。更有甚者专做应试的演示实验,很少做兴趣实验和探究实验,学生实验只做重复的氧气、二氧化碳制取实验,家庭实验几乎不做,也不采取措施指导学生完成家庭实验,使新课程思想很难落实。

过分强调操作,忽视科学素养培养 在初中化学实验教学中,教师过分重视学生实验规范操作,已成为实验教学的一个通病,值得引起重视。虽然化学是初中学生的启蒙学科,学习化学实验技能是不可忽视的重要内容,但过分强调实验技能的规范训练,学生的实验思维、设想、分析等方面的训练会被冲淡,学生的注意力和精力会被分散,他们只能机械地模仿学习,不仅会影响对实验现象的观察与记录、实验结论的概括表述等,而且会影响学习化学实验的兴趣以及学习化学的兴趣,更会忽视科学态度、科学精神等科学素养的培养。

模拟实验为主,忽视思维品质培养 计算机模拟化学实验越来越受一些化学教师的青睐,以模拟实验为主,代替化学实验。虽然计算机模拟实验有其形象、生动、直观、经济、方便等特点,但一些感觉特别是嗅觉、味觉、触觉等学生就无法体验,不能对整个实验形成正确的知觉印象,会在此基础上对概念、理论、性质等在认识上出现偏差。既不利于学生创造思维及应变能力的培养,也不利于培养学生耐心、大胆、机警、细心、耐挫折等良好的心理品质,以及严谨细致的科学态度。当然,一些在实验中难以实现的实验(如高危实验、反应过慢的实验)和大型的化工生产过程可用计算机模拟,但应坚持模拟实验为辅的原则,不能盲目跟风、本末倒置。

配套设施不足,不能保证实验开展 许多学校由于资金、校舍紧张,缺少标准的实验室,还有些学校实验仪器、药品和实验室还是“普室”验收的Ⅰ类、Ⅱ类标准,新课程中创新实验的仪器药品缺口大,使正常的实验教学不能开展,出现“画实验”“讲实验”“背实验”等不良现象。

2改进对策

更新观念,树立新的课程意识 广大初三化学教师要不断加强业务学习,学习新课标、新课程,树立新的课程意识,明确新课程化学教学中的实验功能不只是单独地验证知识和结论,还要使学生能感受和体验获取知识的形成过程。在教学中要让学生亲历实验过程,不管实验成功与否,目的是让学生体验探究过程,培养学生探究意识和科学素养。明确人教版义务教育课程标准实验教科书《化学》(九年级)与旧教材的不同,安排了“活动与探究”学习栏目,把学生动手实验活动融入学习内容之中,取消了单独编排学生实验的做法,淡化了学生实验和教师实验的界限,并提出开展探究实验教学是实施新课标的突破口。

因此,广大教师要明确“照方抓药”的实验模式已没有了市场,这就启示大家:化学学习中实验教学的价值取向必须重新认识、重新定位,实验教学的功能需要拓展新的内涵,明确探究实验是新课程实验教学的本质价值取向,教师要加强对化学实验的理解,尤其是对实验探究的功能的理解。另外,教育主管部门要充分利用教师继续教育培训时间,开展化学教师实验教学技能培训、新课程教学策略培训,以提高广大教师实验水平以及驾驭新教材的能力。

活用教材。培养学生学习热情 新课标提倡教师创造性使用教材,而不是拘泥于教材进行教学,教材仅仅是一种读本、一种范例、一种资源,要求教师用教材教,而不是教教材。就像CO2的物理性质,教材上只介绍了一种探究方法,而笔者在备课中整合教参、习题等各种教育资源,使演示实验与探究实验融合。就像CO2密度比空气大的性质,笔者引导学生用四种方法探究,较好地训练了学生创新发散思维能力。若按照教材上内容按部就班进行,学生创新思维空间就会受到限制,创新思维就得不到更好的培养。

笔者对【实验6-3】的教学片段实录如下:

师:刚才我将CO2慢慢倒入放有一高一低燃着的蜡烛的烧杯中,大家看到什么现象?说明了什么性质?

生:燃着的低的蜡烛先熄灭,高的后熄灭,说明CO2密度比空气大。

师:还说明CO2什么性质?

生:说明CO2不能燃烧、也不能支持燃烧的化学性质。

师:除此,再能用别的实验探究CO2密度比空气大吗?请同学们按照发现问题—大胆猜想—提出问题—做出假设—设计方案—收集证据—得出结论—交流与评价的探究思路,想一想。

师:(展示并启发)这里有一根小木棍,两端用细线各系了一个一次性纸杯,还有铁架台等仪器。

生1:把两端各系有一个大小相同的一次性纸杯的小木棍放在铁架台上并调节平衡,然后给其中一个纸杯倾倒CO2,若纸质杯下沉,说明CO2密度比空气大。

生2:用向上排空气法收集CO2,可以说明CO2密度比空气大。

还可把课外家庭实验变为课内实验。如学完溶液后,有个家庭小实验——“自制汽水”,操作简便,需要准备的原料有柠檬酸、小苏打、白糖,一个约能装一斤水的纯净水瓶,并装有凉开水。这个家庭小实验让学生兴趣高涨,当他们喝到自制的汽水后,脸上流露出成功的喜悦。可见,灵活处理教材,挖掘实验教学的潜力,不仅使学生获得知识,而且培养了学生的实践能力,更重要的是能激发学生的学习热情。

遵循規律,教给学生探究方法 培养学生科学素养,是化学课程改革的根本目标,而实施这一目标的关键是积极主动地开展科学探究活动,实验教学又是实施科学探究活动的主要形式。那么如何使学生较好地掌握科学探究方法呢?通过实践,笔者体会到在平时实验中除了注意按照发现问题—大胆猜想—提出问题—做出假设—设计方案—实验验证—收集证据—得出结论—质疑反思—评价交流—新的发现这一基本探究模式训练外,还要遵循循序渐进的原则,开始步子要小,起点要低,要设计具有引路作用的问题链,使学生进入有效探究状态并顺利完成探究报告。

如“对蜡烛及其燃烧的探究”这一实验,笔者设计问题链:1)用眼睛观察蜡烛是什么颜色与状态?2)用鼻子能闻出什么气味?3)切一小片蜡烛放入水中,它沉入水下还是浮在水上?4)点燃蜡烛看火焰是否有亮暗之分?5)用牙签平移通过火焰,看牙签有什么变化?6)把一个干燥的烧杯罩在火焰上方并缓慢下移,看到烧杯内壁有什么?手感如何?说明什么?7)把用澄清石灰水润湿内壁的烧杯罩在火焰上方,观察现象,说明了什么?8)用嘴吹灭蜡烛,发现有何物冒出?用火去点燃,能看到什么现象?说明了什么?9)有个别学生的烧杯底部变黑,这是为什么?10)小烧杯罩住火焰一会儿,蜡烛火焰自动熄灭,这是什么原因?

按上述问题链,引导学生探究。当学生有了这个探究思路后,逐渐放开手脚,大胆质疑、猜想、假设、实验等,逐步学会探究方法。

创新评价,激励学生追求更好 正确的评价是激励学生进一步认识自我、完善自我、超越自我、追求更好的有效手段。但传统的实验评价方式主要是笔试,笔试主要侧重实验的操作技能和结果考查,很难对学习过程与方法进行考查,还有探究实验中涉及的科学方法运用、方案设计、实验操作、现象观察等,以及非智力因素如情感、意志等因素评价。为了克服笔试这一传统的实验教学评价方式的弊端,充分调动学生的实验兴趣,进一步发挥评价驱动、激励、调节等作用。笔者创新评价方式,在笔试考查的基础上增加实验考查,主要考查计划、实验、解释和交流四个过程。运用两种考查评价方式全面评价学生实验,这样不仅可激发学生的实验兴趣,而且更能激励学生正确地认识自己、超越自己、追求更好。

创新制度,发挥实验设施功能 目前,绝大多数初中实验室都是针对教师使用而制定相应管理制度,没有针对学生制定。这种管理制度有待创新,需要建立健全学生借用制度、实验室定期开放制度等制度,发挥实验设施功能,以满足一些学生做有兴趣的实验或课外实验,使学生自主动脑、动手来完成实验“自助餐”,让实验室成为学生学习的基地,促使学生自由而全面地发展。

想方设法,加大配套设施建设 各级政府、教育主管部门要加强调研,加大投入,加强实验教学仪器配备、实验用房等配套设施建设。同时,校长要高度重视,要想方设法多方筹措经费,或采用搬迁、改造等形式,建设标准的实验用房,配齐实验管理人员,为实验教学提供必要的保证,确保实验教学落到实处。

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