化学实验教学技能比赛的实践和思考

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  近期,笔者组织并参加了区教师实验教学技能大赛的评委工作,对各校推选的12位参赛选手的理论测试(权重40%)、实验操作(权重60%)进行了量化评判。参选教师娴熟的技能表现、规范的实验操作、流畅的语言表述、耐心的动手细节,都成为了本次技能大赛的亮点。但同时,也发现了许多问题与不足。教师自身的课程意识、课程实施水平和技能都远远没有跟上课改的节奏,提升教师专业素养迫在眉睫。
  一、实验技能比赛的基本情况
  1.理论测试
  理论测试以课程标准为依据,立足现行实施的人教版化学教材,围绕课本上的教师演示实验和学生的分组实验展开,涉及基本实验原理的理解、基本实验方法的掌握、实验现象的分析和理解、实验故障分析与处理以及实验方案的设计与评价,突出探究性实验教学技能和指导学生进行实验的技能考核。12位教师现场理论测试结果如表1所示。
  通过对教师答卷的具体分析,结合表1的统计结果,可以看出,教师对《义务教育化学课程标准(2011版)》的了解和关注不够。特别值得注意的是,新增的“完成基础的学生实验”不仅明确提出教师应结合具体的教学内容和学习实际,积极创造条件,组织学生开展化学实验活动,而且还规定必须安排和组织学生至少完成8项实验,这是2011版课标修订在教学实践层面上的最大变化。但是一些教师尚没有认识到这8个基础实验的重要性,学生自己动手做实验,在实验的过程中体验化学的基本属性和把握必要的技能与方法,应该是化学教学区别于其他学科的基本属性,“没有化学实验的教学不是真正意义上的化学教学”。
  2.实验操作
  实验操作题目:演示氨气的制取和性质。
  提供实验药品:氯化铵、熟石灰、碳酸氢铵、酚酞溶液。
  实验用品:大试管、小试管、铁架台(含铁夹)、酒精灯、火柴、药匙、带导管的单孔橡皮塞、棉花、红色石蕊试纸、水槽。
  实验要求:①选择合适的试剂制取一小试管氨气,注意有效防止对空气的污染。②证明氨气易溶于水,并证明其水溶液显碱性。
  通过现场观察看,结合表2的统计结果,对教师在具体操作中存在的问题汇总如下。
  基本常识错误。操作过程中,部分教师稍作思考就动手取药品,没有检查装置气密性。所有参赛教师都选择氯化铵和熟石灰共热制取氨气,但一部分教师没有在装药品前先将两者混合均匀。没有一个教师注意到作为演示实验,铁架台的放置方向。
  专业知识缺失。氨气的制取和性质是高中化学内容,故初中化学教师对此表现得很陌生,对氨气的验满、尾气处理等都不是很熟悉。如收集氨气时,一般在试管口塞一团棉花球,可减少NH3与空气的对流速度,既可以防止氨气散逸到空气中,又可以收集到纯净的NH3。但很多参赛教师不知所提供的棉花有何用,甚至有的教師效仿实验室用高锰酸钾加热制取氧气将其放在大试管口。
  实验操作生涩。不少教师不熟悉实验程序,动作生疏,时有盲目之操作,整个过程的操作显得十分费力,实验效果不佳,给人以艺穷技拙之感。
  二、实验技能比赛后的几点思考
  根据以上数据的统计、分析和研究,要切实注重学生科学素养的提高,就必须高度重视实验教学,而提高实验教学的质量,关键在教师。
  1.提高教师对化学实验教学的价值认识
  化学是一门以实验为基础的自然学科,观察和实验是学习化学的基本方法。没有实验就谈不上对化学概念的建立和化学规律的探索,可以说,实验不仅是教学手段,也是教学目的,对学生而言,它还是一种独特的学习活动。说它是教学目的,是因为通过实验,学生学到了实验知识,懂得了基本的研究方法,训练了实验技能,提高了动手动脑、观察分析和创新的能力,培养了实事求是的科学态度,形成了初步的科学素养。同时开展化学实验教学,有利于启发学生的学习兴趣,激励他们做事的主动性、创造性和协作精神。
  作为一名初中化学教师,除了需要精通自己的专业,熟悉相关学科知识,了解自己的学生,具有较高的语言素养外,还必须练就过硬的实验基本功。教学中要力戒那种只讲不做,重理论、轻实验,重知识、轻能力的现象,把实验教学真正摆到应有的位置上。
  2.重视教师对化学实验教学的宽泛学习
  本次实验技能比赛中显现出来的一个突出问题就是初中化学教师不精通自己的专业,对高中化学知识很陌生。“为师之道,端品为先,学高为师,身正为范。”近期做过这样一道实验题,以信息的方式告知学生,将浓氨水滴加到固体烧碱上可以快速产生氨气,让学生回答固体烧碱在此过程中的作用。题目的本意是考查学生对氢氧化钠固体溶于水后放出大量热这个知识点的掌握以及应用。实践中发现,有些学生回答氢氧化钠吸收浓氨水中的水,促使氨水快速分解。乍一听,很多初中教师会觉得不对,因为没答到放热。事实上,浓氨水中存在以下平衡: NH3+H2O ?NH3·H2ONH4++OH-,加入固态碱性物质(如CaO、NaOH、碱石灰等),消耗水且使c(OH-)增大,使平衡移动,同时反应放热,促使NH3·H2O的分解。诸如此类涉及高中知识的初中化学问题比比皆是,学生无意中打开了“潘多拉之盒”, 身为教师,你是敷衍学生,还是对学生负责?一位化学教师在课堂上谈笑风生,幽默有趣;课后对学生问的各种问题应对自如,那么这个教师肯定会得到学生的敬重和爱戴。
  3.加强教师对化学实验教学的实践研究
  课程标准指出:“教师要注意改进传统的实验教学,精心设计各种探究性实验,促使学生主动地学习,逐步学会探究。同时,还要更好地发挥化学实验在德育和非智力品质培养方面的教育价值。”为体现这一思想,课程标准中不仅规定或建议以学生为主的化学实验42项和实验技能要求7项,而且实验的内容和方式有了根本的变化,实验的探究性、开放性、趣味性、综合性明显加强。因此,学校、教研组可采取融说课、评课、公开课、反思教学、技能竞赛、沙龙会谈、微型课题研究、专题培训、自主学习等多种形式为一体的校本研修活动。
  举办全区化学教学实验技能比赛活动,既可以检验参赛教师的专业水平,又为化学教师互动交流搭建了平台,化学教师可通过此活动来促进教学技能水平的提高。在平时教学过程中,要记住“台上一分钟,台下十年功”的警言,要注意审题的敏锐性、演示的准确性、操作的规范性、思维的灵活性等方面的训练,并以此来加强化学实验教学,提高学生的实验技能。
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