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關鍵詞:科學探究能力 實驗 創新 新課標
“科學探究是新化學課程標準提倡的重要理念之一”,科學探究是新課程標準下的新版初中化學教材的一大亮點,在新版的初中化學教材中有較多的體現,科學探究能力是進行科學研究的重要能力之一,在中招考試的能力考察中占有重要的地位,同時科學探究也是幫助學生形成化學概念,理解和鞏固化學知識,掌握實驗技能,激發學生學習化學的興趣,拓寬自己的知識面,培養學生觀察現象、分析問題,解決問題能力的重要途徑。在初中化學教學中對學生進行科學探究能力的培養即可以提高學生的綜合素質和綜合能力,同時也可以讓學生更好地適應中招對探究能力的考察,本文從課堂教學出發談一下在培養學生科學探究能力的一點認識。
一、教師應具有的保護學生創新心理和創新精神的意識,是學生形成創造力的重要條件
創新意識是使學生進行創新、創造行為的心理動機。作為智力正常的學生,一般都具有創新和創造的潛能。教師應具有的保護學生創新心理和創新精神的意識,是學生形成創造力的重要條件。如在實驗教學中,因材施教,拓寬實驗思路,使化學實驗更具有趣味性、探索性和綜合性,以滿足學生動手、動腦、求新的心理特點,支持學生在實驗中萌發的創新意識,鼓勵他們去探究事物的本質。例如:在學習了H2和O2氣體的實驗室制取的方法之后,在學習制取CO2的實驗中,可以對二氧化碳的實驗室制取實驗進行如下的設問:(1)、制取H2和制取O2的裝置有什么特點?它們是否只是用于H2和O2的制取?是否可以用來作為制取CO2?(2)制取一種氣體,我們需要了解哪些信息?(3)如果實驗室沒有稀鹽酸,可不可以用硫酸代替?(4)若沒有碳酸鈣該用什么藥品代替?經過動手、動腦,不僅提高了學習興趣,鞏固了所學知識,同時培養了獨立思維能力。
二、在實驗中探索新知識,發展學生創新意識
1、變演示實驗為學生設計性實驗??
為了提高學生自主創新能力,在演示實驗中,由學生自行設計實驗過程,使之變為探究型、設計型、科研型的實驗。例如:在關于溶液的導電性演示實驗中,教師可以給出所需的藥品和儀器,然后讓學生自擬一個實驗方案來驗證物質的導電性,教學中我們可以這樣安排:(1)學生自擬實驗方案。(2)學生詳細設計實驗操作過程。(3)師生討論、評價實驗,學生在實驗中,獨立探索、研究,雖然時間可能長一些,但在操作中提高了他們的實驗設計能力和動手能力,通過解決實驗中出現疑難問題,提高了學生獨立實驗和學習的能力。
2、注重對實驗的探究
探究的目的是使學生由被動學習變為探究性地主動求知,這是學習過程的一種質的突破與飛躍,探究式教學要體現以學生為主體,充分發揮學生的主觀能動性,激發學生的學習興趣,給學生主動探究、自主學習的時空,為學生提供動手動腦的機會,促使學生產生質疑、問題,探索求解的創造性學習動機,并將化學學科的各部分知識、技能、技巧相互滲透、融會貫通,以教材?“燃燒的條件”為例。在教學中我們可以按以下步驟進行:
(1)提出問題:燃燒是日常生活中最為常見的一種現象。那么應具備哪些條件才能燃燒呢?
(2)提出假設:由于學生對燃燒這一現象非常熟悉。聯系到學生的實際情況,紛紛猜想問題的答案,主要有以下幾種:
猜想一:要有可以燃燒的物質(可燃物)。
猜想二:要有氧氣。
猜想三:要達到一定的溫度。
在學生提出各種猜的問題后,老師再引導學生在猜想的基礎上進行如下合理的假設。
假設1;三個條件只需滿足其一就能燃燒。
假設2:三個條件要同時滿足才能燃燒。
假設3:滿足三個條件中的其中兩個就能燃燒。
(3)制訂計劃,設計實驗,進行實驗:讓學生制訂詳細的探究計劃,就上述的猜想與假設設計實驗方案,教師在實驗中給予一定的指導。
實驗一:在500ml的燒杯中注入400ml熱水,放入一小塊白磷,在燒杯上蓋一薄銅片,銅片上一端放一小堆干燥的紅磷,另一端放一小決已用濾紙吸干表面水分的白磷,觀察現象。
現象:薄銅片上的白磷燃燒,而薄銅片上的紅磷與熱水中的白磷沒有燃燒。
實驗二:用導管對準上述熱水中的白磷,通入少量的氧氣,觀察現象。
現象:熱水中的白磷燃燒起來。
(4)解釋與結論:要求學生對所做的實驗進行總結,從實驗所得到的事實可以證明,燃燒的條件是:①氧氣(或空氣)②溫度要達到可燃物的著火點。③可燃物,這三個條件應同時滿足,缺一不可。
3、注重驗證性實驗的探究性
通過實驗探究不僅能讓學生獲得知識,學到技能,更重要的是讓學生學到科學方法和受到科學思維的訓練,養成科學精神和科學品德,發展學習的興趣,這是要求教師通過實驗探究來得出某個結論。例如,在講鐵生銹條件時,由于鐵生銹的時間較長,所以必須在講課前的10天前按右圖裝置做好后,放置于教室或是實驗室(也可讓學生回家自己做),并讓學生每天觀察鐵生銹的情況,并做好記錄。這樣在實驗教學中,盡量發揮實驗的探究本性,讓學生體驗到實驗的趣味,從而提高學生的學習興趣,讓學生體驗、理解科學探究的方法和過程,豐富學生探究活動的親身經歷,提高學生的科學素養。
三、利用探究性習題,提高學生探究思維能力
選擇好的探究性習題,對于培養學生探究性思維能力可以說具有十分重要的作用,因為實驗方面的探究性學習會占據大量的時間,而且會受到一些客觀條件的限制,而習題只需要利用大腦的思維,避開實驗條件,利用已有的知識,在大腦里形成探究步驟,在大腦里比較分析各種可能情況的利與弊,從而得到正確的結論。所以它不僅能很好的鍛煉探究性思維能力,而且有利于形成良好的探究思維品質,學會把握探究過程的脈絡,有利于提高在實際探究中更快的找到最佳方法的能力。
例如:某課外活動小組?在一次探究實驗中,將一種金屬投入盛有水的,發現反應劇烈并有大量氣體生成,請根據上述實驗現象探討下列問題:
(1)根據所學知識推測該氣體可能是什么氣體,并簡述推測理由。
【摘 要】我國的初中化學實驗教學長期受到升學率的影響,在教學過程中被嚴重弱化,影響了學生學習方式與態度的養成。新課程以人本教育為教學理念,對初中化學進行了全面的實驗教學設計,突出了學生的主體作用,讓學生親自體驗實驗探究的過程,不但能夠激發學生的化學學習主動性,還利于學生掌握化學知識與技能,提升其化學的實際運用能力。本文在分析了當前化學實驗教學存在的問題的基礎上,著重分析了如何提高初中化學實驗教學的有效性。
關鍵詞 初中化學;新課程;實驗教學
一、初中化學實驗教學存在的問題分析
長期以來,我國初中化學實驗教學模式主要是一種機械訓練、死記硬背并過分注重接受性學習的教學模式,這就造成學生的實際動手能力差,信息的收集與處理能力不強,分析處理問題的能力與合作交流的能力較弱。具體的問題主要如下:
(一)對化學實驗教學缺乏科學的認識
初中化學的實驗是一門動手性與實踐性非常強的學科,在教學過程中要求師生對化學實驗有一個科學的認識,然而在實際的化學實驗教學中,對化學實驗的認識明顯不足,主要表現在:
1.就老師而言,由于對初中化學的實驗教學缺乏全面的、科學的認識,在化學教學中片面追求升學率,過分突出化學知識的講解,而淡化了實驗教學,且忽視了化學實驗教學的學科特點,從而形成了一種“講實驗、畫實驗、驗證實驗”的化學實驗教學模式,使化學實驗教學形成了一種機械的教學模式。此外,老師在實驗教學中忽視了學生的主體地位,學生化學學習的積極性被削弱。
2.就學生而言,一方面,由于學生剛接觸化學實驗,對化學的實驗課抱著一種既新奇又恐懼的心理,既躍躍欲試又害怕接觸到有腐蝕性、有毒、有害的化學實驗品,這一心理造成學生“觀望化學實驗、獨占實驗或實驗用品”的現象時有發生。另一方面,學生對化學實驗缺乏科學的認識就導致他們在進行化學實驗的過程中,遇到了不是預期現象的情況下,就會以自己的經驗或所學的知識而盲目地下結論,并未抱著科學的態度去分析其中原因,從而產生了一種對化學實驗極不不負責任的態度與行為,長期以往,就會嚴重影響學生的化學學習習慣、態度與方式。
(二)學生化學實驗的動手能力不強
學生進入初中之后,對化學可謂是初次接觸,化學基礎相當缺乏,這就導致學生在化學實驗的學習過程中好奇與恐懼參半。然而,老師在教學過程中,沒有對此引起足夠的重視,學生缺乏了良好的指導,從而使部分學生在化學實驗的學習過程中畏首畏尾,逃避化學實驗,厭惡化學實驗的現象屢屢發生,這就導致了學生化學實驗的實際操作能力與動手能力被削弱,化學的實際應用能力難以提高。
二、優化初中化學實驗教學的策略分析
(一)明確教學目標,進行科學的化學實驗教學設計
新課程下的初中化學的將課程目標主要劃分為情感與態度、知識與技能以及過程與方法等三大目標,既注重化學的基礎知識,同時又注重學生的合作與情感體驗。因此,在初中化學的實驗教學過程中,要進行科學的化學實驗教學設計,充分體現化學的教學目標。以人教版九年級上冊課題三中的《二氧化碳與一氧化碳》為例,老師在進行教學設計時,首先要明確這一實驗課程的知識與技能目標為熟練掌握二氧化碳的性質,并學習其用途,了解它對生活環境的影響;過程與方法的目標為:通過對二氧化碳的化學性質的探究,使其經歷科學探究的過程,并在老師的引導下對實驗進行分析與推理,從而得出準確的結論;情感與態度的目標為讓學生在探究實驗的過程中體驗化學學習的樂趣,并使學生樹立起熱愛并關注自然環境的意識。在這一教學目標的指引下,老師要展開合理的化學實驗設計。在化學實驗教學設計中,要注重以下方面:
1.教學模式的選擇。采用探究性實驗教學與練習相結合的模式展開化學與實驗教學,使學生學以致用,能夠運用這類化合物解釋生活中與此相關的化學問題與現象。
2.學習方式的變化。老師可通過課堂合作討論、實驗探究等方法,讓學生對二氧化碳的性質與問題展開討論,對其中的重難點可結合試驗進行探究,并適當結合課堂訓練,加強學生基礎知識與能力的培養。具體方案可設計如下:
(1)讓學生進行課前預習,明確實驗教學的重難點,激發學生的學習動機;
(2)實驗探究二氧化碳的化學性質,并將其與氧氣等進行比較,使學生構建系統化的知識;
(3)多媒體或網絡手段,讓學生了解干冰與二氧化碳的用途,使學生突破重難點,實現師生的雙邊互動。
此外,在教學設計中,還要重視教學策略的選擇與教學過程的展示,使化學實驗教學的作用充分發揮。
(二)強化學生的主體地位,著重培養學生的實際動手能力
在化學實驗教學中,老師要充分重視學生的主體地位,明確他們才是學習的主人,在實驗教學中要學會適時放手,提高學生的參與度,發展學生的化學的實際運用能力,使學生的實際動手操作能力得到增強。以人教版九年級化學《溶液的溶質質量分數計算》為例,在本課的實驗教學過程中,老師要將演示實驗轉變為學生動手實驗,提高學生的實驗參與意識,讓學生樂于動手,勤于動手。老師可設置情景問題,激發學生的積極性,如:“同學們喜歡游泳嗎?那到水里后是沉在水面下還是漂浮在水面上呢?”讓學生實驗的興趣被充分激發,然后可讓學生動手實驗練習:在一燒杯中注入300ML水,并放入一個雞蛋,讓學生進行自主探究,讓學生自主分析當不加食鹽或加入不同食鹽量時雞蛋的沉浮狀況,讓學生對定量實驗有一個直觀的認識,在親身的體驗中了解質量分數的概念,并通過學習讓學生對質量分數的學習有更深刻的認識。這樣不僅可以培養學生對實驗的科學態度,而且在實驗教學中使學生的動手能力增強,還使學生在實驗過程中養成了規范使用實驗儀器,并學會認真觀察記錄的良好的實驗習慣。此外,學生自主動手實驗,充分發揮了學生的主觀能動性,使他們化學學習的興趣與積極性、主動性都得到提高。
(三)聯系生活實際,重視化學實驗過程的展示
化學是一門來源于生活并服務與生活的學科,與實際生活聯系非常緊密,因此老師在實驗教學過程中,要注重聯系生活實際,并注重化學實驗的過程展示,開展真正的化學實驗探究性教學。例如,在開展《質量守恒定律》的實驗教學時,老師要注重結合生活實際,以一些學生較為熟悉的化學反應如紙張燃燒、鐵生銹等,讓學生通過對這些簡單反應的探討,判斷物質質量的加、減。同時,老師要結合實際情況,創設一些情景,讓學生猜想或假設可能的答案,并通過自主學習,獨立發現與解決問題。例如,在硫酸銅與鐵的反應的實驗中,老師可要求學生親自打磨鐵,并讓學生思考為何要使用清潔能源,將煙囪架高的方式對緩解工廠廢氣污染是否有效。老師要將這些生活情境有效地融入到實驗教學中,增強化學學習結果的遷移,實現化學實驗教學的過程與結果的統一。這一實驗教學方式,能夠為學生提供更多機會讓他們發現與解決問題,這樣不僅鼓勵與加強了學生的化學實驗探究性學習,同時還能夠促進學生化學知識與操作技能的增強,提高了學生的化學實際應用能力。
綜上所述,在新課程背景下,化學的實驗教學要注重教學觀念與教學方式的轉變,注重激發學生的化學學習的主動性,活躍課堂氣氛,并通過多種方式培養學生的學習興趣,學會用情感激勵學生,讓學生真正參與到化學的學習中來,提高化學實驗教學的有效性。
參考文獻
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關鍵詞: 初中化學教學 學習情境 創設方法
初三是化學學習的啟蒙階段,學生在剛接觸時都非常喜歡化學,學習興趣很濃,但隨著學習的深入,對記憶能力和思維能力的要求逐步提高,部分學生慢慢失去學習的興趣和信心。不少學生抱怨:“化學記憶的東西太多了”,“越學越沒趣”……
如何提高學生的學習積極性,增強學生的自信心呢?教師可以在日常教學中創設真實而有意義的學習情境,調動學生的學習積極性和主動性。讓學生在真實、生動、直觀而又富于啟迪性的學習情景的輔助下,更好地理解掌握相關化學物質的性質、現象,更好地運用化學知識,分析和解決一些簡單的、與化學有關的實際問題。
認真翻閱教材的內容,發現教材中提供了豐富的環保資料、研究性實驗、圖片等情景素材近六十個,它為某一主題的學習提供相關的背景資料[1],目的是誘發學生學習的主動性。下面是對我校化學科組教師(六名)對教材情景素材利用情況的調查:
由數據可以看出,我校化學科組在教學中,非常重視情景素材的使用和呈現。同時還根據學生的學習特點和地域特點,結合教材內容,呈現其他學習情景,激發學生的興趣,使其情不自禁地投入到教學活動中。下面就結合本人的實施過程,談一談課堂教學創設“學習情境”的一些具體方法。
1.運用視頻,創設趣味情境
《化學課程標準》的一個理念是:讓每個學生以輕松愉快的心情去認識化學,積極探究化學,形成持續的化學學習興趣,增強學好化學的自信心。這個理念,其實體現的就是“培養學習興趣,增強學習信心”的現代教育觀念[2]。在課堂教學中創設學習情景,目的是激發學生的好奇心、求知欲。在情景的牽引下讓學生積極、主動、愉悅地參與到學習中去,將被動學習、被動接受知識變成主動學習、主動接受知識,大大提高學生學習化學的興趣,幫助學生吸收、理解化學的知識。
案例1.二氧化碳的性質
[視頻]觀看“死狗洞”
[提出問題](1)為什么火把越靠近地面,火焰越小?(2)為什么狗會死去?(3)為什么視頻中說二氧化碳不僅能殺狗還能殺人?
利用視頻中一個個有趣的情景引入,使學生在強烈的好奇心、求知欲的驅使之下,帶著這些疑問,積極地投入到教師的課堂教學中。最后上述種種疑團由學生自己逐一解開,學生體會到成功的喜悅,享受到用化學知識解決問題的樂趣。
2.結合社會熱點,創設問題情境
化學與社會緊密相連,它和社會生產及生命、環境等方面有著廣泛而緊密的聯系,無論是生活中接觸到的新材料和新藥物,還是新能源開發、環境保護等社會熱門問題都與化學緊密相關。現代社會中人們的衣食住行都離不開化學和化學技術,而學生對物質世界中的許多物質材料、化學現象也是非常感興趣的,利用學生對社會的關注,將社會熱點問題與教材內容適當聯系,激發學生學習的興趣,開闊學生的視野。
案例2.一氧化碳的性質
[學生活動]閱讀兩則新聞報道:(1)打火鍋而導致煤氣中毒;(2)2012年貴州畢節5名流浪兒垃圾箱生火取暖中毒身亡。
[提出疑問]煤氣為什么使人中毒?中毒的原理是什么?怎樣避免煤氣中毒?
教師從這些新聞事件導入,然后讓學生帶著問題閱讀教材,解決自己心中的疑問。因為學生自己或家人,每天都會接觸或使用到液化石油氣,所以他們非常渴望知道原因,不知不覺中他們就主動、積極地投入到學習中去了。
通過新聞報道、真實故事等熱點問題,將自然中、社會中、生活中的實際問題呈現給學生,學生感受到化學知識與我們的日常生活是息息相關的,化學知識是有用的知識,喚起學生對事物的關注、激發學生的好奇心,以此來激發學生對化學知識的學習興趣和動機,提高化學學習的實效性。
3.自制圖片、模型、動畫效果,創設微觀情境
化學微觀概念較抽象,學生不容易理解和掌握,課堂展現圖片、模型、動畫效果等學習情景,激勵、喚醒、鼓舞了學生,使學生樂于學習。
案例3.分子和原子
[教師活動一]將一束顏色鮮艷、芳香撲鼻的香水百合帶進化學課堂。
[學生活動一]閱讀教材苯分子、硅原子的圖片。
圖1 幾種宏觀物質
圖2 幾種宏觀物質的微觀示意圖
[教師活動二]先展示一些宏觀物質,如圖1所示,再展示這些物質的微觀粒子示意圖,如圖2所示(這些圖片都是教師自己制作的)。
[學生活動二]實驗探究:分子的運動。
《分子和原子》是化學學習中,帶領學生進入微觀世界的第一課,教師必須創設能觸動學生對微觀世界的好奇情境,才能促使學生積極探索微觀世界。課堂上從“聞到花香”的生活現象入手,引導學生閱讀教材了解到物質是由微小的粒子:分子、原子等構成的。從觀看苯分子、硅原子的圖片,讓學生了解到分子、原子是客觀存在,然后再展示一些宏觀物質和這些物質的微觀粒子示意圖,回歸聞到花香的事實,讓學生更深入地感受微觀粒子的真實性。
通過這些學習情境,學生由表及里,由淺入深,由宏觀到微觀去體會,把感性認識逐步過渡到理性認識。讓學生在宏觀物質與微觀粒子之間建立起聯系,通過想象、分析、推理,培養學生抽象思維能力、想象力和分析、推理能力,學生在自己的頭腦里逐漸構建起一個微觀的化學世界。
4.精心選材,避免濫創情境
學習情景的創設是為了輔助學生的學習,吸引學生的注意力,但不能無的放矢,否則就會偏離課程的教學目標,取得反效果。
案例4.堿的化學性質
[教師活動]演示實驗:NaOH溶液中通入CO (觀察到沒有明顯現象)。
[提出問題]NaOH能否與CO 發生反應?
[學生活動]設計實驗,探究NaOH能否與CO 發生反應。
[學生展示實驗方案,教師點評]
[教師活動]展示實驗,如圖3所示。
圖3 氫氧化鈉與二氧化碳反應實驗裝置
學習堿的化學性質時,許多教師都會把重點放在NaOH能否與CO 發生反應這一探究實驗上,創設許多的學習情境,證明兩者能發生反應,這就偏離了課程的教學目標。本課題的核心點在于用微粒觀去認識:不同的堿溶液中都含有相同的OH ,之所以某些非金屬氧化物能與堿溶液發生反應,是因為OH 的存在,從而歸納出堿具有相似的化學性質。因此本課題在教學過程中,應采取從微觀角度入手分析、學習堿的化學性質。把案例4修改后的案例如下。
案例5.堿的化學性質
[學生活動一]觀察幾種堿溶液的微觀粒子圖,如圖4所示,思考:
圖4 NaOH、Ca(OH) 和KOH在水中解離出離子
(1)從物質的類別看,它們是否屬于同類物質?為什么?
(2)這三種物質是否會具有一些相似的化學性質?
[學生活動二]閱讀材料,回答問題:①冬天園林工人用石灰漿將樹干底部刷白;②用石灰砂漿砌磚抹墻很牢固;③裝石灰水的試劑瓶用久后瓶壁上有一層白色的膜。
(1)請用化學方程式解釋上述現象?搖?搖?搖?搖?搖?搖;
(2)Ca(OH) 的用途:?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖。
[提出問題]通過活動一、二,你推斷NaOH能否與CO 發生反應?為什么?若能反應請寫出化學方程式:?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖。
[教師活動]展示實驗,如圖3所示,證明NaOH能與CO 發生反應。
展現幾種堿溶液的微觀粒子圖,從物質的微觀組成入手,總結出組成上的相似點。在這知識基礎上,利用生活事例誘導學生分析氫氧化鈣與CO 的反應本質,推斷出氫氧化鈉也能與CO 發生反應,歸納出氫氧化鈉與CO 反應的化學方程式。由氫氧化鈣和氫氧化鈉兩種堿與CO 發生反應的原理,進一步推斷出氫氧化鈉也能與SO 發生反應及寫出反應的化學方程式。將立足點建立在學生已有的知識基礎上,利用已有知識來帶入新知,通過對宏觀和微觀不同視角的理解,學生對堿這類物質的化學性質有較為深刻的認識和理解。
學習情境的創設,只有圍繞著課程的最核心問題——“教學目標”來展開,才會收到預期的效果,否則一節課下來后,一年的學習結束后,學生的知識、能力、學科素養仍停步不前。
課堂教學是學生接受知識的主陣地,針對課堂教學創設“學習情景”這種教學方法,我在學生中開展了一份問卷調查。
問題如下:(括號內為百分比結果)
1.你了解“學習情景”這一詞語的意思嗎?
A.了解 B.大概知道 C.不了解
2.你是否喜歡老師利用“學習情景”來進行相關的教學?
A.喜歡 B.不喜歡 C.無所謂
3.你覺得“學習情景”在教學中的創設,能否讓你主動參與到化學學習中去?
A.能 B.不能
4.你覺得老師創設的“學習情景”與所授教學內容聯系密切嗎?
A.密切 B.一般 C.毫無關系
5.在今后的學習生活中,你希望老師繼續創設“學習情景”來教學嗎?
A.希望 B.不希望
在收到的162份有效問卷中,有關數據如下表:
表1 問卷調查情況
由數據可以看出,學生對教學中引入創設“學習情境”這一教學方法的認同率還是非常高的。教學實踐證明,精心創設各種學習情境,使學生置身于真切的情景中,讓學生帶著愉悅的心情、要求獲得新知的態度進入到課堂學習中,有利于學生的后續發展。同時恰到好處的學習情景使學生的觀察能力、思維能力、知識遷移能力等都得到較大提高。
亞里士多德曾說:“思維是自疑問和驚奇開始的。”[4]學生的學習過程就是一個不斷發現問題、分析問題和再去熟悉更高層次問題的思維過程。“情景”可以給學習過程帶來疑問和驚奇,以“情景”為中心,圍繞科學的并能激發學生思維的“情景”展開學習,也是科學探究學習的重要特征。因此,課堂教學中教師應努力設置恰當的“情景”,通過“情景”啟發學生積極地觀察、思維。以“情景”為主線來組織和調控課堂教學,充分調動學生學習的主體性,促進學生科學探究活動的開展。
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【關鍵詞】微課 初高中化學 銜接教學
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2015)12B-0040-02
現代認知心理學認為,任何學習都必須在一定的學習準備的前提下進行。初中化學學習是高中化學學習的準備,如何做好初高中化學教學的銜接一直是困擾高一化學教師的難題。高中化學教師到初中聽課較少,不熟悉現行的初中教材和教法,銜接意識不強,甚至沒有梳理初高中化學知識的銜接點;或者因高一化學教學時間緊,不能花費一到兩個星期的時間專門復習初中化學知識等,導致學生初高中化學學習出現脫節和低效的現象。還有,處于高一的學生,面對環境的新舊臨界點,也面對自身的心智發展的新舊臨界點,需要尋找一些途徑幫助學生克服他們學習的困境。
微課是初高中化學銜接教學的重要資源。微課短小、內容精、情境化、便于應用等特點滿足教師的教和學生的學,微課貼合了學生的興趣,避免疲勞和乏味,可反復觀看學習。如今,以微課為主的現代化教育方式正在我國迅速火起來。科學、有效地應用微課,可以幫助教師做好初高中化學教學的有效銜接,提高課堂的時效性,值得探討。在此,筆者嘗試聚焦探討,如何使用微課,助推化學教材知識內容、教學重難點的有效銜接;助推學生學習方法的有效銜接及其學生學習心理的有效銜接。
一、微課的內涵及其有關研究
在國內,2010年廣東佛山教育局胡鐵生提出微課,并定義了微課的含義,2013年再次豐富微課的內涵。胡鐵生認為,微課又名微課程,它的主要載體是微型教學視頻,是針對某個學科知識點(如重點、難點、疑點、考點等)或教學環節(如學習活動、主題、實驗、任務等)而設計開發的一種情景化、支持多種學習方式的新型在線網絡視頻課程。他特別強調了微課的視頻型和學習方式的多樣性。2013年華南師范大學教育信息技術系焦建利教授認為,微課是以闡釋某一知識點為目標,以短小精悍的在線視頻為表現形式,以學習或教學應用為目的的在線教學視頻。
近年來,黎加厚,張一春,鄭小軍,吳秉健等各地學者也都提出了微課的內涵,強調了微課是以微型教學視頻為主要呈現方式,融合了多種數字資源。微課在我國研究發展的時間比較短,2013年后知網上呈現的有關微課的研究明顯增多,研究者大多在研究如何設計微課內容,尋找開發微課的工具、軟件,或者進行理論建構。有學者研究如何將微課融入高中的化學教學中,或者探討微課在初中化學實驗教學中的使用策略。有關如何使用微課進行初高中化學教學的銜接的文章很少,2015年中學教師鄭于藝在《地理教學》期刊上發表了《讓微課為初高中地理銜接教學潤色》的文章,對探尋使用微課助推初高中化學教學的有效銜接的策略有借鑒意義。
二、微課在初高中化學銜接教學中的應用
(一)理清知識內容的銜接點,找準微課切入點
借助微課開展銜接教學,首先需要理清初高中化學知識的銜接點。初中的化學學習主要包括5個主題:科學探究、身邊的化學物質、物質構成的奧秘、物質的化學變化、化學與社會發展。高一化學必修模塊提出認識化學科學、化學實驗基礎、常見無機物及其應用、物質結構基礎、化學反應與能量、化學與可持續發展的六個學習主題。初高中化學課程在內容設計,教學要求,編排體系上都有相應的銜接,但是高一必修化學的教學內容廣度大,起點高,習題相對初中難度大。通過分析這些銜接點,找準切入點,再強化和鋪墊,有效克服學生的畏難情緒。
比如,在教材的第一章“化學實驗的基本方法”的第 1 節,關于粗鹽的提純,與初中重點學習的溶解、過濾、蒸發銜接緊密,在此,可以以微課重現這些基本操作的過程,溫故知新。同時,以此為線索,讓學生討論并設計實驗方案,除去粗鹽中含有的雜質CaCl2、MgCl2及硫酸鹽等,深化過濾除雜知識。再比如,學習必修 1 第二章物質的分類時,以微課展示圖書館,超市等因為有序分類帶來的方便性和重要性,避免教師講解枯燥。同樣,以微課對初中酸、堿、鹽知識進行系統復習,從物質進行有序分類方便生活,過渡到對化學物質的分類,這些都是為了方便研究其性質,引導學生從分類法的高度用化學方程式表示CCO2H2CO3CaCO3和 CaCaOCa(OH)2CaCO3的轉化關系,從而強化了學生對酸、堿、鹽的認識,領會對化學物質進行分類研究的重要性,為日后元素化合物的學習打下了基礎。
(二)梳理知識銜接的重難點,建立微課資源庫
短小精悍的微課,集中幾分鐘的時間聚焦解決一個問題,豐富又靈活,可融合于課堂又可移動地學習,高效突破教學重難點。運用微課,可以濃縮初中知識關鍵點,整合教學資源。教師通過測試,教學經驗積累等途徑找準學生初中化學知識的盲點。針對知識盲點把握關鍵內容,包括學習的重點和難點及其易錯點,組織語言講解透徹,錄制成微視頻,讓學生自主學習。或者從互聯網上整合多方資源,形成知識關鍵點的微課資源庫,呈現給學生。針對高中時間緊,無法使用長時間專門對初中化學知識進行復習的情況,可以嘗試在每個章節中使用微課對銜接知識點進行鋪墊,使用微課資源包,融入課堂,或者留給他們做移動性的隨時性的自我充電,引導學生事先適當地復習和預習,實現初高中化學知識和技能的平穩過渡,從而提高學習效率。
微課資源包也可以融入課堂教學中,比如在初學氧化還原反應的概念時,學生的障礙點往往是不記得元素的化合價,或者不會判斷物質中元素的化合價,或者思維還停留在“得氧和失氧”的片面角度。此時,把氫氣還原氧化銅的反應分析的過程和元素化合價記憶口訣以微課形式呈現,引導學生從反應前后元素的化合價發生變化的角度認識氧化還原反應,及時突破學生的認知障礙,也銜接了知識點,并使得知識的深度和廣度得到延伸。
(三)分析學情,以微課助推學習方法的有效銜接
初中化學教學內容貼近生活實際,教材內容淺簡,直觀性和趣味性強,以形象思維和機械記憶為主。高中教學內容從感性逐步上升到理性,化學原理多,知識的難度深度加大,以理論和抽象思維為主。學習內容的變化,學習方法也跟隨著轉變才能適應學習內容的變化。初高中化學教學的銜接,不只是內容的銜接,更需要解決學習方法的銜接。當前的課改,倡導學生自主、合作、探究性學習。處在高一的學生,生理上從少年期向青年期過渡,潛意識里普遍存在習慣沿用初中的學習方法去對付高中的學習。生理、心理上微妙的變化,使得更多的高一學生碰到問題礙于顏面不敢于或者不愿意向教師或者同學請教。還有,學生處于求新求異求新奇的時期,手里的手機、iPad、平板電腦、MP4播放器是他們的摯愛,如何引導他們發揮這些信息設備的學習功能呢?
微課發揮獨特的魅力,使得學生的個性化學習成為可能。教師可以通過任務驅動,有效引導學生運用微課資源庫自主掌握學習節奏,引導學生通過互聯網點擊他們感興趣的知識點,或者重點關注自己的學習盲點,反復琢磨,因時因地因需克服學習盲區,潛移默化地提高學生自主學習的能力;同時也激發了學生學習的興趣,甚至激發他們主動分享學習的樂趣,提出問題,產生探究的欲望。教師進一步引導,學生在線提出疑惑,在QQ群或微信群中進行討論,解決問題,收獲成就感。教師從中及時地分析出學生在哪些知識的銜接上斷鏈,或者及時反饋學生對新知識的理解程度。采用微課這種現代化的教育新手段引導學生在移動中學習和在線學習,促進學生比傳統課堂更積極、投入地學習,在潛移默化中適應高中的學習,助推學生初高中學習方法的銜接。另外,教師把學生交流的內容進行梳理分析,可以使得備課更有針對性,有效突破教學重難點,做到以學定教,有效助推初高中化學教學的銜接。
總之,微課這種基于學科知識點而構建、生成的以視頻為主的教學資源,在各個學科的教學中,發揮著獨特的優勢。微課為初高中化學銜接教學注入了活力,是幫助學生邁進高中化學學習的關鍵性的第一步,為學生適應高中的學習,習得獨立思考,自主學習的能力提供資源。建議我們廣大化學教師,以初高中化學銜接教學為起點,集中集體智慧,開發微課資源,不斷擴充、優化和綜合利用微課,建立微課資源庫進行分享,促進教師的有效教學和學生的有效學習。
【參考文獻】
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[5]胡鐵生,黃明燕,李民.我國微課發展的三個階段及其啟示[J].遠程教育雜志,2013(04)
【基金項目】廣西教育科學“十二五”規劃2013年度廣西普通高中課程改革專項課題[2013ZJJ107]
【關 鍵 詞】 化學課堂;初中化學;教學
《化學課程標準》將科學探究列為五個一級主題中的第一位,貫穿于所有的單元之中,其主旨是以科學探究為突破口,促進學生學習方式的轉變,促進教師教學方式的轉變。然而,實現這一轉變,對任教多年的教師來說,可以說是要經歷一場不小的變革。雖然教師們多次參加學科培訓,但真正實施起來仍然很難扭轉傳統教學觀念和教學方式的束縛,一時還很難達到課程標準的要求,尤其是探究性教學的實施,由開始嘗試到初步運用,要經歷一個不斷探索的過程。
筆者認為探究性教學首先應從創造性處理教材,設計出有效的探究性活動開始。下面就在魯教版九年級第二單元第三節溶液的酸堿性為例的教學設計來探討初中化學課堂探究性教學的有效設計。
【教學案例】 溶液的酸堿性
【教學設計流程】
(一)創設情境,引入新課
播放一段視頻和學生一塊穿越到300年前,看看著名的化學家波義耳是怎樣發現酸堿指示劑的,并引出酸堿指示劑的概念。充分把學生的注意力吸引過來,激發學生的學習興趣。
(二)合作、探究、交流
探究一:檢驗溶液的酸堿性
在實驗桌上分別準備一個點滴板、無色酚酞試液、紫色石蕊試液、白醋、檸檬汁、石灰水、肥皂水、食鹽水和蔗糖,小組同學合作探究,這些物質分別滴到兩種指示劑中,指示劑會顯示什么樣的顏色?
探究二:判斷溶液酸堿性的強弱
提出問題:在生活中,我們經常吃到酸酸甜甜的桔子,有的略帶酸味,而有的卻很酸,這是什么原因呢?我們又如何判斷溶液酸堿性的強弱呢?
學生自學:自學課本40頁,溶液pH值的測定方法
小組合作探究:實驗桌上準備好稀鹽酸、氫氧化鈉溶液、白醋、自來水、肥皂水、食鹽水、玻璃棒、蒸餾水、白瓷板等用品,用pH試紙測定它們的pH值。并完成下表:
規律:酸性溶液:pH
堿性溶液:pH>7
中性溶液:pH=7
提出問題:溶液的酸堿性強弱程度到底與什么有關呢?
提示:剛才同學們以小組為單位用pH試紙測出了稀鹽酸的pH值,下面請同學們取剛才你們用到的稀鹽酸5mL于燒杯中,然后,向燒杯中加入20mL水,用玻璃棒攪拌,再測出此時溶液的pH值,再向燒杯中加入20mL水后,再測這時溶液的pH值。
小組合作探究:分別測出兩次溶液的pH值
向燒杯中加入水后,單位體積內H+的數目變少了,所以溶液的pH值就變大,酸性就變弱,同理堿溶液中OH-的數目越少,堿性越弱。
提出問題:照這樣下去,如果向燒杯中再加入20mL水,溶液的pH值會不會變成8呢?
小組合作探究:再向燒杯中加入20mL水后,測定溶液的pH值
得出結論:并引導學生繪制出向酸和堿溶液中加入水后,pH值的變化曲線圖
(三)當堂鞏固
學生獨立完成,個別學生扮演。
(四)課堂小結
學生總結所學到的知識,教師給予補充。
(五)達標檢測
檢測本節課學生掌握的情況。
【案例反思】 創設優質、高效、和諧的課堂是化學教學永恒的主題。通過以上教學案例的分析,我們可以看出:教師在課前做了精心的準備,特別是重點設計了學生的探究活動,本節課主要以活動探究為主線,得出結論,學習效果可想而知,也充分調動了學生的學習積極性和學生的操作實踐能力。但是對探究性課堂教學,該案例還存在一些問題與不足,下面筆者結合自身的教學實踐和想法,淺談化學課堂探究性教學的有效設計:
1. 合理選擇探究內容。從教學內容中選擇出符合科學探究學習目標要求的、適合學生探究的探究對象。為促進學習的內容要有一定的探究性,即學生用原有的知識回答不了他遇到的問題,從而使學生產生探究的興趣和動力,同時探究內容還要有一定的綜合性。如學習完酸和堿的性質后,可以提出這樣的問題:酸能使紫色石蕊試液變紅,同學們可知道酸溶液中的哪種粒子使紫色石蕊試液變紅呢?學生肯定能答出是氫離子。我們如何通過一個探究性實驗驗證你的結論呢?為學生準備稀鹽酸、稀硫酸、紫色石蕊試液、氯化鈉溶液、蒸餾水及部分儀器,讓學生以小組為單位完成該探究性實驗。
2. 合理制定探究目標。探究目標是探究性課堂教學的前提和關鍵,在教學中起導向作用。因此教師在備課時應結合課程標準制定出符合教學內容、符合學情的教學目標,設置好梯度,讓學生拾級而上,體驗探究過程、體驗成功的喜悅。如在上述實驗中可將目標制定為:
知識目標:知道酸能使紫色石蕊試液變紅,會設計實驗驗證酸中使紫色石蕊試液變紅的粒子是氫離子。
能力目標:通過實驗驗證培養學生的實驗操作能力、觀察能力及團隊意識;培養學生的審美觀和創新能力。
情感態度和價值觀:(1)樹立正確的人生觀和價值觀;(2)培養學生熱愛集體、敢于創新的美好情感和學習化學的興趣。
3. 科學設計探究活動。
4. 在化學教學中實施科學探究學習的關鍵,是要有好的探究活動設計, 學習不存在一個普遍適用的固定模式,其基本要求就是要使設計的活動符合科學探究的本質,符合學生的認識特點。在具體的實施過程中,以學生的“學”為出發點和歸宿,遵循學生的認識規律,體現科學探究的基本環節:“提出問題――分析問題――建立猜想――解決問題――遷移創新”,這樣才能使整個探究活動更有效果。
5. 教師提供必要指導。教師不是探究性課堂教學的旁觀者,在整個探究活動中教師是激發、鼓勵、促進學生學習和探究的引導者、促進者和參與者。在探究性課堂教學中,教師要對探究活動進行適時、適度的指導,讓學生思維更開闊、興趣更高昂,以保證探究活動的有效進行。
通過上述探究性實驗設計看出:探究性學習可以改變學生由被動學習到主動探究,能夠調動學生學習的積極性,有利于提高課堂效率,有利于學生的情感交流和個性發展,通過體驗探究活動成功的喜悅,增進師生間的感情交流,大大調動學生學習的積極性。
總之,探究性學習是一種新型的教學方法和學習方法,實施過程中每個環節的具體策略還需要我們在今后的運用中不斷探索、總結和完善。
【參考資料】
[1] 中華人民共和國教育部.義務教育化學課程標準[S]. 北京:北京師范大學出版社,2011.
一、教師教法的轉變
偉大的科學家愛因斯坦說:“興趣是最好的老師”。興趣是求知的巨大動力,發明創造的源泉。興趣的培養在于誘導。教師在教學過程中應因勢利導,引導他們及時排除不利于發展學生認識興趣的因素。有針對性地幫助他們掃除學習中的障礙,喚起他們對學習的興趣,使他們能積極主動自覺地學習。初三學生剛接觸化學,開始會對化學頗有些興趣,尤其對化學實驗更感到有意思。但當學到化學用語、元素符號和基本概念時,常會感到抽象難懂、枯燥乏味,往往會把化學視為“第二外語”或認為化學是一門“死記硬背”的學科,有可能會使原有的興趣消失。如何在教學中培養和保持學生學習化學的興趣,引導學生突破初中化學知識的分化,使原有的、暫時的興趣轉變為穩定的、持久的興趣?為此,及時對學生進行化學史教育,講化學的發展和形成,結合書本及相關資料介紹科學家探索化學奧秘的軼事,如道爾頓提出近代原子學說,居里夫人一生榮獲兩次諾貝爾獎,聞名世界的中國古明如造紙術、火藥等,化學與現代化建設和生活的密切關系。
二、學生學習方式的改變,合作探究進課堂
新課程理念要打破以講授、灌輸為主的教學方式,倡導學生參與合作,師生互動,探究創新的教學模式,努力引導學生自主鉆研,鼓勵他們求異創新,主動構建自己的知識體系。
1.合作學習是化學學習的一種重要手段。新課程的實施中更注重讓學生在合作學習中獲取進步,在互動合作中獲取知識應成為學生獲得知識的重要途徑。同學之間相互取長補短,集思廣益,共同提高。所以在教學中要教會把學生置于集體之中,處理好個人和集體的關系,學會合作學習。
2.科學探究活動是學習化學的重要途徑。化學是以實驗為基礎的一門自然科學,在教學中,提倡和鼓勵學生通過化學實驗進行探究性學習,要盡可能創造條件讓學生多動手參與實驗操作,努力發揮化學實驗在探究性學習中的作用,激勵學生改進實驗方案,參與設計。如在“二氧化碳和一氧化碳”這節教學中,講述二氧化碳與水反應這一性質時,先把鹽酸滴到紫色石蕊試液中,然后又把二氧化碳通入紫色石蕊試液中,讓學生去分析二氧化碳使石蕊試液變紅的原因。給學生創設問題情境后,學生通過猜想與假設,收集資料,設計實驗,交流討論等環節,最終得出了科學結論。這樣就成功地把書上的演示實驗轉變成了探究性實驗,從而引導學生通過實驗去發現和探究解決問題的方法,在實驗中培養學生的科學素養,使學生的學習方式實現由被動接受式向互動探究式的轉變。
三、評價方式的改變,激發學生的創新意識
1.要使學生從被動接受評價轉向主動參與評價。目前世界各國的教育評價逐步成為由教師、學生、家長、管理者,甚至包括專業研究人員共同參與的交互過程,這也是教育民主化、人性化發展進程的體現。實現評價主體的多元化,讓學生及家長共同參與到評價過程中來,一方面可以發展學生的自我反省、自我教育的意識和能力,另一方面,也可以使學校教育與家庭教育有機結合起來,促進學生的進步。
2.注重過程,終結性評價與形成性評價相結合,實現評價中心的轉移。從過分關注結果逐步轉向對過程的關注。傳統的學習評價主要是終結性評價,它是面向過去的評價,往往表現為“一考定終身”;同時,這種評價往往只要求學生提供問題的答案,而對學生獲得答案的過程卻漠不關心,導致學生只重結論,忽視過程。而關注過程的形成性評價,則是面向未來、重在發展的評價。
課堂教學是師生之間生命體的相互觸動、相互影響、相互強化,生命活動的信息需要交流,加工反饋。心理學習告訴我們,初中學生學習動機的激發與維持,很大程度上不是由于內在的學習需求,而是更多地借助他人肯定、課堂氛圍等外在因素,因此,學習過程往往伴隨著濃厚的個人情緒,覺得有意義、有趣、得到了肯定、贊揚或鼓勵,他們就學得積極主動,反之,就消極、被動。這樣,課堂評價就成為調控學生,促進其發展的有效手段。在傳統的教學中教師往往是以“評判者”的角色出現,對學生的往往是以“對”、“好”、比較好”、“非常好”、“不對”、“不好”等簡單的方式做以評價,這樣的方式不但不利于激發學生,而且還會抑制學生的思維。而新課程理念所倡導的下的評價方式,將由單一走向多元,教學中既有教師對學生的評價,也有學生對學生的評價,以及學生之間的相互評價,既注重過程性評價,也重視結果性評價。
四、貼近生活,開發化學課程資源
新課程要求教師是用教材而不是教教材。新教材留給教師的空間很大,要求我們不僅能使用教材還要能駕馭教材、補充教材,開發一切可以開發的資源。隨著生產力的發展,科學技術的進步,化學與人們生活越來越密切,日常生活就可以成為化學學習資源;只有將學生已有的生活知識和經驗設計成富有情趣的學習活動,使學生從熟悉的周圍事物中學習,理解知識,感受課堂知識與社會生活的密切聯系,變“教科書是學生的世界”為“世界是學生的教科書”,這樣才能進一步激發學生的學習熱情。同時,我們的教學不能片面地停留在“是什么”、“為什么”上,還要更多地在“如何做”上下功夫,貼近學生的個體實際,貼近學生的生活實際,培養學生的實踐能力。
【論文關鍵詞】初中;化學;有效課堂;研究
教學有效性指在教學活動中,教師采用各種方式和手段,用最少的時間、最小的精力投入,取得盡可能多的教學效果,提高課內40分鐘的教學效率,減輕學生的負擔,實現特定的教學目標,滿足社會和個人的教育價值需求而組織實施的活動。
有道是“即知即行,知而不行,是為不知”。課堂教學研究的復雜性不僅在于所要研究的問題是無窮無盡的,而且在于課堂教學研究的成果水平也是無止境的。所謂“千里之行,始于足下”,就是期待深處一線的教師能夠深入課堂開展教學研究,真正達到知與行的統一,而不是一味地沉浸在書齋文獻中、面對電腦或研究文本苦思冥想,成為“不熟悉課堂的教學論專家”。 多年來,我扎根九年級化學教學,精心設計每一堂課,優化課堂結構,秉承“成為反思性實踐者,成為課堂教學的研究者”的從教理念,充分發揮每位學生的聰明才智,點燃他們思維的火花,取得了不錯的教學效果。下面以具體教學為例,淺談本人膚淺的認識。
1.培養學習興趣
愛因斯坦有句名言“興趣是最好的老師”。 著名教育心理學家布魯納在談到怎樣教時,有這樣一個觀點:教學時首先應培養學生的興趣。在同樣能達到實驗目的的前提下,盡量增加趣味性,以激發學生的求知欲和學習的積極性。化學教學富有趣味性,它包括兩個方面含義:一是化學知識以特殊的方式變得富有魅力;二是傳播和學習化學知識的過程生動活潑,引人入勝。有趣不等于興趣,因為有趣不屬于個性心理品質,而僅屬于對形成興趣起作用的對象和動作的品質。有趣對初中生學習化學興趣形成和發展起重要作用,我在化學教學中努力挖掘化學教材,對化學知識中現有的和潛在的趣味性,力求采用趣味性能更強的、易引起警覺的、激緒的啟發式教學,使學生產生愉悅的學習情緒,為他們興趣的形成和發展創造條件。
1.1第一節課閃亮登場。俗話說“好的開始是成功的一半”。經驗告訴我,第一堂尤為重要。因此,我要精心設計,力求上得生動、有趣,這樣學生興趣就會大增。我先向同學作了自我介紹:從今天起我們開始學習一門新的課程,用事先填充好的氫氣球放飛到教室上空,下方系一紅色綢帶,上書“歡迎同學們學習化學、祝大家成功!”。此時,學生精神抖擻,課堂上充滿歡樂愉快的氣氛。我開始提問“氣球內裝的什么氣體?”同學們異口同聲回答是氫氣,“那氫氣是如何制得的呢?”我接著問。同學們面帶難色,我不作答,而是故意賣關子說“我再給大家表演一個'魔棒點燈'的魔術吧”。同學們一聽是魔術,精神放松,學生的情緒推向。其后我講到,如果要知道其中的奧秘,就要學習好化學知識。最后在老師的引導下,總結出化學研究的對象,聯系化學與生活、生產的關系和我國化學工業的過去與現狀,告訴同學們學好化學的方法,激勵他們發奮圖強,為祖國的化學事業貢獻力量。
1.2巧設實驗。化學是一門以實驗為基礎的學科,激烈奇幻、生動鮮明的反應現象很容易吸引住學生。要保證課堂演示實驗的成功,課前老師除了要做好充分準備,包括操作規范、速度適中、便于觀察、掌握實驗成功的關鍵,還要改進實驗。初三化學剛開始的內容是《化學實驗的基本操作》,我用兩節課安排八個基本操作,由老師板書、示范后,學生分組抽簽,布置四個操作題,派代表上講臺演示,學生自己評出優勝小組,發給獎品(作業本),效果很好。如第一課時的四個學生操作比賽實驗:(1)取少量堿式碳酸銅加入試管中(2)取一塊石灰石加入試管中(3)向試管內倒入少量的硫酸(4)量取20ml的水。一些成績不好的學生上臺表演后,顯示出很強的動手能力,老師及時鼓勵和表揚,興趣大增,同時化學又少了一個差生。
在教《氧氣的性質和用途》一節時,將鐵絲在氧氣中燃燒的實驗進行改進,課本上是在鐵絲上系一根火柴,待火柴快燃盡的時候伸進集氣瓶,由于火柴燃燒時間有時長,有時又較短,伸入瓶中過早或過遲,導致辭實驗失敗,特別是讓學生自己動手,出現這種情況更多。我將鐵絲繞成螺旋形,最下端兩環距離略近,將鐵絲最下端在熔化的石蠟中浸一下,點燃鐵絲下端的石蠟,伸入集氣瓶即可將鐵絲引燃。能過實驗的改進,實驗效果更佳,學生做該實驗時,人人成功。教學中老師增強了創新意識,提高了創新能力,學生的創新意識也增強了,學習的效果了提高了。
一位同學在發表的文章《叫人心驚的化學》中寫到:化學課是我們全班同學的最愛,因為我們常常可以看到十分精彩、有趣的實驗。今天,我們又好好地玩了一把!王玲同學點燃了向上竄的肥皂泡,那肥皂泡發出一團火焰,有如曇花一現,美極了。陸斌同學拿起長木條,用酒精燈點燃了不純的氫氣之后,“嘣”的一聲,嚇得他目瞪口呆,然后撒腿就跑,樣子有點狼狽不堪,前排的幾位女同學也嚇得尖叫著捂住耳……,有趣的化學課在一片唏噓聲中跟我們拜拜。
1.3教學方法多樣化。初中化學原理和計算顯得枯燥乏味,識記內容較多,采用靈活多樣的教法,可以引起學生興奮感和愉。在這種氛圍下學生牢固地掌握知識。如以對抗賽為例:每單元結束或臨近期末考試復習,為了避免簡單的知識重復再現,我先把題目寫在投影上,布置學生課后準備,課上進行組與組之間、男女之間進行比賽,看誰答得又快又準,老師在黑板上記下分數,優勝的一方獲得獎品。在學習被困火災區時,能采取相應的措施自救方法時,讓學生模擬動作:用濕毛巾或口罩捂住口鼻,低下身子沿墻壁、貼近地面跑到窗口呼救。這些形式使得課堂氣氛異常活潑,學生的應變能力有所提高,知識掌握得更加牢固。對元素符號、化合價、酸堿鹽溶解性等知識的識記可采用游戲法、擊鼓傳紙片等方法,絕大多數同學都能掌握關鍵內容。
《酸堿鹽》單元知識點多,學生在應用知識解決實際際問題時,卻找不出相應的辦法。為了突破這個難關,不讓一個學生掉隊,同時保持住學生的熱情和興趣,我及時作了調整,抽出一課時,上了一堂復習課,我進行精心設計,盡量避免復習課上知識的簡單重復再現,使學生容易產生令人乏味、枯燥的感覺。我先將學生分為6個小組,每一組代表一類物質,交代學生課前進行準備。然后將有關的知識、物質寫在展示板上,教師在教學時,讓學生進行表演活動。例如:讓指示劑石蕊圍繞酸一組跑步,揮舞紅色手帕,圍繞堿一組跑步,揮舞藍色手帕,但跑錯了Fe(OH)3和Cu(OH)2兩個地方,跑漏了Na2CO3一處,學生糾正、禪述道理后進行下一個游戲:酸牽手能相互反應的五類物質,提出問題、互評互答、歸納總結、解決實際問題并書寫化學方程式。總之,一節課,課堂氣氛熱烈,學生參與率高,教學效果特別好。09年起至今,我還把本單元知識編成歌詞,用《青花瓷》旋律組織學生進行演唱比賽,寓教于樂,使我感到作為一名教師無限的榮光。
2.創設教學情境
心理學研究表明,良好的情景,使人產生愉快的情緒,提高大腦的活動效率。不良的情景會使人注意力難以集中,從而干擾認識過程,降低智力活動的水平。從還生的生活經驗中取材的,越貼近學生的日常行活經驗,越能夠激發學生的學習興趣。
2008年的燃燒教學,我用北京奧運圣火為情境;2009年的二氧化碳教學我向學生傳達了哥本哈根全球氣候大會的主旨;2010年的化學材料教學,我給學生布置的任務是:自己上網搜集上海世博會中各展館有應用材料上有什么具體特色,如何體現了低碳環保的理念;2012年龍江河隔污染事件的處理方法。平時我比較關注涉及化學的各種報道,如發現家中有煤氣泄露,手機報警引起爆炸的新聞;《新聞調查》節目中報道貴州省某山村氟斑牙事件;韓國藉裝有濃硫酸的油輪在汕尾沉沒的事件等,提出相關問題:如何檢測海水的酸堿度、為什么會腐蝕附近的船只,如泄漏怎樣處理?用所學的知識解決實際問題。一位學識淵博、能夠談古論今、引經據典的教師,一定有著豐富的專業知識和其他學科知識。在化學老師身上,應該能夠感受到撲面而來的科學氣息,以及人文情懷,所以化學老師必須廣泛涉取各種書籍,關注人文和社科等各方面的最新動態,及時傳授給學生。這還包括與化學有關的知識或信息,最前沿的科學知識以及迅猛發展的網絡信息。無論是教師還是所教的學生都應該是與時俱進的。
又如在上“分子”一節時,教師進教室時把花露水灑在教室,然后問學生:“有什么味道?”學生異口同聲回答:“香味。”“那為什么聞到香味呢?”學生有了疑問。在這樣的情景中,教師因勢利導,引出了分子的概念的分子的性質。在《二氧化碳的性質》時,教師先播放一段意大利“死狗洞”的錄像,學生覺得很有趣,教師就趁熱打鐵,讓學生討論錄像中的情景,然后學生總結出二氧化碳的性質。這樣的課堂教學顯然有事半功倍的效果。
3.加強學法指導
實驗是化學學科的基礎,在課堂上演示,往往由于教室大而反應裝置小,多數同學觀察現象模糊,影響教學效果。另外,有些實驗具有裝置復雜,反應中產生有毒物質,反應時間太長,不易控制等特點,一般不宜在課堂上演示或學生動手做。如何解決這些矛盾呢?借助計算機模擬化學實驗。如拉瓦錫測定空氣成分實驗、用金鉑轟炸原子探究原子結構示意圖實驗、水電解的微觀示意圖等,這些內容對于培養學生的科學精神和科學研究的方法有很好的教育和教學意義。
在講授《空氣》一課時,剛上課時,我深深地吸了一大口氣,要求同學們做一遍深呼吸的動作,然后引出今天我們學習的課題就是大家吸入的空氣。接著,我開始引導同學們開始探究,相繼提出了以下問題:1.空氣對于我們來說應該比較熟悉的,它無色無味,不容易察覺,那公,大家能否用一個簡單的實驗或列舉實例來說明空氣的存在呢?2.你知道的空氣中有哪些氣體?3.空氣中除了同學們知道的氧氣、二氧化碳、水蒸汽外,還有其它氣體,各種氣體的比例經過科學家漫長的探究過程已經解決了。接下來,我想讓大家分組嘗試解決這樣一個問題:設計一個實驗,粗略地測量空氣中氧氣的體積比。
前后相鄰的四位同學組成一個小組,進行討論。不久之后,每個小組選出代表發表見解。有用木條在集氣瓶中燃燒的,也有用一個倒扣在水槽中燃燒的蠟燭,通過水面上升的高度來得出氧氣的體積分數的方法,我充分肯定同學們難能可貴的探究意識并著手實驗,結果得出氧氣只占1/10,遠遠低于科學家的1/5,同學們積極思考,得出可能是未冷卻到室溫的結果,針對這種可能,同學們重新做了實驗,發現結果相差無幾。同學們面露難色,我及時給出提示:蠟燭燃燒后的生成物是什么狀態?。同學們明白了其中的道理,那如何改進呢?一位同學提出用木棒,立即被否決了,我于是介紹了生成物是固體的可燃物——紅磷,最后做了演示實驗驗證,交待學生某些細節上的問題還有待改進、完善,希望同學們利用課余時間到實驗室親自做一下實驗。
4.提高教師魅力
好的語言能像和煦的春風吹散學生心中的陰云,打開學生的心扉。老師的教學語言應做到抑揚頓挫,生動、幽默,有感染力,讓學生在感受美的語言過程中,不知不覺地接收知識。倘若像老和尚念經似的,一個調唱到底,叫學生怎不夢周公呢?教學中運用語言藝術,深入淺出,旁征博引,并聯系實際,讓學生感到生動、直觀,引發深沉的思考或者激發生活的熱情。另外,教師不能輕易放過任何一個表揚學生的機會,即使只有微小的進步,也要及時給予表揚和鼓勵:“再看看”、“再想想”、“再試試”、“最近有進步”、“不錯”、“很棒呀”之類的語言能激發學生的潛能,使學生身心愉悅地投入到學習中去。
教師的教態美是教師形象的集中體現。課堂上,巧妙運用眼神、適當借助手勢、板書優美嫻熟等方面加強自己的審美素養。站姿和手勢,一定要穩,不要給學生以晃動不安,上下翻飛的感覺。步態也要穩,不可快步走,要慢而優雅,給學生以美的享受,而不要向學生傳遞急燥的情緒。尤其是化學演示實驗要動作準確、平穩,盡量不出差錯。
【關鍵詞】化學課堂 探究性 實驗教學
一、探究式實驗教學的界定
探究式實驗教學,是指在化學教學中,以培養學生的能力和知識并重,培養他們的科學思想和科學方法,學會自主學習、合作交流、主動探究,培養他們的創新精神和創新能力為目的的一種課堂教學。學生在老師的引導幫助下,根據化學教學的內容或從觀察生活及化學現象入手,提出問題,借助化學探究性實驗,探討這些現象產生的原因和結果,與其它化學現象的內在聯系,以及這些化學現象的發生和發展對社會生活和科技的影響等等。其教學過程一般圍繞六個環節展開,
其中提出問題、猜想與假設及交流與評價等三環節在課堂教學行為中最易被忽視,因此下面我們重點闡述。
1.關于“提出問題”。美國學者布魯巴克說過:“最精湛的教學藝術,遵循的最高準則就是讓學生提問題。”探究式實驗教學是以問題為出發點的,因此如何讓學生能自己發現問題,提出問題,是探究式實驗教學的第一要素。在實際教學中教師要注重創設問題情景,讓學生在真實的情境下,引發學生的興趣或認知上的沖突,引導學生發現問題、提出問題。
例如在《物質的溶解性》這一節中探究影響食鹽溶解快慢的因素時,教學過程如下:
(教師引導):溶解是我們十分熟悉的現象。菜湯太淡了,需要加點鹽;牛奶太淡了,需要加點糖。這說明食鹽和糖都能夠溶解在水中。對于食鹽的溶解,你們想弄清哪些問題?
(提出問題)(生1):食鹽在別的液體中是否也會溶解?(生2):怎樣使食鹽溶解得更快些?(生3):食鹽為什么能夠溶解在水中?
(教師引導):大家提的問題都很好。食鹽在別的液體中是否也會溶解這一問題比較簡單,同學們可以在課外探究;食鹽為什么能夠溶解在水中,要依靠后面的知識才能解決。今天我們先一起來探究“怎樣使食鹽在水中溶解得更快些?”
這里,教師通過創設問題情境,引導學生進行發散性思考,提出食鹽溶解的相關問題。面對學生提出的各個問題,教師應當引導學生進行比較,使他們明白哪個問題是本堂課所要解決的。但有許多情況下,學生提問難以切中主題,解決這一情況需要教師的教育機智。
探究式實驗教學由于賦予學生很大的自主發展空間,學生常常有超越教師預想的發現。這就使得學生在探究過程中,會提出許多新的、更深刻的問題。無論這些問題是否與該節課的主題相關,是否令教師感到尷尬,都是學生大腦進發出的思維火花,都會給探究活動開拓新的空間,因此都應受到教師的鼓勵和贊賞。
2.關于“猜想與假設”。猜想和假設是學生進行思考和探究的開始,它就好像黑夜中的燭光,燭光越多,夜就越亮。學生們提出的各種猜想越多,離發現科學結論的距離就越近,即使某種猜想是錯誤的,也會為別人提出更多的猜想和假設而創造靈感。因此,猜想和假設在探究中具有重要的作用。但是教師要引導學生進行有依據的猜想,不能胡思亂想。
3.關于“交流與評價”。交流與評價是貫穿于探究式實驗教學的整個過程。學生在交流的過程中,一方面使自己的思維更加清晰,更有條理,提高了自己的語言和非語言表達能力;另一方面,通過表達交流,學生學會了傾訴和傾聽,學會了在與他人意見發生分歧時如何以充足的道理說服他人,學會了如何尊重他人不同的意見,使大家取得共識,學會了在無法達成共識時如何保留各自的意見,等等。所以,表達交流有利于培養學生相互合作的態度并且建立良好的人際關系。
評價是多方面的,既有教師的評價,也有學生對自己、對同伴的評價,更重要的是學會對探究過程的評價。要善于對學生進行激勵性評價,評價學生要有針對性,適合學生的發展,挖掘不同學生的閃光點。文先生在一次報告中曾經指出:“評價有包容,不是一味地嚴,也不是一味地寬,不是一把尺子量所有的人,而是多把尺子量不同的人。”
二、對探究式實驗教學實踐的感悟
關鍵詞:轉變觀念;激發求知欲;擺正位置;人人參與
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2015)05-0349-01
以學生的發展為本的理念是新課程改革的主旋律,這就要求教師的教育、教學要以學生發展為本,完全區別于傳統的以教師為本的教育理念。教師在教學中要以培養學生的創新精神和實踐能力為重點,在教學實踐中,教師是學生獲得知識和能力的指導者、合作者、促進者和服務者。那么,如何在化學教學中體現以學生發展為主的教育新模式呢?
1.轉變教育觀念
新課程理念下的化學課堂教學,首先要做到教師角色的轉換。因為新課程強調教師應該是學生學習的合作者、引導者和參與者,教學過程是師生交往,共同發展的互動過程,教師的主要職能已從知識的傳授者轉變為學生發展的促進者。為此,教師必須轉變教學觀念,才能適應新理念下的化學課堂教學。其次,新課程理念下的化學課堂教學要以科學的教學觀為指導思想,強調對學生整體素質培養,建立綜合化的課堂教學目標,使每一個學生都得到全面發展。其三,要注重課堂教學設計中思維訓練的組織,合理地組織學生課堂思維訓練,發展學生的思維能力,是課堂教學設計中極為重要的環節。
2.創設問題情境,激發學生的求知欲
思維的誘發總是在特定的環境下產生的。斯托利亞爾認為:"知識,只有當它靠積極思維得來,而不是憑記憶得來的時候,才是真正的知識。"教師依據教學內容,通過設問、置障礙、布迷局、揭矛盾,創設認知沖突,激發學習興趣,使學生在教師的引導下對知識處于"心欲求而不得"、"口欲言而不能"的狀態。這種情境,能引起學生對老師的問題高度注意,使學生投入到積極探索之中,成為自覺主動學習的主體。教師設計問題時要注意:
(1)提出的問題要適合學生原有的認知結構,即根據學生已有的化學知識和經驗設問。有時需要設置問題序列,以適合學生思維的最近發展區。(2)注意問題背景,立足于從現實中取材,盡量選擇學生熟悉的感興趣的問題,指導學生知識來源于現實,扎根于現實,應用于現實。(3)要選擇那些易于操作,便于開展教學活動的問題。
3.面向全體學生,讓每一個學生都積極參與學習
新課程理念下建立綜合化的課堂教學目標,以人為本,使每位學生都能得到全面發展。具體做到:化學新課程標準的基本理念是給每一個學生提供平等的學習機會,使他們都能具備適應現代化生活及未來和發展所必備的科學素養,同時又注意使不同水平的學生都能在原有的基礎上得到良好的發展。這就要求課堂教學面向全體學生,讓學生全員參與,在教學中,首先要深入到學生中去,了解掌握學生的具體情況。通過多種渠道如:家訪、學生個別談話等不同種有效的途徑,以便掌握到學生的第一手材料,認真研究學生狀況,根據不同層次學生的知識能力、情感、意志、性格、特長等個性差異,設計不同層次的教學內容和教學步驟,選擇不同的教學方法和教學手段,以及不同層次的課堂提問、課堂練習和課后作業。其次,在教學過程中,既要把基本教學內容在一定時間內面對全體生進行同步教學,完成最基本的教學目標,又要注意處理好個別和一般的關系,采取分層指導,分類要求的方法,導入教學,讓不同層次學生都能體驗相應的參與發展和成功。這其中包括:目標設計分檔次,尊重并適應學生的個體差異;課堂提問由淺入深,富有層次,鼓勵每一位學生都參與到教學活動中;課堂練習有明顯的梯度,作業的布置也要考慮學生的個性差異,從題量、難度、題型要求等方面做出合理安排,對不同層次的學生不同的要求,讓每一位學生都能體會到成功的喜悅,使所有的學生都能在原有的基礎上得到較快的發展。
例:學習常見酸(HCl、H2SO4)的性質這節課時,分層教學如下:
目標設計:
A類:稀鹽酸、稀硫酸的化學式,常見的物理、化學性質。
B類:在A類基礎上解釋打開濃HCl時為何瓶口有白霧出現?了解堿性氧化物與金屬氧化物的差異。
C類:在B類的基礎上,知道稀HCl,H2SO4還能與某些鹽類物質反應。
課堂提問:
A類:稀HCl、稀H2SO4分別與無色酚酞,紫色石蕊試液反應觀察到的顏色變化情況;稀HCl、稀H2SO4與常見的鐵、鎂反應的現象等。
B類:稀HCl,稀H2SO4與所有金屬反應嗎?解釋"活潑金屬"理解"活潑"的特定范圍。
C類:相同質量的不同金屬與同種濃度的稀鹽酸反應產生氣體速度及生成氫氣的質量。
課堂練習:
A類:稀HCl、稀H2SO4的物理性質常見的化學的性質。
B類:寫出稀HCl與金屬鐵反應的化學方程式;稀H2SO4與鋁反應的化學方程式。
C類:在托盤天平上放有相同質量的HCl然后往HCl中放入鋁與鐵,最后讓天平平衡,計算放入的鋁與鐵的質量比。
4.化學課堂教學要以學生為主體,擺正學生的位置
新理念下的化學課堂教學設計中思維訓練的組織,要以學生為主體,以學習者為中心合理設計思維的訓練,使學生的探索創新,求變的意識得到提高,思維能力得到培養。以學生為主體,以學習為中心,就是強調在整個教學過程中,盡可能多的把時間和空間留給學生,讓學生們進行研究、討論、合作思考。教師的作用在于一個"導"字上,幫助學生收集獲取處理信息,成為學生學習的啟發引導者和組織者、領導者。注重于思維的培養,例:講到稀HCl與NaCl的反應時,不能拘于反應后生成物是NaCl和H2O,更應該側重引導啟發學生提示其反應實質,從而拓展到稀 H2SO4與Ca(OH)2溶液等物質間的反應,歸納總結出了酸與堿這類物質間的反應,豐富了學生的知識面。這樣的教學有利于求新、求異思維的訓練和培養,使學生學到的知識得到發展和鞏固。
5.以學生發展為本,就要積極引導學生學會反思,提高思維能力