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我国的中小学教师正面临着新一轮国家基础教育课程改革,新课程体系在课程功能、结构、内容、实施、评价和管理等方面都较原来的课程有了重大创新和突破。这场改革给每一位教师都带来了严峻的挑战和不可多得的机遇。化学是以实验为基础的科学。在化学课程改革中,化学实验的改革是非常关键的一部分。《全日制义务教育化学课程标准(实验稿)》提出了化学实验改革的新理念,更推动了中学化学实验改革的深入进行。下面谈一谈在初中化学实验改革中的一些研究与实践。
1.增强探索性
多年以来,教科书中的实验一直是以验证性实验为主,验证性实验是一种非常重要的科学实验方法,在中学化学中引入验证性实验,可以使学生了解科学研究的一种方法,认识到科学理论或发现都必须经过验证才能被确认;并且,学生在完成验证性实验的同时还可体会得到结果的乐趣,加深对知识的理解;所以说验证性实验的作用是不可忽视的。但是在初中,由于受学生掌握的化学知识和技能的限制,通过简单现象来验证结果、对于过程和方法照方抓药的验证性实验过多,没有真正发挥验证性实验的作用,容易造成学生不能正确认识科学的研究方法。所以,改进验证性实验,增加探索、研究性实验是非常有必要的。为此,新教科书采用了将验证性实验与探索性、研究性实验相结合的编写方法,主要从几方面改革:①增加探索性和研究性实验。在这里有一个对探索性、研究性实验的认识问题。要求初中化学实验中的探索、研究性实验都能体现科学实验的全过程是有一定困难的,但是,体现探索的某一过程,如实验现象探索、实验结果探索、实验方案探索等,也可以起到引导学生探究的作用。②在验证性实验中融入探索和研究的成分,增强验证性实验的探索性和研究性。③将验证性实验作为探究活动的一种活动形式,配合思考与分析,以达到探究的目的。中学化学中,以实验为载体的探究活动可以说是探究活动的主要形式。在新教科书中,共安排了26个“活动与探究”,其中有16个是以实验为主要活动内容,可以说实验是探究活动中重要的环节。“活动与探究”中的实验,更加侧重于探索和研究,这样的实验不是单纯地以理解知识和培养兴趣为目的,而是以实验为活动的载体,通过学生的亲身体验来完成科学的探究活动。教师要鼓励学生勤思考、多动手,激发学生的探索热情。在探究面粉爆炸实验中,学生探究了诸如面粉爆炸是物理变化还是化学变化,面粉可燃吗?为什么要把面粉吹起来等问题。在探究中,学生动脑动手,有挫折有反复更有成功的喜悦,在知识的学习中更体会到了科学研究的过程,从而培养了学生的科学品质。
2.提高趣味性
化学是以实验为基础的科学,化学实验作为增强学生学习化学兴趣的一种手段是其他学科无法比拟的。以往,中学化学实验在内容上存在较强的学术味,加上过分强调规范的操作,造成实验能增强化学趣味性的功能没有充分地发挥出来。近年来,人们对这一问题作了许多的思考和研究,在教科书中相继设置了趣味实验、家庭小实验等有趣的实验,供教师和学生选做。但是,由于受考试、课时等因素的影响,这样的实验往往被忽视。新教科书在实验趣味性方面的改革,没有局限在家庭小实验上,而是从课堂实验入手,在课堂实验中引入一些有趣的实验,如燃烧条件的探索、粉尘爆炸、金属熔化温度的比较、氢氧化钠的腐蚀性等。并且,还通过有趣味性的实验来进行探究活动。在课程改革实验中,学生最大的变化就是蕴藏在内心深处的学习热情被极大地激发出来,主体性得到真正发挥。外在的表现就是对化学课产生了空前的兴趣。现在,学生普遍反映,他们比从前更喜欢化学课了。
3.与生活实际紧密联系
化学是一门应用性和实践性很强的科学,它与实际的联系非常密切,化学知识渗透在实际生活的各个方面。在中学阶段,学生学习的知识和接触社会的机会有限,通过实验来了解化学在实际中的作用,可说是一条很好的途径。近年来实验的改革正在向着生活化的方向进行。教科书中选择了一些与实际生活密切相关的素材,如硬水和软水的区分、模拟煤气中毒、模拟酸雨的危害、乳化作用的应用、测定身边物质的pH、溶液酸碱性对头发的影响等。另外,实验的生活化还体现在实验用品上,使用一些生活中的物品,如在粉尘爆炸实验中利用金属易拉罐和小眼药瓶,测pH选择生活中的一些物质等。不仅启发学生在生活中随时利用生活中的物品进行一些简单的实验探索。而且废物利用,培养学生勤俭节约的好习惯。通过这样的实验,使学生了解化学对个人生活和对社会的重要作用,认识学习化学的重要性,同时提高他们学习化学的兴趣。
4.实验绿色化
在使学生了解化学重要性的同时,还应使他们认识到化学也可能给社会带来不好的影响,如对环境的污染。人们一直在力求通过各种途径来消除和防止这一影响,而实际上,化学本身就具有解决这一问题的能力。近年来,人们提出了“绿色化学”这一新的概念。简单地说,绿色化学就是环境友好化学,它的核心内涵是在反应过程和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。绿色化学的着眼点是使污染消灭在生产的源头,使整个生产过程和生产工艺对环境友好,这是从根本上消除污染的对策。在化学界,人们也在提倡实验的绿色化或清洁化。我们在实验中尽量做到这样几个方面:①选择的实验其反应物和生成物无污染或污染小。②如果是污染性较强的反应物,则在密闭的装置内进行实验;如无法进行密闭实验时,在通风橱进行或采取其他防护措施。③对于产生的污染物做到有效地回收和处理。④为了防止学生操作不熟练而造成污染,对于一些有污染性而又需要制备的物质,由教师在实验前制备好分给学生。
5.通过实验培养学生的合作精神
课程标准要求的情感目标之一是“发展善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神”。合作精神是科学实验成功的要素之一,对于中学生今后的发展也非常重要。由于目前的中学化学实验多是小组实验,学生在实验中的合作配合是完成实验的关键之一。例如,验证质量守恒定律的实验活动,要求每个小组在进行实验后派代表汇报实验结果和有关的分析说明;制酸碱指示剂的实验活动,要求每个小组做1~2种,最后进行交流。合作不但能使实验得以顺利完成,也能使学生在合作的过程中增强集体荣誉感。
以上仅是我对初中化学实验改革的一些粗浅的认识,我会在今后的工作提高自身素质,进一步实施初中化学实验改革。
1.增强探索性
多年以来,教科书中的实验一直是以验证性实验为主,验证性实验是一种非常重要的科学实验方法,在中学化学中引入验证性实验,可以使学生了解科学研究的一种方法,认识到科学理论或发现都必须经过验证才能被确认;并且,学生在完成验证性实验的同时还可体会得到结果的乐趣,加深对知识的理解;所以说验证性实验的作用是不可忽视的。但是在初中,由于受学生掌握的化学知识和技能的限制,通过简单现象来验证结果、对于过程和方法照方抓药的验证性实验过多,没有真正发挥验证性实验的作用,容易造成学生不能正确认识科学的研究方法。所以,改进验证性实验,增加探索、研究性实验是非常有必要的。为此,新教科书采用了将验证性实验与探索性、研究性实验相结合的编写方法,主要从几方面改革:①增加探索性和研究性实验。在这里有一个对探索性、研究性实验的认识问题。要求初中化学实验中的探索、研究性实验都能体现科学实验的全过程是有一定困难的,但是,体现探索的某一过程,如实验现象探索、实验结果探索、实验方案探索等,也可以起到引导学生探究的作用。②在验证性实验中融入探索和研究的成分,增强验证性实验的探索性和研究性。③将验证性实验作为探究活动的一种活动形式,配合思考与分析,以达到探究的目的。中学化学中,以实验为载体的探究活动可以说是探究活动的主要形式。在新教科书中,共安排了26个“活动与探究”,其中有16个是以实验为主要活动内容,可以说实验是探究活动中重要的环节。“活动与探究”中的实验,更加侧重于探索和研究,这样的实验不是单纯地以理解知识和培养兴趣为目的,而是以实验为活动的载体,通过学生的亲身体验来完成科学的探究活动。教师要鼓励学生勤思考、多动手,激发学生的探索热情。在探究面粉爆炸实验中,学生探究了诸如面粉爆炸是物理变化还是化学变化,面粉可燃吗?为什么要把面粉吹起来等问题。在探究中,学生动脑动手,有挫折有反复更有成功的喜悦,在知识的学习中更体会到了科学研究的过程,从而培养了学生的科学品质。
2.提高趣味性
化学是以实验为基础的科学,化学实验作为增强学生学习化学兴趣的一种手段是其他学科无法比拟的。以往,中学化学实验在内容上存在较强的学术味,加上过分强调规范的操作,造成实验能增强化学趣味性的功能没有充分地发挥出来。近年来,人们对这一问题作了许多的思考和研究,在教科书中相继设置了趣味实验、家庭小实验等有趣的实验,供教师和学生选做。但是,由于受考试、课时等因素的影响,这样的实验往往被忽视。新教科书在实验趣味性方面的改革,没有局限在家庭小实验上,而是从课堂实验入手,在课堂实验中引入一些有趣的实验,如燃烧条件的探索、粉尘爆炸、金属熔化温度的比较、氢氧化钠的腐蚀性等。并且,还通过有趣味性的实验来进行探究活动。在课程改革实验中,学生最大的变化就是蕴藏在内心深处的学习热情被极大地激发出来,主体性得到真正发挥。外在的表现就是对化学课产生了空前的兴趣。现在,学生普遍反映,他们比从前更喜欢化学课了。
3.与生活实际紧密联系
化学是一门应用性和实践性很强的科学,它与实际的联系非常密切,化学知识渗透在实际生活的各个方面。在中学阶段,学生学习的知识和接触社会的机会有限,通过实验来了解化学在实际中的作用,可说是一条很好的途径。近年来实验的改革正在向着生活化的方向进行。教科书中选择了一些与实际生活密切相关的素材,如硬水和软水的区分、模拟煤气中毒、模拟酸雨的危害、乳化作用的应用、测定身边物质的pH、溶液酸碱性对头发的影响等。另外,实验的生活化还体现在实验用品上,使用一些生活中的物品,如在粉尘爆炸实验中利用金属易拉罐和小眼药瓶,测pH选择生活中的一些物质等。不仅启发学生在生活中随时利用生活中的物品进行一些简单的实验探索。而且废物利用,培养学生勤俭节约的好习惯。通过这样的实验,使学生了解化学对个人生活和对社会的重要作用,认识学习化学的重要性,同时提高他们学习化学的兴趣。
4.实验绿色化
在使学生了解化学重要性的同时,还应使他们认识到化学也可能给社会带来不好的影响,如对环境的污染。人们一直在力求通过各种途径来消除和防止这一影响,而实际上,化学本身就具有解决这一问题的能力。近年来,人们提出了“绿色化学”这一新的概念。简单地说,绿色化学就是环境友好化学,它的核心内涵是在反应过程和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。绿色化学的着眼点是使污染消灭在生产的源头,使整个生产过程和生产工艺对环境友好,这是从根本上消除污染的对策。在化学界,人们也在提倡实验的绿色化或清洁化。我们在实验中尽量做到这样几个方面:①选择的实验其反应物和生成物无污染或污染小。②如果是污染性较强的反应物,则在密闭的装置内进行实验;如无法进行密闭实验时,在通风橱进行或采取其他防护措施。③对于产生的污染物做到有效地回收和处理。④为了防止学生操作不熟练而造成污染,对于一些有污染性而又需要制备的物质,由教师在实验前制备好分给学生。
5.通过实验培养学生的合作精神
课程标准要求的情感目标之一是“发展善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神”。合作精神是科学实验成功的要素之一,对于中学生今后的发展也非常重要。由于目前的中学化学实验多是小组实验,学生在实验中的合作配合是完成实验的关键之一。例如,验证质量守恒定律的实验活动,要求每个小组在进行实验后派代表汇报实验结果和有关的分析说明;制酸碱指示剂的实验活动,要求每个小组做1~2种,最后进行交流。合作不但能使实验得以顺利完成,也能使学生在合作的过程中增强集体荣誉感。
以上仅是我对初中化学实验改革的一些粗浅的认识,我会在今后的工作提高自身素质,进一步实施初中化学实验改革。