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【关键词】实验教学;学习效率;初中化学
随着现代教育事业和教育理念的不断创新和发展,初中化学教学质量的重要性越来越受到了教育界的广泛重视。初中化学是一门实践性非常强的知识学科,它的教育目的是为了让初中学生学习了解各种化学反应的产生原理,并懂得灵活运用这些化学知识,所以,初中化学教师应当积极利用实验教学来提高初中化学教学效率,从而有效地巩固和提高初中学生的化学知识的学习和实验应用能力。
1.营造活跃的初中化学实验教学环境
教学研究表明,实验环境的活跃性直接关乎学生参与化学实验活动的积极性和热情,尤其是对于逻辑思维能力比较强的初中生。传统的实验教学过多依赖于教材中有关实验步骤的重复性操作,很容易使学生对所接触的实验产生抵触感,致使化学实验教学环境显得非常枯燥、乏味,无法激起学生参与实验教学的兴趣。实际上,在初中化学教材中,许多化学实验均是学生以前没有接触过或者与学生已形成的生活经验存在反差的化学实验现象,比如,借助氨水和氯水生成氯化铵的“滴水生烟”、西红柿导电来验证电解质导电实验、借助过氧化钠滴水引燃棉花团的“滴水着火”现象等等,这些趣味性化学实验很容易调动学生的热情,所以初中化学实验教师需要充分借鉴这些兼有趣味性和“奇怪”特性的化学实验来激发学生参与实验探究的好奇心,为学生开展初中化学实验奠定良好的教学基调。
例如,在讲解“盐类水解”部分化学实验教学内容的时候,化学教师可以引导学生尝试借助试验台上的各种实验仪器和化学试剂来开展如下实验:在分别盛有氯化钠溶液、氯化铵溶液以及醋酸钠溶液的烧瓶中或者试管中滴入石蕊溶液,并仔细观察滴加后溶液的颜色变化情况。通过该实验操作,学生会发现三种溶液在滴加相同物质之后,所产生的溶液分别变成了紫色、红色和蓝色。针对该种实验现象,学生的思维会同其已有的知识产生强烈矛盾,并且会不由自主地产生“为什么不同盐溶液会具有不同的PH特性?如此一来,借助该实验的合理开展,可以通过问题情境的创设来引出“盐类水解”该部分知识的教学,同时还要引导学生从盐类电离出的离子是否会对水电离平衡造成破坏来分析上述现象的成因。
2.创造更多的初中化学实验教学机会
除了注重化学实验操作要点之外,还要为学生创造更多的实验教学机会。初中化学是一门实践性非常强的知识学科,它来源于实际的生活,是历代优秀的化学专业人士在生活中发现、研究、探索、总结从而得出的更为系统化、科学化的知识。因此,初中化学教师应当积极为初中学生创造更多的化学实验学习的机会。需要注意的是,化学实验固然可以锻炼学生的化学实验操作能力,也有助于辅助学生学习化学知识,从而可以进一步深化学生对于有关化学实验知识的理解和认识,但是更为重要的是要明确化学实验的教学地位,其本身是辅助化学教学的重要工具,不可过度依赖初中化学实验开展教学而忽视了传统初中化学课堂教学,从而全面发挥初中化学实验教学来提升学生的化学学习效果。
初中化学教师可以从以下两个方面来为初中学生创造更多的初中化学实验教学机会:一方面,初中学校方面。初中学生的化学实验器材的购买、实验室基础设施都是由学校方面来进行统筹管理,所以学校需要结合初中化学教学现状来合理购置化学实验基础设施,及时更换那些老化或者损坏的化学实验器材,以为学生提供尽可能多的机会来开展初中化学实验教学。另一方面,从初中化学教师角度来看,教师需要结合初中化学课程标准来合理分配化学课理论课堂以及实验教学二者的时间分配工作,确保学生可以有充足的时间来践行化学实验操作,否则如果分配给初中化学实验教学的时间比较短,那么很容易因时间短而使学生匆忙地进行实验,来不及进行思考,效果也势必会大打折扣,起不到化学实验教学的效果。
3.严格控制初中学生化学实验的细节
一、初中化学实验教学现状分析
随着素质教育和新课程改革的不断推进,相比以往,广大中学化学教师对化学实验的重视程度日趋提高,化学实验教学对提高中学生科学素养、创新能力起到了无可替代的重要作用.但是应看到,目前的中学化学实验教学中还从在者不容乐观的现象,值得我们深思和改进.
1.在以“成绩论英雄”的背景下,迫使部分教师对实验教学重视程度不够
当前,多数学校受传统应试教育和评价制度的影响,在评价教师时主要依据还是教师所带班级的考试成绩,迫使部分教师在培养学生的科学素养和创新能力时,眼光过于短浅,只是盲目追求考试成绩,因此,在平时的化学教学中重理论教学而轻视实验教学.为了使学生在考试中取得一个高分数,部分教师的教学方法单一,主要采用讲授法;甚至有的教师认为“做实验不如讲实验”,“讲实验不如背实验”,只要学生考试时会动笔考实验就行,不会动手做实验无关紧要;还有一部分教师错误地认为做实验是浪费时间,通过讲实验可以节省时间,又便于突出和促进学生把握有关实验知识要点,继而提高所谓的教学效率.其实,这样教出来的学生一遇到实物就束手无策,不知道如何动手,更不知道如何思维,仅仅只会一种机械的记忆和背诵.
2.多数学生从小没有形成良好的科学实验习惯
我国近代教育家叶圣陶先生说过:“教育就是培养习惯”,俄国教育家乌申斯基又说过:“良好的习惯是人在他的神经系统中所储存的资本”.学生良好的学习习惯,对他今后的发展将起着重要作用.但对于我国的中学生而言,从小到初中他们对实验对的接触是极其少的,所以很多学生由于从小没有动手的习惯,没有探究问题的爱好和欲望,教师在布置实验探究任务时,是希望学生能自觉主动地进行实验探究活动,结果学生却不知道从哪里入手,也不知道实验的目的是什么,如何去观察实验现象,如何记录实验数据等等.很多学生一说做实验就精神来了,别以为每个学生都是有目的地准备开展实验探究活动,其实他们当中有一些是抱着好玩的心理进实验室的,他们认为实验课好看、热闹、没有课堂作业.有时一节课下来有的学生没有动过手,完全是一个看客.
3.教育主管部门或学校对实验设备的投资明显不足
据权威机构调查研究,许多地方教育主管部门或学校对化学实验室的建设不予以重视,资金投入不足,尤其是在边远山区,许多学校的化学实验设备落后、器材不够、不全、甚至没有专门的化学实验室及专门的、专业的实验管理人员,使得化学实验教学难以有效实施.
以上诸多因素制约了实验教学的开展,作为一名初中化学教师我们怎样去面对和改变这些现状,如何去适应新课改的要求,这也是我以后努力的方向.
二、提高初中化学实验教学效果的策略
1.学校管理层和教师要转变理念
中学化学实验教学的现状在很大程度上与教师的理念有关,要促进和提高学生科学素养,教师转变观念首当其冲.一是学校管理层和教师要正视学生的升学率.要充分认识到学生在未来社会的作用与价值,要着眼于学生的未来和为社会和国家培养真正的人才,而不是急功近利、急于求成,暂时追求表面的效果.
2.教师要培养和激发学生对化学实验的兴趣
初中学生正处于接受新事物较快,对新事物充满好奇的年龄,他们的学习动机基本都是以满足自己的好奇心和自己的爱好兴趣为主的.而初中化学是他们第一次接触化学的时候,对化学充满好奇的时候,恰恰化学实验中千变万化的实验现象正是化学的魅力所在,可以满足学生的好奇心.因此,教师可以利用化学实验现象来激发学生学习化学的兴趣.比如,为什么对着水吹气,水不变浑浊,而对着澄清的石灰水吹气,石灰水变浑浊了;为什么紫色的石蕊是变色龙,遇到酸就变红,遇到碱就变蓝;为什么一氧化碳在空气中燃烧会发出蓝色的火焰;等等.教师及时提出问题.唤出学生心灵深处的求知欲望.经过师生之间、同学之间的讨论,很快得出正确的结论.看得出,此时同学们学习情绪高涨,学习兴趣浓厚,学习效果明显.
3.教师要培养学生良好的化学实验习惯和科学的实验方法
在初中化学实验教学中注意使学生养成良好的实验习惯,是培养学生科学态度的重要措施.良好的实验习惯包括:正确使用仪器、规范的实验操作、认真观察并记录实验现象、如实完成实验报告、遵守实验室规则、注意节约药品和实验安全等.教师在教学中注意从科学态度、规范操作上给学生进行示范,对学生遵守实验室规则提出严格要求,对如何观察、记录、实验现象、填写实验报告则加以具体指导.例如,学生在做“酸的性质”分组实验时,对盐酸与带锈铁钉的反应,在实验过程中不仅观察到铁钉表面的锈斑被盐酸所溶解,铁钉表面变得光亮,而且由于使用的盐酸过量,过量的盐酸和铁会继续发生反应,还观察到铁钉表面有气泡冒出的现象.因此,在填写实验报告时,要求学生将实验所观察到的所有现象如实填出并对所产生的现象作出相应的解释,以此来培养学生实事求是的科学态度.每次实验结束,我都要留出5分钟,让学生清洗实验仪器、整理药品,保持桌面整洁,养成良好的实验习惯.
一、在初中化学实验教学中实施拓展性问题设计的重要性
众所周知,化学实验在实际的初中化学教学中占据着相当重要的作用,它是进行科学探究的主要手段,同时也是充分开发初中学生智力、潜能以及创新能力的必要途径.在初中化学的学习中,学生通过对化学实验的学习,不仅可以充分的感受到化学的“魅力”,激发学习兴趣,从而获取更多的化学知识,而且也可以培养学生在日常的生活中形成良好的学习习惯与科学的学习态度.而“拓展性问题”的设计,其实就是在探究式学习理论的基础上而形成的一种教学方法,主要是“以学生为主体,以科学探究为手段”,促进学生在教学过程中的主动参与,亲身体验,最终达到有效提高其对化学实验解题能力的功效.在“拓展性问题”的设计中,其核心的思想就是“拓展”,在拓展中,学生培养创新能力,获得发展与提升.因此,在初中化学的实验教学中,有效的开展“拓展性问题”的设计,积极引导学生体会通过实验自主探究知识的方法,并培养其科学的解决问题的能力,初步形成良好的化学学习习惯,提高自主解决问题的能力.
二、初中化学实践教学中有关拓展性问题的具体设计
1.在实验操作方面展开拓展性问题设计
在进行化学实验的过程中,实验的操作是其中的一个关键部分,始终贯穿在化学实验教学过程中.因此,在这一环节的教学过程中,教师在结合各个实验的操作要点的基础上,适当的设计一些拓展性的问题,进一步的丰富学生有关化学知识的结构,强化知识间的联系,引导学生展开有效思考.例如:在对沪教版初中化学中,有关化学实验的基本操作中,常用实验仪器就有试管、烧杯、烧瓶、酒精灯、试管夹等,而在所有的化学实验中,对教师最基本要求就是教会学生正确使用酒精灯对物质进行加热处理,从而有利于后期更多化学实验教学的展开.因此,在对这一实验进行有效教学的时候,教师在实验操作前一般都需要准备一些实验的器材,然后根据实验所需组装各个器材,最后再进行具体的实验操作.因此,在实验器材准备的时候,教师就可以设计一些拓展性的问题,如:为什么加热得用酒精灯,是否可以用其它一些装置对物质进行加热呢?酒精灯有哪些特点,且在使用过程中又需要哪些注意事项呢?通过类似问题的设计与谈论,让学生对酒精灯形成初步的认识;然后,教师还可以进一步的设计一些相关的拓展性问题,让学生充分的了解并利用酒精灯实施具体的操作.如:通过将酒精灯点燃并熄灭,在这个过程中,有哪些发现?若是不小心将酒精洒出来了,该怎么办?学生在对这些问题进行有效思考的时候,就可进一步的了解到熄灭酒精灯的原理,拓宽了自己的知识面;最后,在对物质进行具体的加热操作时,教师还还可以设计一些开放性的问题,激发学生的兴趣.如:怎样才能对试管中的物质进行有效的加热呢?在加热的过程中,人应该站在哪个位置,是否可直接面对试管口?试管内液体沸腾后,是否可立即采用冷水冲洗?通过这些拓展性问题的设计,不仅将一个简单的实验过程变得有趣,充分激发了学生学习兴趣,而且让学生充分体验到化学实验的“魅力”.
2.强化实验对比间的拓展性问题的设计
在初中的化学实验中,大量的实验都是具有一定的相似性与可比性的,因此,教师若是在这个环节有效的设置一些具有拓展性问题,将能有效的强化学生相关化学知识的结构.例如:
在对于沪教版初中化学“基本实验2”中有关“二氧化碳的制取与性质”展开教学时,就需要通过教师演示实验步骤、方法的形式加深学生对于二氧化碳这一气体性质的认识.因此,在实际的教学中,教师就可以通过先复习各种可以制取二氧化碳的实验方法,并引导学生了解有关气体的实验室制法的内容,然后让学生对比不同的气体,如氧气与二氧化碳等,其制法有何不同?存在着哪些异同点?同时,这两种实验操作在实验装置上是否一致?在实验的过程中,应该注意些什么问题呢?在实验结束以后,采用何种方法来检验这两次实验操作所获得的气体就是氧气或二氧化碳呢?通过这些极富有启发性的问题的设计,积极拓展学生有关化学知识方面的思维,培养学生对科学实验探究的兴趣,进一步强化学生对相关化学知识的理解.
综上所述,在初中化学实验教学的课堂中,积极的展开一些拓展性问题的设计,从问题入手,有效的培养了学生分析、解决问题的能力和科学探究的学习能力,极大的提高了化学实验教学的效率.然而,教师在设计一些拓展性问题的时候,也应注意几个问题:不可将“对话”变成简单的“问答”;避免问题探究过程流于形式,教师需在充分了解学生学习状况的基础上,设计一些拓展性的问题,以进一步的强化学生对相关知识的了解,进而提高学习效率.
有些概念学生不能较快理解和抓住概念中的主旨,教学时可以通过概念对比的方法由学生从区别中掌握概念主旨.例如原子和元素概念的对比,分子和原子概念的对比.
在概念教学中,既要使用正例,有时也要使用反例.反例虽然不具有概念的关键特征,但在无关特征方面却可能和正例有许多相同点.例如在学习了“置换反应”的概念后出示下列化学方程式:
(1)2CuO+C2Cu+CO2;
(2)CuO+COCu+CO2;
(3)Zn+ HClZnCl2+H2
(4)CH4+O2点燃H2O+CO2
【关键词】化学实验教学;策略
化学是一门以实验为基础的学科,化学实验在化学教学的过程中均起着举足轻重的作用。化学实验不仅是解决化学问题重要手段,而且还是科学探究的主要途径,化学实验在使学生进行主动参与、乐于探究、交流合作的学习方面,具有得天独厚的优势,而且新课程更强调化学实验的学习,不仅增加了化学实验的数量,而且对实验技巧的要求也有提高,本人结合十几年的初中教学总结以下几点实验教学策略,仅供参考。
一、激发学生学习的兴趣,做好演示实验。
初中化学教学是化学教育的启蒙阶段,初中生的好奇心强,他们学习化学的动机往往是以满足好奇心和感兴趣为主的。而演示实验作为一种教学手段,是教师备课的重要内容。首先是要把握演示实验在本节教材中的作用,明确演示实验设计的思路,弄清演示实验成功的因素;其次是准备好与实验有关的器材,在课前反复操作,直到熟练的地步,对于实验中可能出现的故障做到心中有数并能及时排除;然后是掌握演示时间,注意与教学进度紧密配合。
因此新学期第一节课,本人做了一系列演示实验:在烧杯中滴加几滴无色的酚酞滴入Na■CO■[草莓汁]溶液滴入Ba(OH)■[草莓牛奶汁]溶液滴入稀HCl[雪碧]。学生的兴趣一下子就被调动起来,再一个就是“玻璃棒点灯”,取少量KMnO■晶体放在器皿表面上(或玻璃片),在高锰酸钾上滴2至3滴浓硫酸。用玻璃棒蘸取名,去接触酒精灯的灯芯,酒精灯立刻被点着了,因此将不同的教材、内容,编成各种有趣的小实验、小演示、化学小魔术既能放松学生身体、心理,又能激发学习兴趣,教师可根据学生年龄、爱好,适当操作。
二、引导学生规范操作,乐于探究。
初中化学实验,学生只有亲自操作主动参与,才能对知识理解更加牢固,在教学过程中让学生已学知识的基础上独立思考、主动探索,继而通过交流、优化、深化,因此作为教师,我们应该对学生多些指导,在学生基本操作时,我除了在课堂上演示规范的实验操作让学生模仿外,还将操作要点以“口诀”的方式介绍给学生,如,主试管里装入粉末药品要“一斜、二送、三直立”;装块状药品要“一横、二放、三慢竖”;酒精灯的使用要注意“两查、两不、两禁止”;液体药品取用的要点是“瓶塞倒放、两口紧挨、缓慢倾倒、加盖放回”;使用胶头滴管应“捏头赶空气、放手吸试剂、悬空滴液体、管口勿触壁”。
在二氧化碳气体的实验装置探究上,引导学生不仅仅局限于课本上的食品和装置图,通过分析每种仪器的用途,补充学生熟悉的可以代用的仪器,或者学生从日常生活中自制的仪器,这样仪器装置可以组装十几种,并讨论不同的装置各有什么优缺点。近几年中考,NaOH固体暴露在空气中是否变质的探究,一直是考试重点。于是我把一瓶久置的NaOH展示给学生观察,观察完后学生对这瓶敞口放置的NaOH固体产生了浓厚的兴趣,提出了各种各样的问题:①这瓶NaOH固体是否变质了?如果变质了,变成了什么物质?怎么检验是否变质?②这瓶NaOH固体是否全部变质了?③如果未全部变质,如何除去杂质得到较纯净的NaOH?④如果变质,变质程度是多少?通过这样分析后,学生的思维开阔了许多,使学生既学习了课本知识,但不局限于课本知识,又能培养学生创新能力。
三、积极开展课外实验活动,解释实际问题。
近年来,随着课程的不断深入,学生的求知欲已不仅限于课堂教学,组织化学兴趣小组是课堂教学的延伸,利用学生带来的家庭厨房里的物品进行实验、观察,如观察没擦干净的铁锅,生锈的菜刀,用久的热水瓶胆和烧水壶内沉积的水垢等,通过这些实验不仅让学生掌握了单质、化合物的知识,而且学生感到化学就在身边,化学与生产生活就会密切相关,在一定程度上增强了他们关心自然、保护资源、关心社会的情感。活动的开展大大提高了学生学习的主动性和积极性,我趁热打铁,结合燃烧与灭火实验教学,布置学生课余时间到汽车加油站,观察严禁烟火标志,到泉州新车站泉州火车站、晋江机场了解哪些物品严禁带上汽车、火车、飞机,增强了对易燃易爆物质性质的直观了解。初三化学中酸、碱、盐溶液的学习中,学生知道pH试纸遇到酸碱性强弱不同的溶液时,显示不同的颜色,可与标准比色卡对照确定溶液的pH值,它可以粗略地检验溶液酸碱性的强弱。课后指导他们利用pH试纸,检验学校周围的水资源的酸碱性,学生从中不仅学会了基本实验操作,也培养了他们利用化学实验解释实际问题的能力。
四、实验教学中教师的启发讲授
在初中化学实验教学策略中,教师的启发讲授是起主导及核心作用的。通过教师的启发讲授,能够使课堂上诸多的知识内容及讨论话题,在学生的思维中巧妙和地联结起来,帮助学生正确理解该实验的教学目的或目标,启迪和引导学生进行有效观察和有序的操作。适时而随机地纠正学生的错误操作,解答学生在实验中遇到的疑难,引导学生结合实验事实和理解进行总结和概括。如在学生初次进入实验室进行氧气的制取和性质实验前,启发讲授尤其重要,教师不仅要讲授实验操作步骤注意事项,还要指出在实验中可能产生的错误,如有的学生在制取氧气时试管炸裂,可以帮助其进行分析,总结出可能造成试管炸裂的原因。
总之,化学实验是化学教学中学生获取化学知识和检验化学知识的重要媒体和手段,能为学生形成化学基本概念和化学基础理论提供感性认识的材料,能激发学生的认识兴趣,积极性,能有效地培养和发展学生的观察能力及思维能力,有助于对学生进行唯物主义和辩证法的教育,能培养学生严谨的科学态度和进行科学方法的训练。因此,教师在实施化学实验教学中应有一定的方法和手段,要求教师立足于学生已有的认知水平,来精心设计每一个实验,合理组织教材内容,展开教学活动,使学生获得知识和技能的同时,智能得到发展,创新能力得以加强。
【参考文献】
[1]王云生.浅谈初中化学实验教学,现代教育教学论坛2010年12月第三期
我国应用的初三人教版化学教材,是由权威的化学教育工作者和化学学者共同编写的。在新课标实施的背景下,新人教版初三化学课本相比于传统的化学课本更加通俗易懂,九年级上下两册化学教材中,所有的知识点都是用说明文的方式编写的,语言通俗易懂,书中图文并茂,不仅方便老师教学,也更加方便学生阅读,不仅是一本优秀的初中化学教材,也是一本高质量的化学知识启蒙读物。鉴于新课标背景下的新人教版九年级化学教材的这种特点,我们可以挖掘出很多高效率的教学方法。应用这套教材,我们完全可以通过引导学生自由阅读,让学生提前掌握教学内容,实现预习的效果。通过这种方式,能够加深学生对化学学习的兴趣并培养学生的自主学习能力。例如我在进行初中化学人教版九年级上册第六单元《一氧化碳》一节内容时,就将课堂前15分钟的时间交给了学生,让学生展开自由阅读。为了让学生在阅读中实现预习的效果,我首先对学生提出阅读要求。我要求学生在阅读中找到CO的物理性质、毒性及对空气的污染等知识点,并进行总结归纳。学生对这种阅读的教学方式十分感兴趣,他们在阅读中完成了我交给他们的阅读任务,归纳出CO的物理和化学性质图表,完成了预习任务,极大的促进了学生对知识的掌握,并方便了后续教学活动的开展。
二、加强实验教学和直观教学
化学实验是初中化学教学中的重要内容,化学实验教学不仅能够让学生较快的理解化学原理,还能够有效的提升学生的操作能力和探究能力。初中学生有着较强的好奇心,而化学实验则是满足学生好奇心的重要教学内容。我们在化学元素化合物知识教学中,一定要注意对化学实验教学和直观教学的运用。在教学中运用化学实验,不仅能够提升学生参与课堂教学的积极性,还能够锻炼学生的观察能力、思考能力。除此之外,通过观察和参与化学实验,能够使学生将所学到的化学知识和身边的化学现象建立联系,还能实现在化学教学中培养学生创新思维能力的目的。例如我在进行人教版九年级上册《氧气》一课的教学中,就将氧气的制取实验搬到了课堂上。在教学内容开始前,我首先为学生展示了加热高锰酸钾制取氧气的实验,在实验中学生们观察的非常仔细。并提出诸如为什么加热高锰酸钾能制造氧气、氧气有什么用、有没有别的方法制取氧气等一系列问题。在学生的问题中,我顺势展开教学内容,并以我们刚制取的氧气为学生进行了燃烧实验等小实验,使学生很快的就掌握了氧气的物理性质、化学性质和制备方法等,实现了教学目的。当第二天再进行《氧气的制取》实验课教学时,很多同学通过昨天课堂实验的观察,已经掌握了氧气的制取方法,不仅参与实验的踊跃性极高,通过第二次的细致的试验教学,学生普遍很好的掌握了氧气的制备要点和方法。
三、注重元素及化合物知识的内在联系