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【摘要】初中化学学科核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分,全面展现了学生通过化学课程学习形成的关键能力和必备品格。化学作为一门自然科学,是以实验为基础的。教学过程中,在向学生展示一些基本的实验操作的同时可以慢慢渗透学科核心素养。
【关键词】化学核心素养;实验教学;实验方法
2018年9月,《中国学生发展核心素养》正式发布。学生发展核心素养主要指的是学生应具备的、能够适应自身一生发展和社会发展所需的必要品格和关键能力。初中化学学科素养包括化学基本观念和技能的学习、化学思维方式、化学学科价值和社会责任感的形成等。一套完整的化学学科核心素养体系由此便构建完成。
一、初中化学实验教学中的不足
化学是一门以实验为基础的科学。实验是测定物质组成与结构、研究性质及变化规律等的重要方法与手段,在化学教学中有不可替代的教育功能与地位。受到应试教育观念的影响,学生考试取得的分数成为了衡量教师教学水平和学生学习程度的标准。这在一定程度上导致部分教师的教学内容以化学考点的知识为主,而忽视了对学生的化学核心素养的培养。实验教学既是化学教学的重要组成部分,是一种有效的教学手段,又是培养学生化学学科素养的重要环节。但由于初中化学年级的特殊性,经常出现片面追求中考成绩从而弱化化学实验教学的现象,表现为:一是不做或少做学生分组实验,以教学演示代替分组,以多媒体视频代替演示,甚至直接以讲代做,以达到加快教学进度、更快结束课程的目的;二是在教学过程中,教师和学生虽然都意识到实验的重要性,但只重视实验结果,且最终的实验目的在于获得并记住实验所获取的结论,而忽视探索的过程。这些都有悖于化学学科核心素养的培养,特别是有悖于科学探究和创新意识的培养及证据推理逻辑思维的形成。
二、培养化学核心素养需要转变教学观点
目前,部分教师受到应试教育的影响,会让学生没有逻辑地背诵课本中的化学公式以及重点化学反应。这忽视了学生的兴趣培养及主观能动性,让原本生动有趣的化学实验课堂变成了枯燥无味的背诵课。化学是学生到了初中才需要学习一门学科,所以兴趣对于学习化学这门学科来说至关重要。为了培养学生的学习兴趣,全面提升学生的化学核心素养,教师可以在课堂上根据教材内容合理地安排学生进行一些实验操作,如,清水变牛奶等实验。在实验的过程中,教师可以亲自指导个别学生做实验,让其余学生仔细观察化学反应变化的过程,辅之以原理教学、现象讲解,让学生亲自参与实验过程。这不仅能提高学生在课堂学习过程中的专注度,还可以使学生对实验原理的理解更加深入,从而能够迅速记住实验规律,进而对化学实验、化学学科产生浓厚的兴趣,潜移默化掌握化学思维,创新学生思维和思考能力。
三、在实验教学中落实学科核心素养的培养
(一)学科思维与化学实验有机结合,通过化学实验构建化学学科思维
例如,第二单元课题一:测定空气中氧气含量的实验。这是我们学习化学之初就接触到的比较完整的验证性实验。实验结束后,可让学生从以下几个方面总结思考:
1.实验的目的:测定空气里氧气的含量。
2.实验的原理:利用红磷与空气中氧气反应,使锥形瓶内压强变小,让水从烧杯进入锥形瓶内。通过测定进入锥形瓶内水的体积,即为空气中氧气含量的体积。
3.实验的方法和装置:在集气瓶中加少量水,并将水面上方空间分为5等份。用弹簧夹夹紧胶皮管。点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧,观察红磷燃烧的现象,待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。
4.实验的现象:红磷燃烧,产生大量白烟,放热,打开止水夹,烧杯中的水进入集气瓶,液面上升,约占集气瓶原空气体积的1/5。
5.实验的结论:氧气约占空气体积的1/5。
6.实验反思:误差分析,进入集气瓶内水的体积少于1/5的原因:红磷的量不足;装置漏气;锥形瓶内的温度未冷却至原来的温度就打开弹簧夹;多于1/5的原因:插入点燃的红磷时,瓶内压强变大,导致部分空气溢出;实验开始时,弹簧夹没有夹或没夹紧。
通过这样的训练,学生对于今后的每一个实验,都会主动思考这些问题,注重实验过程中思维的步骤和完整性,对整个实验过程会确立更清晰的思路和体系。
(二)注重探究实验,培养自主探究、创新能力
根據新课程标准,教师在做实验的过程中要紧扣实验教学的关键环节,唤起学生的创新意识,使验证式实验向探究式实验转变。此外,教师还要重视实验总结反思,注重在学生自主体验和设计中培养他们的创新能力,发展学生创新思维,引导学生将理论运用于实践。例如,初中上册化学第118页中的实验6-5,提出问题:二氧化碳溶于水的过程中,有没有发生化学变化呢?
实验探究:倾倒矿泉水瓶中的液体少量(1-2mL)于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,然后振荡,观察有什么现象发生?液体中的什么物质使紫色石蕊变红呢?
请你做出合理猜想。猜想一:______使紫色石蕊变红。猜想二:______使紫色石蕊变红。猜想三:______和______反应生成了新物质使石蕊变红。
实验探究方案
该实验重点探究了为什么紫色石蕊试液要用干燥的石蕊小花或者石蕊纸片代替,让学生真正参与了完整探究的过程,让学生在探究过程中发现问题、解决问题,体验探究学习的乐趣,体现了科学探究和创新意识、科学精神和社会责任的学科核心素养的培养。
例如,第七单元课题1探究灭火的原理,三支蜡烛在不同情况下的燃烧。大部分教师在教学过程中直接在讲台操作演示实验,学生没有探究过程,学生观察现象得出结论,填写表格。这个过程没有趣味性,效果也不理想。我们在教学过程中,点燃六支蜡烛,启发学生思考:可以用什么方法使蜡烛熄灭?想到的学生(6个)依次上来自己操作,并解释原理。
1.吹灭(用手扇灭)
2.用剪刀剪断烛芯棉线
3.往火焰上倒适量水
4.将蜡烛放烧杯中,在烧杯中加碳酸钠和稀盐酸
5.抹布扑灭
6.将燃着的蜡烛上罩一个大烧杯
教学过程中,设计的教学环节尽可能让学生多思考、多参与,才能充分体现学生的主体性、教学的互动性、启发的有效性,才能从实践层面激发学生的创新创造思维,这种学习效果是不做实验而直接看现象、记结论所达不到的。
(三)化学实验方法的渗透
一个完整的探究实验由八个基本环节构成,包括提出问题、猜想与假设、制订计划、搜集证据、进行实验、解释与评价、表达与交流。如,《探究吸处的气体与呼出气体有什么不同》的实验,引导学生提出问题、作出猜想、制订计划等环节,使学生初步懂得化学实验探究的步骤与探究实验的环节,在以后的学习中遇到新的问题时,能够通过提出问题,猜想与假设,根据猜想设计实验方案进行实验,记录实验现象,通过观察现象得出正确结论。
化学实验是化学教学中的一种最有效的教学形式。通过实验教学能激发学生学习兴趣,帮助学生形成化学概念,理解化学理论基础,掌握化学知识和技能,培养科学态度和科学方法,形成正确的价值观。所以,在教学中,我们一定要尽可能发挥实验教学的综合效应,来落实学科核心素养的培养。
参考文献:
[1]陶英.依据“学力”,“教”“放”有度[J].华夏教师,2018(13).
[2]严一功.当好各自的角色[J].课程教育研究,2017(33).
【关键词】化学核心素养;实验教学;实验方法
2018年9月,《中国学生发展核心素养》正式发布。学生发展核心素养主要指的是学生应具备的、能够适应自身一生发展和社会发展所需的必要品格和关键能力。初中化学学科素养包括化学基本观念和技能的学习、化学思维方式、化学学科价值和社会责任感的形成等。一套完整的化学学科核心素养体系由此便构建完成。
一、初中化学实验教学中的不足
化学是一门以实验为基础的科学。实验是测定物质组成与结构、研究性质及变化规律等的重要方法与手段,在化学教学中有不可替代的教育功能与地位。受到应试教育观念的影响,学生考试取得的分数成为了衡量教师教学水平和学生学习程度的标准。这在一定程度上导致部分教师的教学内容以化学考点的知识为主,而忽视了对学生的化学核心素养的培养。实验教学既是化学教学的重要组成部分,是一种有效的教学手段,又是培养学生化学学科素养的重要环节。但由于初中化学年级的特殊性,经常出现片面追求中考成绩从而弱化化学实验教学的现象,表现为:一是不做或少做学生分组实验,以教学演示代替分组,以多媒体视频代替演示,甚至直接以讲代做,以达到加快教学进度、更快结束课程的目的;二是在教学过程中,教师和学生虽然都意识到实验的重要性,但只重视实验结果,且最终的实验目的在于获得并记住实验所获取的结论,而忽视探索的过程。这些都有悖于化学学科核心素养的培养,特别是有悖于科学探究和创新意识的培养及证据推理逻辑思维的形成。
二、培养化学核心素养需要转变教学观点
目前,部分教师受到应试教育的影响,会让学生没有逻辑地背诵课本中的化学公式以及重点化学反应。这忽视了学生的兴趣培养及主观能动性,让原本生动有趣的化学实验课堂变成了枯燥无味的背诵课。化学是学生到了初中才需要学习一门学科,所以兴趣对于学习化学这门学科来说至关重要。为了培养学生的学习兴趣,全面提升学生的化学核心素养,教师可以在课堂上根据教材内容合理地安排学生进行一些实验操作,如,清水变牛奶等实验。在实验的过程中,教师可以亲自指导个别学生做实验,让其余学生仔细观察化学反应变化的过程,辅之以原理教学、现象讲解,让学生亲自参与实验过程。这不仅能提高学生在课堂学习过程中的专注度,还可以使学生对实验原理的理解更加深入,从而能够迅速记住实验规律,进而对化学实验、化学学科产生浓厚的兴趣,潜移默化掌握化学思维,创新学生思维和思考能力。
三、在实验教学中落实学科核心素养的培养
(一)学科思维与化学实验有机结合,通过化学实验构建化学学科思维
例如,第二单元课题一:测定空气中氧气含量的实验。这是我们学习化学之初就接触到的比较完整的验证性实验。实验结束后,可让学生从以下几个方面总结思考:
1.实验的目的:测定空气里氧气的含量。
2.实验的原理:利用红磷与空气中氧气反应,使锥形瓶内压强变小,让水从烧杯进入锥形瓶内。通过测定进入锥形瓶内水的体积,即为空气中氧气含量的体积。
3.实验的方法和装置:在集气瓶中加少量水,并将水面上方空间分为5等份。用弹簧夹夹紧胶皮管。点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧,观察红磷燃烧的现象,待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。
4.实验的现象:红磷燃烧,产生大量白烟,放热,打开止水夹,烧杯中的水进入集气瓶,液面上升,约占集气瓶原空气体积的1/5。
5.实验的结论:氧气约占空气体积的1/5。
6.实验反思:误差分析,进入集气瓶内水的体积少于1/5的原因:红磷的量不足;装置漏气;锥形瓶内的温度未冷却至原来的温度就打开弹簧夹;多于1/5的原因:插入点燃的红磷时,瓶内压强变大,导致部分空气溢出;实验开始时,弹簧夹没有夹或没夹紧。
通过这样的训练,学生对于今后的每一个实验,都会主动思考这些问题,注重实验过程中思维的步骤和完整性,对整个实验过程会确立更清晰的思路和体系。
(二)注重探究实验,培养自主探究、创新能力
根據新课程标准,教师在做实验的过程中要紧扣实验教学的关键环节,唤起学生的创新意识,使验证式实验向探究式实验转变。此外,教师还要重视实验总结反思,注重在学生自主体验和设计中培养他们的创新能力,发展学生创新思维,引导学生将理论运用于实践。例如,初中上册化学第118页中的实验6-5,提出问题:二氧化碳溶于水的过程中,有没有发生化学变化呢?
实验探究:倾倒矿泉水瓶中的液体少量(1-2mL)于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,然后振荡,观察有什么现象发生?液体中的什么物质使紫色石蕊变红呢?
请你做出合理猜想。猜想一:______使紫色石蕊变红。猜想二:______使紫色石蕊变红。猜想三:______和______反应生成了新物质使石蕊变红。
实验探究方案
该实验重点探究了为什么紫色石蕊试液要用干燥的石蕊小花或者石蕊纸片代替,让学生真正参与了完整探究的过程,让学生在探究过程中发现问题、解决问题,体验探究学习的乐趣,体现了科学探究和创新意识、科学精神和社会责任的学科核心素养的培养。
例如,第七单元课题1探究灭火的原理,三支蜡烛在不同情况下的燃烧。大部分教师在教学过程中直接在讲台操作演示实验,学生没有探究过程,学生观察现象得出结论,填写表格。这个过程没有趣味性,效果也不理想。我们在教学过程中,点燃六支蜡烛,启发学生思考:可以用什么方法使蜡烛熄灭?想到的学生(6个)依次上来自己操作,并解释原理。
1.吹灭(用手扇灭)
2.用剪刀剪断烛芯棉线
3.往火焰上倒适量水
4.将蜡烛放烧杯中,在烧杯中加碳酸钠和稀盐酸
5.抹布扑灭
6.将燃着的蜡烛上罩一个大烧杯
教学过程中,设计的教学环节尽可能让学生多思考、多参与,才能充分体现学生的主体性、教学的互动性、启发的有效性,才能从实践层面激发学生的创新创造思维,这种学习效果是不做实验而直接看现象、记结论所达不到的。
(三)化学实验方法的渗透
一个完整的探究实验由八个基本环节构成,包括提出问题、猜想与假设、制订计划、搜集证据、进行实验、解释与评价、表达与交流。如,《探究吸处的气体与呼出气体有什么不同》的实验,引导学生提出问题、作出猜想、制订计划等环节,使学生初步懂得化学实验探究的步骤与探究实验的环节,在以后的学习中遇到新的问题时,能够通过提出问题,猜想与假设,根据猜想设计实验方案进行实验,记录实验现象,通过观察现象得出正确结论。
化学实验是化学教学中的一种最有效的教学形式。通过实验教学能激发学生学习兴趣,帮助学生形成化学概念,理解化学理论基础,掌握化学知识和技能,培养科学态度和科学方法,形成正确的价值观。所以,在教学中,我们一定要尽可能发挥实验教学的综合效应,来落实学科核心素养的培养。
参考文献:
[1]陶英.依据“学力”,“教”“放”有度[J].华夏教师,2018(13).
[2]严一功.当好各自的角色[J].课程教育研究,2017(33).