摘要:初中化学课的实验性极强, 因此, 教师在课堂教学中的关键是搞好实验教学, 以培养学生的创新能力。伴随着新课改前进的步伐, 化学课堂中的创新实验教学已经取代了传统的实验教学。如何有效地在课堂中开展创新实验教学并在有限的时间内完成将成为化学教师必须探究和解决的问题。
关键词:创新实验教学;?教学实施;
一、化学教学中创新实验教学摸式的提出
综观初中化学教材设计实验的目的都是在一个完整的实验框架范围内教给学生实验的结论而已, 实验的结论或多或少都在教材设计者的掌控之中, 学生只是按照教材设计者的思路进行实验操作, 在实验教学中, 学生的思维和创新素养很少表现出来。这样, 在以往教学中, 学生不能完全真正地理解知识的本质, 只是暂时性理解刚刚获取新的知识, 而且, 学生在学习知识时的主动探究和创新意识也很难被激发出来。
再加上, 化学教材对于新知识点的组织和展现不够, 不足以调动学生积极主动地探讨、发掘新知识本身所蕴含的重要意义。相反, 创新实验教学的前提是以学生主导为基础的, 整个过程中, 学生是实验的主人, 通过自己已有的知识和操作技能, 再辅助教师的实验指导, 亲自动手探究实验, 以此发现问题、解决问题和总结问题。通过整个创新实验教学, 学生不但能体验动手、掌握知识的乐趣, 还不知不觉顺应人们的认知规律, 熟记和理解知识的本身价值。所以, 创新实验教学的提出不仅可以大大提升学生的求知欲望和积极性, 还可以规避单纯熟识知识本身的局限性, 使学生掌握丰富的学习方法和解决问题的技能。创新实验教学的亮点就在于突破原来传统的“教师说、学生听”的死板模式, 创设全新的更大发挥学生自身价值的实验教学, 采用新的“分析提出问题——依据问题作出假设——创新探究实验——得出实验结论”的新模式, 目的是强调学生体验获得新知识、探究新知识的过程, 实现过程比结果更加重要, 更好地培养学生的创新能力和创新素养。
二、化学创新实验教学模式的实施
首先, 创新实验教学模式需要创设新的实验问题情景。教师要结合本校的实际教学条件, 从课本重点知识出发, 为学生设计出多样的实验活动, 引导学生创新设计活动情景, 使同学在困惑于新的实验活动中发现问题, 进而激发解决问题的潜能。其次, 如何组织学生有效进行试验是创新实验教学的中心环节。教师从学生的实际情况和个别情况出发, 将学生分成小组, 指导学生进行有效的小组间合作交流和探讨学习, 让学生通过互相学习和探究实验真正掌握新知识和获取学习技能。这一环节包括以下几步:一是给出假设 (让学生运用自己已有的知识对产生问题的原因提出可能的设想, 即做出假设, 预测可能的结果) ;二是制定创新实验探究方案 (让学生利用教师提供在实验桌面上的仪器设计一个可操作性的实验方案) ;三是检验假设 (让学生依据自己设计的实验方案进行实验, 通过实验现象来获得事实和结论) 。以上环节是环环相扣, 紧密相连的。这时, 学生就犹如一个小科学家。教师的主要作用是组织引导学生, 让学生学习的主动性充分发挥出来, 自己动手、动口、动脑去分析和解决问题。再次, 引导学生学会对创新实验进行归纳、分析。例如, 在学生分组对氢气爆炸实验探究之后, 我及时组织小组进行讨论。学生通过组与组之间的交流共享, 从而归纳出“氢气不纯遇到明火会发生爆炸”的结论。这样, 每个学生都可以有自己展示的机会, 珍惜课堂表现时间, 积极发表自己的观点和看法, 同时, 还可以听取别人的观点, 比对自己的想法, 进而完善充实整个想法。通过发言, 学生既能提高课堂参与感, 又可以提升学习效果, 还有效地培养了合作解决问题的能力。
三、对初中化学实验改进的建议
初中化学实验改进,首先要明确教材实验的设计意图,明确实验教学目标,其次对现有实验存在的不足进行客观的分析,如可操作性、直观性、功能价值等方面,最后根据存在的问题明确实验改进的方向、思路。初中化学实验改进创新,要坚持以科学性原则为基础,充分挖掘教材实验蕴含的教学功能,以培养学生化学学科核心素养为目标导向。
1. 坚持科学性原则。
简约化、微型化、绿色化是初中化学实验改进的趋势。笔者认为,所有的改进实验都必须强调科学性原则。实验仪器选择、操作步骤、药品用量、药品浓度大小、变量控制、数据分析处理等每个环节都应坚持科学性原则。
例如,利用双氧水制氧气,人教版九年级化学探究“分解过氧化氢制取氧气的反应中二氧化锰的作用”,教材中提供的是浓度为5%的双氧水;沪教版“双氧水分解制氧气”教材中采用的是稀的双氧水(6%的过氧化氢溶液);
2. 充分挖掘教材实验的教学功能。
化学实验创新设计的核心价值是实现实验功能增值,最关键的是对实验内涵的挖掘。化学实验具有丰富的教学功能,每个实验在承载着知识本体功能的同时,还承载着方法、能力、情感、态度等多方面功能。教师在改进实验之前,必须对实验中蕴含的功能价值进行分析,立足教材实验内容,综合考虑实验改进后对学生学习兴趣、动手能力、观察能力、数据分析、思维能力发展等方面起到的促进作用,将学生对化学实验现象的好奇转移到对化学实验本质的探索,通过实验引发学生的积极思考、思维碰撞,培养学生多感官参与的能力,促进学生的深度学习。
例如:空气中氧气含量的测定实验,如果教师在改进实验前能引入拉瓦锡测定空气组成实验赏析,让学生思考和讨论为什么选择P而不选择S、C、Na、Mg、蜡烛等都可以在氧气中燃烧的物质,培养学生的辩证思维能力;在实验中渗透价值情感,让学生了解空气中含氧量的测定实验蕴藏了科学家不懈的努力和探索,人类才正确认识了空气的组成;除了掌握空气中的含氧量(以体积分数计算)约为21%左右,通过这个实验,还应帮助学生学习和分清什么是物质的化学性质及物理性质、什么是化学变化及物理变化以及什么是混合物和化合物,还有单质和化合物的区别等。在化学启蒙阶段,教师改进实验要充分挖掘教材实验蕴含的功能价值,通过化学实验来建立有关的基本概念。
3. 以培养学生化学学科核心素养为导向。
初中化学实验改进要以培养学生的化学学科素养为导向。教师要重视实验教学行为的转变,改进创新实验不仅是为了做实验,而是要通过化学实验引领化学教学;在实验过程中要关注学生良好实验习惯的养成,学会观察实验现象和准确记录实验数据,掌握实验基本方法;在实验改进的过程中,坚持学生的主体地位,重视对学生思维的启迪、方法的引导和能力的培养;加强实验内容与功能的联系,优化设计多种类型的实验,将改进实验用于新授课、复习课、课外探究活动、家庭小实验等,将实验贯穿于化学学习的全过程。
总之,初中化学实验改进应遵循科学性原则,坚持改进装置简洁,安全环保,实验效果好。教师要充分挖掘教材实验的教学功能,重视学生参与到实验中,关注学生的思维发展,引导学生通过对实验的理解,掌握科学探究的方法与过程;要重视改进实验在课堂教学中的运用,提供真实的教学情境,找准切入点,发挥化学实验教学的育人功能,在教学实践中落实学生化学学科核心素养的培养。
参考文献
「1」彭强,初中化学实验教学中创新教育的研究与实践,中学化
「2」李安峰,化学实验创新教学模式的理论与实验,山东教育,