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摘要:化学实验教学是当前高中化学教学的薄弱环节,根据教学实践,为提高学生的实验兴趣,提高化学实验教学水平,为化学教学实验的创新进行了探索。
关键词:高中化学;化学实验;教学创新
化学实验教学是化学教学的有机组成部分,它为学生学好化学提供了丰富的感性材料,创设了良好的化学环境,但是在现在的应试教育影响下,化学实验教学难以发挥出它应有的作用,相当一部分教师很少做实验怕麻烦、怕中毒、不愿花费时间和精力从事实验教学,实验只作为验证理论、应付考试的工具,结果实验教学成为教师讲、学生听、教师示范、学生模仿的教学过程,没有使学生养成实事求是的科学态度,没有学会解决问题的科学方法,缺乏主动探究的欲望和热情。面对此情化学实验教学的创新有待于尝试。
一、改变认识是前提
1.让学生认识到化学实验就在生活中。
实验室的课程资源不仅仅限于实验室的现有仪器和药品,学生身边的物品、平时用的器具也是重要的实验资源,也是重要的校本课程资源。教师不能怕麻烦图省事,要动脑筋想办法,像朱正元教授倡导的那样,“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”。如矿泉水瓶,可以做金属钠与水反应,也可做喷泉实验;青霉素小玻璃瓶、喝奶的吸管、针、果冻塑料瓶等可以做电解水实验;……这些好的“土仪器、土药品”操作简便,现象明显,能揭示反应本质,加深化学实验与现实生活的联系,且在引发学生兴趣,提高教学效果,培养学生的创新意识方面有它的独到之处。
可是课堂时间有限,而体验和探究无限,可以让学生在家里时充分利用实验室药品和厨房用品做实验,如利用碘化钾和碘盐、白醋检验碘盐中碘元素的存在;用番茄做原电池实验。这样,学生实验的体验得到了加强,实验的情感得到了升华,实验的兴趣发生质的飞跃,学生的探究能力就会迅速得到提升。
2.设计探究性实验来培养学生探究意识。
探究性实验的特点是学生自主选择仪器、药品,可设计不同的方案解决同一问题,或同样的仪器药品解决不同问题。如,有的平时化学成绩比较差的同学,却设计出了很多的方法,笔者及时加以鼓励,这些同学看到了自己的长处,尝到了成功思考的快乐,提高了学习化学的兴趣。可见探究实验这种开放性和探究性的特点,再加上每个学生独特的思考方法和不同的解决问题的途径,得出的结论可能百花齐放,又由于这些方案源于学生,相互之间更容易交流与沟通,同时引发学生相互竞争,每个同学都争着设计更多更好的实验方案。这样通过实验成果的交流,不同层次的学生都有一个展示成果的机会而产生兴奋感、增强自信心,提高内部动机。同学的启示和点拨相互开阔了思路,启迪了思维,通过交流,每个同学对问题的理解更加全面和深入,对实验的原理和操作有了本质上的理解,实验能力从本质上得到了极大的提高,从而获得终身受用的基本能力、创新精神和创造能力。
3.使学生更直观地认识化学现象。
合理利用多媒体辅助教学,是教学现代化的重要标志,也是教学改革的重要组成部分。因为多媒体把文字、图像、声音溶于一体,代替了抽象、枯燥的化学课本,展示课堂实验无法演示的稀有的、宏观的、微观的、极快的、极慢的反应过程,从而突破时间以及空间的束缚,达到逼真的模拟,灵活地放大或缩小实验场景,进而将反应过程生动形象地展现于学生眼前,使学生认识加强,理解透彻。如锂和水、铷和水、铯和水的反应,由于药品价格昂贵,一般的学校不可能做实验,如果教师自己从网上找到相应的视频资料就再好不过了。我从网上搜索到了上述与水反应的视频,而且是两套,一套是单个的反应,另一套是连续的反应,反应情景令人震撼,把浴缸都炸碎了。我在课堂上用多媒体将上视频述资料显示在学生眼前,极大地激发了学生的求知欲望,学生学习兴趣得到了提高。
二、直接参与是关键
1.用趣味性实验激发学生探究欲望。
根据学生求知、求动、求趣、求异、求新等心理特点,精心组织和设计实验内容把课本知识和生活实际联系起来。例如,在学习过氧化钠与水反应时,可以把过氧化钠放在棉花上,让学生用细玻璃管对着药品吹,观察棉花是否着火,进而有的学生会提出“呼出的气体中的二氧化碳是否也参与反应”的问题。这样的情景并不是每一节课都可以设计,但至少向着这一方向努力。
我校是农村高中,学生动手实践的机会不多,我在学校艺术节期间启动了一系列趣味化学实验比赛活动,有鸡蛋雕刻(用盐酸)、木器的刻花(用浓硫酸),还进行了化学实验小魔术的创新征集和表演活动,学生参与度较高,热情高涨,既新奇又刺激,增加了“实用化学”时间,激发学生学习化学的兴趣,唤起对知识的渴望,进一步展示了化学学科学习实质的真面目。
2.传统演示实验为学生参与实验。
演示实验是教师必须做的,如果学生只是作为观众欣赏教师的“独角戏”表演,作为主体地位的学生去被动地接受知识,学生的印象就不会深刻,甚至往往会对实验现象产生怀疑。我课后与学生交流时,学生提醒了我,学生说:“您再将桌上做实验就像玩魔术,看着时有时就觉得是假的。”还有的说:“老师,我们在下面看不清楚。”试想,如果学生潜意识中认为实验是假的或者看不清楚,他们又怎么能透过现象看本质呢?实验效果就可想而知了。自此以后,我上课做演示实验时,除了有危险性的外都让部分学生演示完成,必要时给与指导,尽管只有几个学生在做实验,但对于其他学生而言,是自己的同学在亲自做实验,所以实验现象和结果更令同学们信服,同时也调动了学生学习的积极性,加深了对相关知识的理解。学生的独立演示使其对存在的问题能够积极主动思考,甚至提出更好的演示方案,进而进入研究的流程。例如,我在演示乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应,将收集在气球中的乙烯气体通入溶液中,事先还要在气球口上接上一段细玻璃管,并且必须塞住玻璃管,很麻烦;下课后,有的学生就提出:用集气瓶收集乙烯,再向瓶内滴入少量的酸性高锰酸钾溶液,操作间大而且效果很好。结果我试做了一下,效果真得很好。
3.组织学生全员参与化学实验。
通过分组把优生与后进生分在一组,本以为这是个合理的搭配,但实践发现,实验活动过程仍然是优生唱主角,后进生常配角,有时甚至是观众,对于后进生来说,这样的参与仍然是假性参与。为了提高学生参与的有效性,就要把组内的角色进行明确分工:先让后进生操作,优生记录,并要求边操作边讲解,然后互换角色。例如做“配制一定体积的溶液”实验时,事先让学生预习好,让学生按自己的角色分别操作,能真正起到“互补合作”,共同提高的作用。实践证明后进生操作能力比优生一点不差,此时加上教师的及时鼓励,同学间的互补性得到了加强。
参考文献:
[1]陈梅琴.新课程中化学实验探究能力培养探索[J].福建教育学院学报,2008(3):55-56.
【关键词】课程标准;新课程;实验探究
实验探究是学生在教师的引导下,运用已有的知识和技能,充当新知识的探索者和发现者的角色,通过自己设计方案,进行操作实验,去探索问题和解决问题的一种重要学习化学方式,也是培养学生探究意识和提高学生探究能力的重要途径。本文依据新课程理念的要求,结合自身教学实践,对“实验探究教学”在化学课堂中渗透作初步的尝试。
一、利用新课程资源,激发学生探究兴趣
1.创设问题情景,诱发探究动机。创设良好的问题情境,目的是引发学生浓厚的认知兴趣和强烈的求知欲望,并提供必要的解决问题的工具。引导学生进入问题情境,是启发学生思维的起点,是探究实验成功的开始。
2.注重学生探究性实验开发。为了提高学生自主创新能力,在探究性实验中,由学生自行设计实验过程,使之变为探究型、设计型的实验。
二、注重实验探究活动的过程和方法,培养学生创新能力
从实验在化学教学认识中的作用来看,实验探究的方法一般可分为验证性实验和探索性实验,这两种探究方法不仅在过程上有所不同,其功能也大不相同。
验证性实验教学的基本要求是:通过“问题——假说——实验验证——结论”这样一个过程来体现的。但要求通过多种途径去研究,体现思维的开放性和综合性。案例2:化学必修1P75“铁及其化合物的氧化性还原性”是一个较有价值的探究问题。教师在引导学生复习氧化还原知识后,让学生提出不同价态铁元素与氧化性还原性关系的几种假设。然后,提供具有铁粉、FeCl2溶液、FeCl3溶液、氯水、稀硫酸、锌粒、铜丝、KSCN溶液、滴管、试管等器材的桌面实验环境。由于实验环境开放度大,在充足的时间内,学生基本上可设计实验并根据现象得出结论。这样的实验环境,探究空间大,学生思维也放得开,探究兴致也高了,探究效果也更明显了。
与验证性实验相比,探索性实验具有明显优越性:①学生学习化学的热情和兴趣能够充分地被激发。②有利于培养学生科学实验素养的基本品质。实验前学生不知道实验的现象和结论,这就要求学生认真、正确地操作。③有利于学生智力的发展,不去记现成的结论,打开了学生的思考空间,培养了学生多方面的能力。探索性实验教学的基本思路是:以问题为基础,依循“提出问题做出假设实验假设观察实验再做假设再做实验分析、综合结论”的思路贯串始终。应用了探索性实验进行教学,可有效提高了教育教学质量,而且有利于学生会不由自主的带着问题追根寻源,主动进入探究的角色。
三、勤于思考,积极发展学生的猜想假说能力
猜想假说是根据一定目的在头脑里独立形成新表象的过程,是实验探究能力的构成要素,也是学生创新能力的重要体现。在教学实践中应该从以下三方面引导学生:第一,让学生带着问题猜想。第二,让学生将问题与旧知识结合起来猜想,找出问题与已掌握的知识之间的联系,由表及里,由浅入深,层层深入地猜想。第三,营造氛围引导学生猜想。案例3:比如“金属铜能否与硝酸反应的实验探究”的化学教学中,有此学生类比盐酸的性质作出猜想:硝酸与金属铜不反应;也有些学生类比硫酸的性质作出猜想;浓硝酸与铜会反应但没有氢气生产,而稀硝酸与铜不反应。这是一例根据学生已有的知识基础(有关硫酸和盐酸的性质),通过对照、类比、推理,自主建构硝酸可能具有的性质的猜想与假设。之后通过实验论证其合理性,进而产生新的信息:稀硝酸与稀硫酸的性质又有差异,从而提出新的猜想。在这个过程中,学生始处于探究的兴奋之中,而且学生的认知思维水平得到了训练和提高。
四、充分发挥学生主体作用,培养学生自主学习能力
在实验教学中要充分发挥学生的主体作用,要给学生充分的思考时间和空间。在课堂教学中教师要灵活使用新课改倡导的以学生为主体,以教师为主导,以学生自主探究为主线的化学课堂教学模式:创设情境——提出问题——自主探究——相互合作——归纳总结。在具体实践的过程中,先由教师启发引导,然后可以让学生独立地进行实验准备,自拟实验设计步骤,搞清实验原理,独立操作实验仪器,完成实验观察任务,独立处理实验数据,独立分析推证实验结果,独立想办法解决实验过程中的各种问题。
五、评价激励,促进学生实验探究能力的发展
良好评价激励是课堂教学高效有序的“催化剂”。恰到好处的评价激励,不仅是对学生主体地位的尊重,也是对学生探究劳动的肯定,可以激发学生的探究热情,使学生对探究活动始终保持浓厚的兴趣。要真正发挥评价激励的作用,教师需要从学生不同角度综合考虑。对学生精彩的反馈,特别是有独到见解的地方,教师要特别予以强调给予表扬,指出其新奇之处,让学生有成就感。对学生不够全面的反馈,教师要肯定其合理的一面,对不足的部分,要组织学生进行分析;对学生完全错误的回答,教师不能一脸苦相,置之不顾,而要分析背后的原因。如果发现错得有道理,教师要及时调整教学,实施“补救”。
总之,新课程化学实验探究的构建与优化,教师要从学生已有的学习经验出发,合理选择探究问题,精心准备实验环境,确保实验探究时间,拓展选择空间,设法让学生体验探究活动的全过程,也是化学新课程改革的主题,它始终贯穿于整个高中化学学习的全过程。它不仅是一种重要的学习方式,也是化学课程的重要内容尤其营造良好探究的课堂主旋律,对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。
【参考文献】
[1]刘良.优化实验教学,培养探究能力[J]中学化学教学参考,2007(7)
【关键词】高中化学 实验现象 异常成因
一、实验现象异常的成因
1.因试剂的纯度引起的实验异常。高中化学实验中,不同的实验对其所选择的实验药品纯度的要求也是不同的。限于中学化学实验条件,有些实验往往产生“失常”现象。例如在做甲烷的燃烧实验时,用无水醋酸钠和碱石灰制备CH4气体,在用石英玻璃管燃烧时却发现火焰呈黄色。这是由于制备气体时反应物受热不均匀,局部温度过高所致,使产生的甲烷不纯,含有丙酮等杂质气体。因此可以在实验前将无水醋酸钠和碱石灰充分炒干、研细、混匀,同时要保证碱石灰过量。
2.因试剂加入顺序的先后引起的实验异常。教师或学生在实验中,若将化学试剂的加入顺序变更以后,有可能引起实验现象不明显甚至得到截然不同的实验结果。例如在做溴与苯酚取代实验时,将苯酚溶液加到浓溴水中,观察不到白色沉淀,而只能见到溶液变成了黄色。若将反应物的加入顺序改为“将1-2滴浓溴水滴入苯酚溶液中”,保证反应中苯酚过量,则预期现象很明显。
3.药品保存方面引起的实验异常。实验室购置的药品不一定会马上使用。有些药品会因为在实验室保存过程中,由于长时间与空气中的氧气、水蒸气等作用或者人为地药品保存不当而发生变质,最终导致实验过程中异常现象的出现。比如在检验Na2SO3中的SO2-3离子时,加入BaCl2溶液后产生大量白色沉淀,加入稀HCl后,产生可以使石蕊试纸变红的酸性气体。但是无论HCl量多少,试管中始终会有少量白色沉淀无法溶解。实际上,由于SO2-3离子具有很强的还原性,很容易被空气中的氧气等氧化成Na2SO4,所以看见有不溶于HCl的沉淀也就不足为奇了。
4.因药品用量的不同引起的实验异常。实验过程中,特别是在学生做学生实验时由于实验习惯的问题,在取用药品时用量很随意,很容易出现出乎意料的现象。例如在做银镜反应时,在一洗净的试管里注入1mlAgNO3溶液,然后加氨水到完全溶解,再滴几滴新配的乙醛溶液后水浴加热几分钟却始终得不到光亮的银镜。分析原因,应该是银氨溶液配制时氨水量未控制好引起的。在向AgNO3溶液中滴加氨水不可过量,教材描述为“氨水加到生成的沉淀刚好溶解为止”。实践经验证明,氨水过量越多,银镜反应的效果越差。所以我个人建议,加氨水时直到最初产生的沉淀溶解到还略显浑浊(不可使沉淀恰好溶解至溶液澄清)为止,这种银氨溶液氧化能力最强,实验效果非常好。
5.因副反应的存在导致实验现象异常。很多化学反应中都有副反应的存在,有些副反应甚至影响实验结果,干扰实验现象。例如高中化学《氮和磷》一节有这样的练习:“用大试管收集一试管NO2气体,倒扣在盛水的水槽中,不久看到试管里红棕色气体消失,水面上升至容积的约2/3处……”事实上由于收集的气体中常常含有NO等物质,存在副反应NO2 + NO + H2O=2HNO2,实际水面上升要远远大于试管体积的2/3 。
二、异常现象的合理利用
实验出现预料之外的情况是可能的,关键是采取正确的补救措施。如何对待实验过程中出现的异常现象?意外中蕴含着正常,关键是透过表象看到本质。如果设法搪塞或者回避的话,就错过了最好的教育时机。抓住实验中的意外,也就抓住了学生旺盛的求知欲,若能积极引导并给予合理的分析解释,也就能化慌乱为沉着、化意外为平常,反而能因化腐朽为神奇的“意外”给学生留下更深刻的记忆,教学目的也就能轻易实现,使师生双方在探索活动中相互得到提高。
1.利用异常现象提高教师自身专业素质。实验中出现的异常现象要求我们教师自觉地在教育教学实践中思考、分析、研究,并不断学习新的知识和理论,进一步使教师树立起“科研先导”的意识,提高教师的科研能力,使教师由“经验型”向“科研型”、“创新型”转化。我在上《铁和铁的化合物》第一课时,需要演示Fe和水蒸气反应制H2实验,但是按高中化学教材图示和步骤操作实验几乎就不能成功,为此我采用了多媒体模拟实验来代替,在课后评析中有了较大的争议。之后我再认真的进行反思总结,查阅资料,终于发现《铁与水蒸气反应的装置改进和铁粉选择》一文中采用石英两通管、用电热丝竖直加热方法,此装置不但克服了原方法的弊端,还具有升温时间短,出气速率快,课堂演示效果好等优点。
2.利用异常现象进行反思性实验教学,逐步使学生养成去思考、会思考的习惯。当学生在实验中出现的实验失败或误差较大时,教师应见缝插针积极引导学生如实记录实验结果,反思失败的原因以找到切实可行的方法改进实验,培养学生严谨的科学态度。例如:在做盐类水解实验时,学生在测定NaCl溶液的pH时却发现其结果往往不等于7,而是略大于7。这时就不能主观臆断地把结果记为7,而应该让学生从溶液、环境、试纸等方面仔细探索产生异常现象的原因。教师此时要当好“领路人”角色,多与学生交流,鼓励其对这些异常现象进行探讨,这样不但提供学生主动思考、表达的机会,也有助于学生树立自信心。
实验中异常现象的出现,会对学生造成认知冲突的失衡。教师若不及时加以正确的引导和彻底解决,势必会影响教学效果,给学生留下知识盲点,并自身失去对实验教学的信心。找出产生异常现象的原因,变“异常”为“正常”,是培养学生实事求是、严谨认真、善于观察、自主探究的科学素质的一种有效的方法和途径,对教师本身也提供了一个提高专业素质,增强分析问题和解决问题能力的机会。
1.实验现象异常的成因
1.1 因试剂的纯度引起的实验异常。
高中化学实验中,不同的实验对其所选择的实验药品纯度的要求也是不同的。限于中学化学实验条件,有些实验往往产生“失常”现象。
例如在做甲烷的燃烧实验时,用无水醋酸钠和碱石灰制备CH4气体,在用石英玻璃管燃烧时却发现火焰呈黄色。这是由于制备气体时反应物受热不均匀,局部温度过高所致,使产生的甲烷不纯,含有丙酮等杂质气体。因此可以在实验前将无水醋酸钠和碱石灰充分炒干、研细、混匀,同时要保证碱石灰过量。
再如在做原电池实验时,在观察到除了铜片上有大量气泡产生以外,作为负极的锌片上也会有较多的气泡生成。这种现象是由于锌片不纯,含有C、Fe等杂质且金属表面粗糙,容易产生微小电池而使氢的超电压减小,最终使得一部分氢气在锌表面析出。
1.2 因试剂加入顺序的先后引起的实验异常。
教师或学生在实验中,若将化学试剂的加入顺序变更以后,有可能引起实验现象不明显甚至得到截然不同的实验结果。
例如在做溴与苯酚取代实验时,将苯酚溶液加到浓溴水中,观察不到白色沉淀,而只能见到溶液变成了黄色。若将反应物的加入顺序改为“将1-2滴浓溴水滴入苯酚溶液中”,保证反应中苯酚过量,则预期现象很明显。
再如Cu(OH)2的制备是高一的一个学生实验。若按教材要求的方法和步骤,向盛有CuSO4溶液的烧杯中滴加NaOH溶液,可以产生大量的絮状沉淀,但是对该沉淀进行加热时有时就是看不到黑色CuO。实际上,按如上操作一般生成的沉淀只能是绿色的碱式硫酸铜,致使观察不到Cu(OH)2的受热分解现象。所以,建议将步骤改为“向盛有NaOH溶液的烧杯中滴加几滴CuSO4溶液”,确保生成Cu(OH)2过程中NaOH始终是过量的。
1.3 药品保存方面引起的实验异常。
实验室购置的药品不一定会马上使用。有些药品会因为在实验室保存过程中,由于长时间与空气中的氧气、水蒸气等作用或者人为地药品保存不当而发生变质,最终导致实验过程中异常现象的出现。
比如在检验Na2SO3中的SO32-离子时,加入BaCl2溶液后产生大量白色沉淀,加入稀HCl后,产生可以使石蕊试纸变红的酸性气体。但是无论HCl量多少,试管中始终会有少量白色沉淀无法溶解。实际上,由于SO32-离子具有很强的还原性,很容易被空气中的氧气等氧化成Na2SO4,所以看见有不溶于HCl的沉淀也就不足为奇了。
1.4 因药品用量的不同引起的实验异常。
实验过程中,特别是在学生做学生实验时由于实验习惯的问题,在取用药品时用量很随意,很容易出现出乎意料的现象。
例如在做银镜反应时,在一洗净的试管里注入1mlAgNO3溶液,然后加氨水到完全溶解,再滴几滴新配的乙醛溶液后水浴加热几分钟却始终得不到光亮的银镜。分析原因,应该是银氨溶液配制时氨水量未控制好引起的。在向AgNO3溶液中滴加氨水不可过量,教材描述为“氨水加到生成的沉淀刚好溶解为止”。实践经验证明,氨水过量越多,银镜反应的效果越差。所以我个人建议,加氨水时直到最初产生的沉淀溶解到还略显浑浊(不可使沉淀恰好溶解至溶液澄清)为止,这种银氨溶液氧化能力最强,实验效果非常好。
1.5 因副反应的存在导致实验现象异常。
很多化学反应中都有副反应的存在,有些副反应甚至影响实验结果,干扰实验现象。
例如高中化学《氮和磷》一节有这样的练习:“用大试管收集一试管NO2气体,倒扣在盛水的水槽中,不久看到试管里红棕色气体消失,水面上升至容积的约2/3处……”事实上由于收集的气体中常常含有NO等物质,存在副反应NO2 + NO + H2O =2HNO2,实际水面上升要远远大于试管体积的2/3 。
1.6 因实验温度控制不当引起的实验异常。
温度是影响化学反应速率和反应趋势的一个重要方面。温度的高低往往决定了一个反应能否发生、向什么方向发生等问题。所以,温度的合理控制对实验现象与实验结果至关重要。
例如在做乙醇的氧化实验时,将螺旋状的铜丝加热变黑后,如不迅速插入乙醇,反复几次,并不会看到铜丝变红亮,也不会闻到有刺激性气味。因为铜丝插入速度太慢,使铜丝温度下降后反应就不能发生了。
在实际的实验教学中,除了上述原因以外,所用试剂的浓度大小,试剂选用的恰当与否,酸碱介质环境,仪器的选用及装置是否合理,以及实验操作者自身基本操作是否过关等方面也会引起实验的异常现象。
2.异常现象的合理利用
实验出现预料之外的情况是可能的,关键是采取正确的补救措施。如何对待实验过程中出现的异常现象?意外中蕴含着正常,关键是透过表象看到本质。如果设法搪塞或者回避的话,就错过了最好的教育时机。抓住实验中的意外,也就抓住了学生旺盛的求知欲,若能积极引导并给予合理的分析解释,也就能化慌乱为沉着、化意外为平常,反而能因化腐朽为神奇的“意外”给学生留下更深刻的记忆,教学目的也就能轻易实现,使师生双方在探索活动中相互得到提高。
2.1 利用异常现象提高教师自身专业素质。
实验中出现的异常现象要求我们教师自觉地在教育教学实践中思考、分析、研究,并不断学习新的知识和理论,进一步使教师树立起“科研先导”的意识,提高教师的科研能力,使教师由“经验型”向“科研型”、“创新型”转化。
去年我上《铁和铁的化合物》第一课时,需要演示Fe和水蒸气反应制H2实验,但是按高中化学教材图示和步骤操作实验几乎就不能成功,为此我采用了多媒体模拟实验来代替,在课后评析中有了较大的争议。之后我再认真的进行反思总结,查阅资料,终于发现有人:《铁与水蒸气反应的装置改进和铁粉选择》一文中采用石英两通管、用电热丝竖直加热方法(如图1),此装置不但克服了原方法的弊端,还具有升温时间短,出气速率快,课堂演示效果好等优点。
2.2 利用异常现象进行反思性实验教学,逐步使学生养成去思考、会思考的习惯。
当学生在实验中出现的实验失败或误差较大时,教师应见缝插针积极引导学生如实记录实验结果,反思失败的原因以找到切实可行的方法改进实验,培养学生严谨的科学态度。
例如:在做盐类水解实验时,学生在测定NaCl溶液的pH时却发现其结果往往不等于7,而是略大于7。这时就不能主观臆断地把结果记为7,而应该让学生从溶液、环境、试纸等方面仔细探索产生异常现象的原因。教师此时要当好“领路人”角色,多与学生交流,鼓励其对这些异常现象进行探讨,这样不但提供学生主动思考、表达的机会,也有助于学生树立自信心。
2.3 利用异常现象,积极开展科学探究活动,培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力,从而提高学生探究的水平和创新能力
在化学教学中,只要学生留心观察实验过程,注意捕捉奇特的变化,就可以发现许多实验异常现象,对这些异常现象进行探究会得到很多重要的发现。教师应根据教学内容,指导学生对见怪不怪的现象着手探究、发现问题。中学化学中异常现象很多,其中很多异常现象都可以成为学生进行探究的极好材料。
本学年我个人任教高一和高三,在指导高一学生学习元素周期表时,探究“同周期、同主族元素性质递变的递变规律”,分别用镁条和铝片与稀硫酸反应,发现铝片与稀硫酸几乎不反应,基本上看不到气泡。
这一现象与金属活动性顺序表和酸的通性等是矛盾的,引起了学生的认知冲突,在疑惑中激发了学生强烈的求知欲。当时我也困惑的逃避过去了,第二天在高三复习资料黄冈专刊专题六中的24题发现类似,引起了我强大的求知欲,原题大意是这样的:在相同的条件下,将两块完全相同的铝片放入c(H+)相同的稀硫酸和稀盐酸中,发现稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快,请设计实验分析原因。于是我鼓励高三学生去对此现象大胆猜想、探究,进行了一系列的假设和实验设计:
疑问:根据离子反应方程式的分析,反应的实质是单质铝与氢离子反应,那么为什么氢离子浓度相同的稀盐酸与铝片反应的速率却比稀硫酸要快得多?
猜想与假设:溶液中除氢离子外的其他离子(Cl-、SO2-4)可能会影响反应速率。稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快,那么,是否Cl-对反应有促进作用,SO2-4对反应有抑制作用呢?。
探究方案制定与实施:用1mol/L的稀盐酸和0.5mol/L的稀硫酸分别与相同的铝片反应,验证了这个题目的正确性。两者再进行对比实验分别检查Cl-和SO2-4对反应速率的影响。
再进行对比实验:
2.3.1 若往稀硫酸中加入一定量固体NaCl后,再与Al反应,发现反应的速率的加快。
2.3.2 若往稀盐酸中加入一定量固体Na2SO4后,再与Al反应,发现反应的速率的减慢。
通过以上等实验对这些“异常”现象加以分析、探究,唤起了学生的强烈的求知欲,进而培养学生的学习兴趣,激发学习动机,将“苦学”变为“好学”、“乐学”,这正是当前教育改革所追求的教学理念。
3.总结
关键词: 高职行业英语 微课教学 实证研究
高职行业英语是介于普通用途英语或公共基础英语(EGP/GE) (先修课程)和专业英语或专门用途英语(ESP)(后续课程) 之间的“行业泛化英语”,强调英语与专业及职业相结合,具有鲜明的行业导向性、相关性和实用性。目前,在基于职场化需求的高职行业英语教学中,由于行业英语的专业性、工作任务的典型性,很多英语语言技能需依赖语言环境或典型工作情境才能实现教学与工作的无缝对接。翻转课堂的微课程由于通过简短视频重构学习过程,汇集图、文、声像等媒体的呈现形式,使学习在时空、地域、知识碎化上具有较大的自由度,正好弥补高职行业英语教学上存在语言环境缺失、工作任务流程陌生、实践手段单一等弊端。
一、行业英语教学中存在的问题
(一)专业背景基础知识模糊
行业英语开设的时间一般放置在学生学习一定系统的专业课和大学英语课程之后,目的是使学生在学习行业英语的时候,具备一定的专业基础知识,更好地理解学习内容。然而通过多次的教学实践,发现多达80%的学生,对已经学过的有些专业知识几乎是零印象,或者当时学的时候就没有完全弄清楚,通过调查、访谈,发现主要原因在于专业课的教师多半采取传统的讲练结合的教学模式,注重概念、术语的讲解、练习,忽视行业要求最重要的实践环节――真实工作环境下的操作体验,有些学生对于某些设备、操作流程,只在教师的讲课中听过,在书本的例子中见过。因此,专业知识是一知半解的,专业背景是模糊的。
(二)行业英语的语言特点
行业英语中的长词、生僻词、专有词汇比较多,这些词大多读音都比较复杂,在应试教育背景下的90% 的学生,原本读就薄弱,读行业英语的词汇、短语时,更是“望词兴叹”,不仅读不准,更记不牢。一些行业英语的句子结构带有典型的“制式语言”风格,如商务英文合同,很多规定和套词,都是沿袭下来的中世纪的古英语,有很多的拉丁语、法语词汇,这无形增加了学生学习行业英语的难度。
(三)教师本身的问题
高职院校中教授行业英语的教师,几乎都是英语专业毕业的,虽然语言上过关,但是对于某一领域的专业知识、业务操作流程并不是很精通,尤其是机电英语、计算机英语、护理英语等这些专业比较“专”的学科,英语教师到相关行业接受职业培训的机会比较少,因此,在教学上并不能很好地将职业与英语衔接起来。
二、微课程教学模式在高职行业英语教学中的实证研究
(一)实验步骤及研究内容
(二)实验效果
1.微课程所形成的语境对行业英语的正成效影响。
语境让学习的一切有了生命力。语境中有场景、有情感、有情节等,可以丰富对新学词汇的认识、对工作流程的熟知。遇到一个人一时想不出是谁,但是可以回忆出在什么样的情景中曾经遇到过,这就是情境再记忆中的作用。人的记忆有视觉、听觉、味觉和动觉等,语境可以充分调动自己的不同感官,强化记忆效果。普通班的许多学生谈到记忆单词就是手捧专业词汇表,从前到后,不分青红皂白地朗读背诵。这个当然也需要,但是不能总是这样单调进行,事实证明,这样丝毫不过脑子的盲目背诵,不过三天,所学单词就全忘记。通过实验班的课前微课自主学习形式研究,80%的学生对于所学专业的场景记忆深刻,对场景下的任务工作流程熟知,并在真实的情境下,所学习的词汇、短语、句型熟记程度达到70%以上,而且遗忘的速度比较慢,当语境再出现时,记忆的恢复程度比较快。
2.大量反复,易于建库。
微课教学模式在课前、课上有目的、按计划、按任务流程,反复运用,加深在特殊情境下的词汇、短语、对话、单据等内容的大量反复记忆、练习。课前自主学习阶段初学、初记,提前把词汇搞定可以为阅读扫除障碍,铺平后续道路。课上研究阶段,反复练习、应用。重复是词汇记忆的基本方法,不是人人都能过目不忘。只有及时记忆,才能不断积累。实践阶段大量反复运用,是学习语言的目的,也是学习语言的手段。在“用”中学习是智性英语坚持的一个理念。只有运用,才能有成就感,只有运用,才能灵活掌握,只有运用才实现语言的自身价值。在哪里运用?怎么运用?在微课精心设计的场景中运用,在写作实践中运用,在口语练习中运用,尤其是大量反复应用,可以增加词汇、短语、句型的复现率,也可以实现检查场景中词汇的附带学习,最终建库,就是建设自己的词汇库,即基础英语库和行业英语库。实践证明,通过微课教学实践的这一年,实验班学生的词汇量、行业专业词汇比普通班的学生要多出5个百分点,基本做到学以致用。
3.语音语调准确度明显提升。
实施过程:
① 微视频教学(5分钟~10分钟) 主要给出一个语言情境的短片、或场景对话,让学生观看。
② 提出学习任务、布置任务内容:各组找出对话中不懂的词汇、短语、句型。
③ 各组重新观看微课程内容、练习发音、朗读。
④ 游戏:检查单词的背诵、朗读。
⑤ 根据微视频教学内容,角色扮演,句型对话练习,并展示结果。
⑥ 课下作业,完成微视频对话的配音练习,QQ上传音频、视频资料。
⑦ 教师进行成绩评定,资料存档。
实施效果:
经过一年的微课视频教学,学生的英语口语无论是从语音、语调,还是从口语交际上都有了很大的提高,在实验教学研究阶段,通过微课学习行业英语的学生明显地在英语表达方面“收放自如”,无论是发音、还是语调、语流,都显得技高一筹,而且通过课堂的反复操练,这些学生开口说英语的勇气、与小组活动成员的沟通能力、在模拟表演实训中的控场能力明显增强。
三、存在的不足及今后努力的方向
(一)存在的不足
1.学生学习能力、初始水平不同,运用微课程视频教学效果不一。
由于参加实验的学生是有差异的个体,学习基础、学习能力各不相同,那么使用同一个微课程教学软件的效果不尽相同,导致最终的学习效果也不同。
2.个别学生没有按照要求,很好地完成实施进程。
个别学生不能很好地融入小组活动中,对任何布置的口语任务不感兴趣,学习没有积极性。经调查访谈,个别学生的英语仅达到26个字母会读,小学英语单词认识,任何句子听不懂,英语基础知识相当薄弱,这样的学生在实验班级里与其他学生有很大的学习差距,因此,不能很好地完成教学任务。
3.学习资源利用率低。
由于学校的网络设置不公开,再加上学生的智能手机配置不一样,很多学生只能在课上进行很好的微课程视频教学,完成相应的教学任务。但是课下,学生们的自主学习能力不强,学习的状态基本是游移的、不集中的,那么就很难养成良好的学习思维和学习习惯,并且建立对知识的整体感知,不利于学习者系统的知识梳理,导致学习成效较低。
(二)今后努力的方向
1.努力做到微课程的教学设计与教学活动能兼顾不同水平的学生,能激发学生的学习兴趣与学习热情,并通过定期的学习效果调研,及时调整学习的内容与方向。
2.做到对学生学习的有力监管与监控,对惰性比较大的、对任何学习都不感兴趣的学生,采取淘汰制。
3.做好与计算机专业教师、行业专业教师,结对共同设计微课程的教学方案,发挥计算机教师课程制作熟练的优势,不仅在微课程的制作水平、呈现效果上水平上升,更主要的是节省英语专业教师的大部分时间,用来更好地进行课程设计或教学内容的选取,大大提高效率。
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