浅谈新课改下高中化学实验

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  实验是进行科学探究的主要方式,它的功能是其它教学手段无法替代的。在新的课程改革中,我们要树立全新的化学实验教学理念,充分发挥实验教学的探究功能,实验教学中要以学生为主体,关注实验探究的过程与方法,促进学生科学素养的发展。本文就化学实验教学新理念,教材中实验内容的重新构建及加强实验教学改革方面作一些初步的探讨,以通过实验教学改变学生的学习方式,激发学习兴趣,培养他们的创新精神和实践能力。
  基础教育化学新课程“以提高学生的科学素养为主旨”,并从“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三个维度建立了新的化学课程目标体系;“倡导以科学探究为主的多样化的学习方式”;重视学生的“亲身经历和体验”;强调“创设生动而有意义的学习情景”。这些新的课程理念在化学教学中的有效落实,都离不开化学实验。本文就新课改中化学实验教学作一些初步的探讨。
  1、树立新的化学实验教学理念
  1·1、充分发挥实验教学的探究功能
  传统的实验教学中,过分重视实验技能的训练,忽视实验的探究功能和培养学生科学素质方面的作用,只是通过实验,论证某个规律,使实验论为知识灌输的附庸或点缀,因此实验教学也只是“把实验同教学捆绑在一起”,非常呆板地把实验目的、原理、器材、操作步骤和结果一一交代给学生,然后学生按部就班地动手“实验”,根本体会不到自己动手后发现问题并总结出一些实验结论的乐趣,感受不到科学的魅力。化学新课程中把“发展科学探究能力”作为一个重要目标,而“化学实验是进行科学探究的主要方式”,它既是科学探究的构成要素,又是科学探究其它要素在化学教学中得以实施的重要活动载体,因而,化学实验是化学教学中发展学生科学探究能力的一个不可或缺的重要途径,它对于促进学生科学素养目标的实现,具有“其他教学手段无法代替”的特殊重要作用。
  1·2、以学生的发展为本
  新教材把学生动手实验活动融入到学习内容之中,取消了单独编排学生实验的做法,淡化了学生实验和教师演示实验的界限。在实验教学中,教师应按照学生的认知规律,使学生在和谐、宽松、民主的环境中,自主、合作、创造性地学习和实验,充分体现学生在实验教学中的主体地位。实验后教师作讲评,布置有关该实验的习题由学生评价、小结,并要求学生查找该实验的后继补充资料。 两种形式的实验课中师生行为方式的转化的有赖于教师教学观念及教学方式的转变。实验教学中,教师应留给学生足够的自由、空间和时间,让他们去合作、讨论与交流。正如教育家陈鹤琴所说:“凡是儿童能够自己做的,应该让他们自己做,凡是儿童能够自己想的,应该让他们自己去想。”
  1·3、关注过程
  化学实验的目的,不仅在于获得所谓的“正确”实验结果,更重要的是使学生经历和体验获得实验结果的探索过程。只有亲身经历了这样的过程,学生才能对什么是科学,什么是科学实验有较为深刻的理解,才能在这样的过程中受到科学过程和科学方法的训练,形成科学的态度、情感和价值观。不重视过程的实验等于把生动活泼的化学现象变成了静止的某个预期的“结论”,何况这个“结论”学生从教师的演示实验和书本上早已知道,没有悬念,引不起学生的积极思维,感受不到科学的魅力。同时由于结论和书本所述的或理论所推测所预期的完全一致,教师无须为解释或探讨学生在实验过程中所发现的或未曾预料的化学现象进行思考,因而失去了许多了解或理解化学的机会。
  2、新教材中化学实验内容的重新构建
  2·1、实验内容的扩展及呈现方式的多样化。义务教育人教版化学实验教科书除了配合课本内容的实验外,还安排了活动与探究、调查与研究、家庭小实验等活动内容。
  义务教育人教版化学实验教科书从实验基本操作、物质性质、物质制备、化学知识的应用等四个方面设计了80多条活动与探究的实验。这些实验都是从自然和生活现象,身边常见的物质引入问题,通过探究寻找规律,帮助学生了解它们对人类生活的影响,体会科学进步对提高人类生活质量所做出的巨大贡献,增强学生对化学的好奇心和探究的欲望。除此之外,教科书还安排了一些实验习题,如教科书第40页习题4第2小题,请同学们利用所给仪器、药品及其他必要物品自己设计:(1)寻找新的催化剂,(2)制取氧气,(3)试验氧气性质的实验方案,提交老师审阅,征得老师同意,进入实验室义,旨在培养学生创新精神和实践能力。
  2·2、实验与生活实际紧密联系
  新教材除了大力加强实验在全书中所占的比重以外,还大力改革实验内容,使实验生活化、简单化和微型化,以适应21世纪绿色化学的发展要求。例如,自制酸碱指示剂,要求学生取几种植物的花瓣或果实(如牵牛花、月季花、紫卷心菜、胡萝卜等)制取酸碱指示剂,并试验它们在食醋、石灰水、盐酸和氢氧化钠溶液中的颜色变化。这个实验既应用了所学知识——酸碱指示剂与酸或碱起作用显示不同的颜色,又紧密结合学生的生活实际,使学生感到化学知识是有用的,是和他们的生活紧密相联的。某些家庭小实验如利用饮料瓶、纱布、沙石等自制简易净水器,淬火和回火,清洗餐具,制作叶脉书签,保鲜膜保鲜能力测试等内容都贴近社会和学生的生活实际,使学生感到亲切,就像一块光彩的磁石极大地吸引着学生的实验兴趣和创新欲望,教师应因势利导,积极组织做好这些实验。
  化学知识应用于实践,是化学实验教学的最终目的。知识的应用不仅是学习教材要求做的实验,而且更重要的是紧密联系实际,解决日常生活中的一些实际问题。上教版新教材精心编排了许多如帮助人类战胜疾病与营养保健、解决人类的粮食危机、治理日趋严重的环境污染、开发新能源等当今世界关注的热点问题的有关探究实验。
  3、加强实验教学改革
  教学中,凡是学生能做的实验,教师都应积极地让学生动手去做,充分调动他们的积极性。让他们自己提出问题,进行大胆的猜想、假设,然后为验证自己的猜想和假设进行实验。学生自己找出实验原理,设计和讨论实验方案,选取实验器材。在实验过程中,教师主要起引导作用,不仅仅是给学生提供仪器,还应检验学生实验方案的可行性,对学生实验方案中较大的涉及安全的错误进行纠正,对学生合理的建议及新颖的实验方案给予肯定和支持,尽可能提供学生实验方案中所需的仪器并指导使用。对学生实验方案中有错误但不涉及安全的问题,教师也可提供仪器让学生去实验。学生通过教师的帮助,查找原因,解决问题,提高自身分析问题、解决问题的能力。实验完毕,教师指导学生完成实验报告,指导学生从以下方面进行自我评定:①对自己实验过程和结果的评估;②分析实验中出现的问题及其原因;③在以后的实验中要进行哪些改进。最后教师评定实验结果。在实验过程中,学生参与了问题的提出、猜想与假设、制定计划、设计实验、进行实验、收集证据、分析论证、评估、交流与合作,不仅学习了化学知识,而且体验科学探究的乐趣,学习科学家的科学探究方法,领悟科学的思想和精神。
  
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