高中化学实验计划范文
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篇1
关键词:高中; 化学; 实验教学
1 引言
化学作为自然科学的一部分,伴随时代已发展成为一门关系社会前进、国计民生,并与科学技术密切相关的科学。美国化学家布里斯罗(Breslow R)概括称“化学是一门中心的,实际的和创造性的科学”[1]。
满足国家发展对人才的需求,进入新世纪,我国启动了基础教育新一轮的课程改革。顺应改革趋势,2001年下半年起,高中化学课程标准研制工作启动。2002年初,按高中课程改革的新思路对《全日制普通高中化学教学大纲(试验修订版)》进行再修订,修订后的《全日制普通高中化学教学大纲》在突出科学探究、联系社会生活实际和增强学生社会责任感等方面有所加强,着重了学生的实验活动。2003年4月《普通高中化学课程标准(实验)》出版,与以往高中化学教学大纲相比,化学课程标准在课程思想、课程目标、内容体系、学习方式、教学建议、评价建议、教材编写和课程资源开发等方面均有质的飞跃,在课程研究方法上也有新的突破。化学实验是化学科学的基础,更是高中化学教学的基础。化学实验对于提高化学教学质量,全面落实培养科学素养的目标,具有其它教学内容和形式所不能替代的作用。本文对化学实验及实验教学探究进行阐述。
2 高中化学实验教学
教师将化学实验置于一定的化学教学背景下,为实现一定的化学教学目的,而开展的一系列教学活动,称之为“化学实验教学”。化学实验教学是化学教学的重要组成部分。
2.1化学实验对于化学教学的基础性
化学是一门以实验为基础的学科。化学实验是人们探索和验证化学规律的手段,是学生学习化学的重要方法,是学生进行科学探究的重要途径,是培养学生创新精神和实践能力的重要过程。而且,实验还是化学教学的基础,它以丰富的内涵在化学教学中发挥着独特的功能和作用,正确认识化学实验的多种作用,对于深化化学实验教学理论,培养学生科学的实验素养,全面提高化学教学质量,具有重要的理论和实践意义[2]。
2.1.1 化学实验的认识论功能
一、化学实验是提出化学教学认识问题的重要途径之一;
二、化学实验能为学生认识化学科学知识提供化学实验事实;
三、化学实验能为学生检验化学理论、验证化学假说提供化学实验事实。
2.1.2 化学实验的方法论功能
实验不仅是一种实践活动,从教学认识角度来看,它还是一种重要的感性认识方法,具有方法论功能。实验方法论是科学方法论的重要组成部分,在化学实验教学中有着十分重要的作用,它是落实科学素养的“过程与方法”目标的重要手段[3]。通过化学实验可以使学生经历科学实验的一般过程,学习实验方法。
2.1.3 化学实验的教学论功能
一、化学实验能够激发学生的化学学习兴趣 学习兴趣是学习动机中最现实最活跃的成分。按照水平高低,可将化学学习兴趣分成“感知兴趣”、“操作兴趣”、“探究兴趣”、“创造兴趣”四种水平[4]。
感知兴趣 感知兴趣是指学生通过感知教师演示实验的现象和对观察各种装置、仪器而产生的一种兴趣。这种兴趣对于初学化学者有积极的作用。
操作兴趣 操作兴趣是指学生通过自己动手操作来获得化学实验现象兴趣。
探究兴趣 探究兴趣是指学生通过探究物质及其变化产生的原因和规律而产生的一种兴趣。探究兴趣对学生形成和发展科学探究能力有重要影响。
创造兴趣 创造兴趣是指学生利用所掌握的的信息、技能和方法进行一些新事物的尝试活动所形成的一种兴趣。这种兴趣是学习兴趣的最高水平,是推动学生形成较高科学素养的最强劲动力。
二、化学实验能够创设生动活泼的化学教学情景
首次在“情景认知和学习文化”中被提出的情景认知的观点认为:知识是具有情景性的,知识在情景中通过活动与合作而产生;当学习发生在有意义的情景中才是有效的;只有在情景中呈现的知识,才能激发学习者的认知需要,从而产生学习动机和学习兴趣[5]。 所以,情景创设是化学教学设计的重要要素。
三、实验探究是转变学生学习方式和发展科学探究能力的重要途径
化学教学中的科学探究主要有实验探究、调查探究和理论探究三种形式,其中实验探究是最重要的一种形式。实验探究是指在实验中进行的一种探究活动。
四、化学实验是落实“情感态度与价值观”目标的重要手段
落实化学课程中观念、情感、态度与价值观等体验性目标,要运用“体验”的方法。体验作为一种方法,要通过具体的活动来承载,而化学实验活动,尤其是实验探究活动,则是学生获得各种体验的最基本、最重要的载体。学生通过亲身经历实验探究过程,可以自我体会、自我感悟。
2.2 新课程标准下的化学实验
2003年国家教育部推出了《普通高中化学课程标准(实验)》,在新课标中明确指出:高中化学课程在九年义务教育的基础上,以进一步提高学生的科学素养为宗旨,激发学生学习化学的兴趣,尊重和促进学生的个性发展;帮助学生获得未来发展所必需的化学知识、技能和方法,提高学生的科学探究能力;在实践中增强学生的社会责任感,培养学生热爱祖国、热爱生活、热爱集体的情操;引导学生认识化学对促进社会进步和提高人类生活质量方面的重要影响;理解科学、技术与社会的相互作用,形成科学的价值观和实事求是的科学态度;培养学生的合作精神,激发学生的创新潜能,提高学生的实践能力[6]。
2.2.1 新课程下化学实验的功能
化学实验教学是一种将形象思维和抽象思维相结合的有效的教学形式,是学生获取知识和培养能力的重要途径。高中化学课程的改革突出了对化学实验的重视,实验教学以其课堂教学没有的特殊效果,在提高教学效益方面占据绝对优势。面对新课程理念下教师施教模式和学生学习方式的巨大转变,重新认识和挖掘实验教学的功能显得尤为重要。
一、创设教育情境,引发积极思考。化学实验是化学教学中固有的教学情境,可以积极有效地激发学生学习化学的热情。学生在化学实验提供的实验情境中,可采用独立探究或分组合作等形式,通过对实验过程和实验现象的观察分析,直接归纳结论,获得知识。化学实验具有较强的直观性和具体性,是学生求得知识的有效途径。化学实验能够模拟关于化学问题的“案发现场”,学生在情境中学习,能够更加主动的思考。
二、引导科学探究、自主获取知识。探究性学习是新课程所倡导的一种学习方式,运用探究性学习方法能让学生从探究中主动获取知识,应用知识。化学科学探究实验是探究性学习的具体体现。教材中的实验都是比较经典传统的,一般是标准的答案,学生在学习这些实验时,易产生固定的思维模式,以靠近或达到标准答案为目标,这明显无益于学生独立思考能力的培养。
2.2.2 新课程下化学实验的特点
培养学生的学习兴趣,是新课程改革中重要的目标之一。对于高中生来说,正处于人生重要的学习阶段,根据他们生理心理的发展状况,应充分契合他们的求知欲,掌握其好奇心理展开教学,从而使课堂实践教学的改革更好的推进。对于教师需要配合学生的特点,使学生能够主动进入实践活动的教学中。新教材中的实验,让学生学会探究,使每位学生都成为学习的主体,积极参与实践。
2.2.3 化学实验是高中化学新课程的重要组成部分
高中化学课程改革后,采用模块组织课程内容,分必修和选修两部分。在高中化学课程标准中,化学实验的内容也分为两部分,但不是以选修和必修为标准,而是以其组织方式进行划分。以分散的方式,即将实验内容穿插在“化学 l”、“化学 2”、“化学与生活”、“化学反应原理”、“化学与技术”、“有机化学基础”、“物质结构与性质”模块的“内容标准”和“活动与探究建议”中,实验内容主要以观察与思考、活动与探究两类栏目体现。以集中的方式,即专题形式展开的“实验化学”模块,该模块体现了对化学学科特征的强化。
2.3 对实验教学现状的调查分析
我国在加强实验教学方面做了大量工作,也取得了一定进展,但从充分发挥并落实化学实验和实验教学的各种功能、体现化学实验的重要性来说,仍然处于相当薄弱的地位。在开展实验教学上存在着诸多的问题。教师作为教学活动的组织者和实施者,对教学效果起关键作用。从教师开展教学方面出发,主要存在的如下问题。
一、价值取向:以试为主,以分为标 化学实验教学的价值取向,主要是指教师对化学实验教学的认知与理解,实施化学实验教学的目标与意义所在的认识,即对化学实验教学行为起导向性的认知。教师们基本能够对新课程价值标准的取向有正确的判断。
二、设计目标:单维从者多,三维者少 新课程强调实验教学要以“三维”目标为引导,教师在规划施教内容时,也应依据此目标。
三、实验模式:继承传统,创新不够 新教材中提供了很多实验资料和完整的实验设计,必修1、必修2两本教材中设计的实验,大多数是有代表性的实验,有俗成的模式。这就要求教师在这些实验的基础上进行创新教学,即可开展丰富的、有深度的实验设计。
2.4 对化学实验教学的优化
高中化学课程的深入改革,明确指出了化学实验教学对化学教学的重要性。
结合新课程标准,分析当前高中化学实验教学的现状,有必要对其优化。
2.4.1 对化学实验教学创新的思考
创新有两种:一种是科学发现与技术发明,这是一种彻底的革新的创造;另一种是对已有科学发现的补充与技术发明的改进,这是精益求精的再创造。对教师来说,教育或教学需要不断追求完善。高中传统化学实验偏重于结论的验证,倾向于动手能力及技能的的训练,过于看中实验结果的的认知,轻视学生对过程的切身感受,学生缺乏自主思考的机会,丢掉了其方法论和教学论的主要作用,不利于全面提升学生科学素养[7]。
2.4.2 对“育人”和“育己”的思考
教师有“育人”的职责,而“育人”必须先“育己”。教导学生富有创新精神和实践能力,教师本身必须先具备创新的实践基础。事实上,对于每个学生或老师,都有创新的潜能。
2.4.3 化学实验教学的优化策略
一、做好演示实验,鼓励学生主动参与实验操作,培养其对实验的兴趣。教师的身教对教学很重要,在做演示实验时,教师操作越熟练,学生越有信心,无形中消除了实验的紧张气氛;另外实验的成功率越高学生越有助于培养学生科学的态度。
二、组织好学生实验,培养学生的实践能力。要提高教学的有效性,教师应重视创设与教学情境相似的实验情境,促进知识和技能的正迁移,培养学生的实践能力。“少说话多做事”,提供充裕的实验时间。引导学生不要受限于书本实验的条框。分工分组精细化,一人一组或多人一组,培养独立实验的能力。
三、组织好课外实验活动,开辟实践活动的场所。教学心理学家皮亚杰的认知建构理论认为,“知识是个体与环境交互作用的过程中逐渐建构的结果”,“个体的智慧和认识是通过与环境相互作用而得到生长和发展的”。由此学生实践能力的习得和提高,同样依赖于学生主动参与学习和研究的过程。摒弃传统“重结果轻过程”的课堂教学弊端,鼓励学生自主探究,体现化学教学重在做的教学特点。
四、开放实验室,充分培养某些学生的创新能力。俗话说“上有政策,下有对策”,课程的改革就要求有相对应的教学方式,对此可以考虑增强实验室的利用度。在美国,除了正常的上课时间,其他的时问,化学实验室都是向学生正常开放的,这样,学生就可以按照自己的兴趣和想法设计出各种各样新颖的实验,然后在实验室中进行操作,这种开放的实验体制能够提高学生实验能力。
2.5 化学实验教学的健康发展
高中实验教学健康发展之路,从教师、学校、教育行政部门和高考命题方四个方面分析[8]。
一、教师是实验教学的实践者与领航者
教师要转变教学中重“实验结果”轻“实验过程”的教育观念。化学实验功能的不仅体现在于获得“正确”的实验结果,更重要的是学生在实施实验的时候能感受探索所带来的乐趣,通过这种切身的经历,更能深刻的理解科学实验的内涵,建立科学的态度、情感和价值观。
二、学校要做实验教学健康开展的管理者与组织者
学校以促进素质教育为办学理念,抛除不适应现行教学的应试教育观念,将升学率仅看作为教学目标的辅助参考因素。
三、教育行政部门要做实验教学健康开展的指导者与监管者
教育行政部门被分配了引导、监督学校教育教学肩负的任务。学校办学是否合法规范,是否进行素质教育等情况,都属于加大实验教学的内容,教育行政部门应给予及时全面的检查与督促,将实验教学列为学校评价的内容,强力规范学校实验教学。
四、高考命题机构要做实验教学健康开展的引导者
目前高考的试题内容依然是高中化学教学的指挥棒,在高考制度近时段内不可能有没有大变化的情况下,命题方向完全可以引导实验试题的考查侧重点,侧重考查学生的实验操作能力,加大对操作细节的考查,使试题有利于动手实验能力强的学生,当然从长远来说应该改革高考制度,更加注重考查学生的实验能力。
3 总结
本文的主体分为四个部分对高中化学实验教学进行了阐述。首先阐述化学实验的基本功能,明确化学实验对化学学习的重要性;其次分析新课程标准,对高中化学实验进行新定位,进一步明确现阶段化学实验的新功能及重要地位;接着分析化学实验教学开展中存在的问题;然后结合新课程标准,提出有利于当前实验教学的具体策略;最后对高中化学实验教学健康发展的展望。
参考文献:
[1] R.布里斯罗. 化学的今天和明天—一门中心的, 实用的和创造性的科学. 华彤文, 宋心琦, 张德和, 等译. 北京: 科学出版社, 1998:1-4.
[2] 显李作. 实验是中学化学教学中永恒的主题[J]. 化学教育. 2012,增刊: 131-133.
[3] 刘知新. 化学教学论. 北京: 高等教育出版社, 2009: 184-185.
[4] 梁慧姝, 郑长龙. 化学实验论. 南宁: 广西教育出版社, 1996: 196.
[5] 裴新宁. 化学实验的情景教学观. 中学化学教学参考, 2001(5): 12-13.
[6] 中华人民共和国教育部, 普通高中化学实验课程标准(实验). 北京: 人民教育出版社, 2003: 3.
[7] 王祖浩. 上海市中学化学课程标准解读[M]. 上海: 上海教育出版社. 2006: 279-290.
[8] 马健生,蔡雪.高中化学实验教学中亟待解决的问题及探究[J], 学科教育, 2003, (5): 17-22.
篇2
1.国内外的研究及现状分析
一些发达国家对探究性实验的研究比较深入,美国、德国等国家已逐步在中学化学实验中推广探究性教学。如美国《现代化学》中的“实验计划”就列出了22个技术创建者与问题解决实验,这些实验强调科学探究,给学生提供解决实际问题的机会。在我国,许多教育工作者也积极主动地开展了一些实验探究教学活动,如华中师范大学姜乐仁教授主持的“启发式教学实验”研究项目;苏州大学、西北师范大学等师生也发表相关的实验探究教学论文。虽然新课改实施试点已近10年时间,但由于受到教师素质以及教学实验设备等影响,使得我国化学教育界关于化学实验探究教学的实际研究成果还不是很显著,大多数只是在理论上进行论述,而对理论的实践,尤其是对探究性实验教学的资源性开发设计、策略运用的着重点、探究教学的突破口及实例论证报道较少。
2.广西化学探究性实验教学存在的问题与对策
广西在2012年首次实施新课改,在基础教育如此薄弱及教学资源匮乏的条件下,开展新课程探究性实验教学面临着更为严重的困难:实验条件不足、工作量大、课时紧、高考压力大、教师怕麻烦等。虽然有关性探究教学的理论也在不断地发展和完善,但在新课程背景下,探究性实验教学还缺少系统的、全面的、深入的研究,尤其是针对教学实践中师生面临的实际问题的研究。这也是我国很多地方现行高中化学实验的教学现状。
基于上述背景的分析,我市提出“高中化学新课程探究性实验教学的实施难点及改进研究”的新课题,侧重于探究性实验教学的实践研究,了解、分析探究性实验教学和学习的现状,发现存在问题,寻找对策,反思总结经验,逐步形成适合我市师生化学探究性实验教学的模式,并利用本课题的研究成果进行辐射推广,实现资源共享,分享经验和智慧。
二、研究目的与意义
1.研究目的
(1)聚焦课堂教学,选取典型案例,进行研究分析,努力建构新课程探究性实验教学模式和典型的探究方法,汇编成校本教参,改进化学实验教学现状,提升化学教学质量。
(2)结合教学实践,撰写有价值的课堂教学课例与实验教学论文,以更好地适应新课程,增强学生对化学的学习兴趣,增强学生的探究意识,培养学生的创新精神和创新能力。
2.研究意义
(1)通过本课题的研究来丰富探究性实验教学理论,大胆地开创实验教学的新局面。
(2)将课题的研究成果辐射推广到其他学校,实现资源共享,分享经验和智慧,为推动本市及全省系统地开展探究性实验教学提供借鉴。
(3)为高中化学探究性实验教学的研究提供一些实用性的建议与方法,同时,以点带面为教育部门及教育者提供一些教育理念及教学策略,提升教师的综合素质,改变传统教学方式,改进中学化学教师的教学方法,使广西能更好地实施新课改。
三、研究内容与重点
1.研究内容
以课题组成员任教班级学生为研究对象,立足教材,以高中化学的教学内容为出发点。基于高中化学新课程标准,针对必修和选修模块的内容,搜集、整理探究性实验教学素材,课题组共同研究并对实验进行分类,以模块的形式开展探究性实验教学环节的设计及策略研究。
2.研究重点
(1)高中化学探究性实验教学的教学模式。
(2)高中化学探究性实验教学的设计与实施策略。
四、研究过程与方法
1.研究过程
本课题的研究时间为两年,大致分为三个阶段。
第一阶段(准备阶段):2013年1月~2013年8月。
成立课题组,收集理论资料,组织课题组成员学习相关的材料,召开研讨、协商会议,确定课题研究方向、目标和内容,完成课题研究的前期准备工作。
第二阶段(研究实施阶段):2013年9月~2014年12月。
根据课题制定的实施方案,课题组成员分工协作,开展工作并定期汇报。在此过程中,对实施方案不断补充、完善。
(1)搜集、整理探究性实验教学素材,备课组共同研究并对实验进行分类,以模块的形式开展探究性实验教学环节的设计及策略研究。
(2)进行探究性学习的教学实践。教师基于高中化学新课程标准,针对必修和选修模块的内容,选取合适的教学内容,开设研究课、示范课,撰写实验教学案例、教学反思与论文,并在备课组活动中进行交流。
(3)通过学生反馈、观摩课教师评课,总结经验,编写典型案例,完成优秀课堂教学实录,逐步构建独具特
色的化学探究性实验教学实施策略。
(4)在第一轮实验的基础上调整方案,实施二轮实验,初步构建化学探究性实验教学模式。
(5)课题组每半个月召开一次会议,对研究情况实施监控。
利用2013年9月~2014年6月和2014年6月~2014年12月两个阶段进行中期评估,分析、归纳、反思、总结研究取得的阶段性成果、存在问题及解决策略。
第三阶段(结题阶段):2015年1月~2015年3月。
全面分析、总结探究性实验教学的设计思想,构建探究性实验教学模式,形成探究性实验教学理论系统。课题组成员收集、整理、完善实验数据、文字资料、教学视频等结题素材,系统总结课题研究的成果、积累的经验、存在的问题以及今后攻关和努力的方向,完成课题结题申请表和论证书。
2.研究对象和方法
本课题以我市高中2012级、2013级2600名学生为观察对象,针对目前化学实验探究课存在的假探究、脱离实际等重大问题,研究能够促进学生主体探究的校本教材、学材和习材以及与之相适应的实验教学模式。拟采用的研究方法有:文献资料法、问卷调查法、经验总结法、案例研究法、测验法等
五、研究基础与理论假设
1.研究基础
(1)本课题成员具有较高的教学、科研水平,其中课题负责人有着丰富的教学和科研经验,是市级学科带头人之一,曾获得“高中化学教学改革实践的教师”称号以及省级“优秀教师”称号,成功负责两个课题的研究,并获得相关奖项,所撰写的论文有2篇在核心期刊《中学化学教学参考》上发表,3篇获得省级论文评比奖,并多次指导中学生研究性学习的课题研究,取得显著成果。课题组其他成员具有本科和研究生学历及丰富教学经验,已参加过不同类型的教学研究,并在国家级刊物上发表相关论文,具有较高的教学科研能力。此外,组内多位成员参加过省级的新课改培训,拥有1~2年的新课程教学实践,对新课程实验教学模式有着充分的了解,积攒了丰富的教学实践经验。这是课题研究最重要的软件基础。
2.理论假设
教学最优化理论、认知学习理论、建构主义学习理论。
篇3
一、目前我国高中化学教学的现状
由于我国教育课程进行了新的改革,同时出版了新的高中化学教科书,并且迅速应用到现实的高中教学中,促使了我国的高中化学学科加入了新的课程改革的进程中。我国山东、宁夏、广东,以及海南省分别开始了推行了高中化学的新课程改革计划,逐渐在全国范围内推广开来,而在这过程中最为重要的是积极转变教学的方式和观念。
(一)高中化学新课程改革要求转变教学方式
在新的课程背景下,为了顺应当前的教学要求,所以需要更为具体的教学方式来指导学生学习高中化学的内容,以此加强学生和教师的互动性,从而完成常规性的教学指标和任务,提高整个高中化学的教学质量。而随着社会的不断进步和发展,传统的灌输式教育已经不能满足学生对知识的需求,因此,需要在此基础上积极转变教学方式,树立以学生全面发展为目标的教学理念,同时注重培养学生的创新能力和实践能力,从而来提高学生的综合素质和文化修养[1]。
(二)高中化学教学方式转变的实情
面对当前的高中化学教学的现状,在新的课程改革的时代潮流中,应当积极思考如何转变高中化学教学的方式,探索出一种能够顺应教育发展的新型教学方式,以此来满足现代化教学的需求。此外,通过建立新型教学的体系,充分将理论和实践相结合起来,侧重于发挥学生的主体性,鼓励和引导学生深入的探索和研究理论知识,发挥教师的辅作用,从而构建平等、合作的师生关系,促进教学的进步。另一方面,可以充分利用有关新课程改革的教学题材和文献,来为现代教师进行教学方式转变提供理论指导。
二、高中化学新课程倡导的教学方式及内容
(一)新课程背景下的教学方式概述
在新课程背景下的教学方式主要的是指的一种探究式的教学方式,是通过让学生在实际的课程学习中结合具体的研究方法,加强其学习的主动性和科学的研究性,从而促进学生的动手能力和实践能力[2]。
(二)高中化学新课程倡导的教学的具体内容
整个探究式教学的流程是先选择好研究的内容,设计好完整的教学方案,从而进行研究,最后是对其研究的结果进行评价和分析。此外,还需要根据实际的课程内容进行适当调整。例如,传统的教学方式是通过教师在课堂进行课程内容讲授、提问、引导等来教导学生,而这些具体的教学方法的有效结合能够形成较为实际性的教学方式,对于学生解决现实问题具有十分重要的作用和意义。
三、新课程理念下的高中化学教学方式转变途径研究
(一)以提高学生的科学素养为导向
由于现代化的教育内容主要是培养具有丰富文化知识和科学素养的综合性人才,而新课程背景下的教学方式正好可以适应现代化教育的发展潮流。具体来说,需要将实际的理论教学充分落实到每一次的实际教学过程中,做到将理论知识、实际的技能,以及现实生活三者相结合,并且尽可能地提高教师教学的课程目标,以此来提高学生的科学素养[3]。
(二)促进学生对知识的理解
新的课程教学方式与传统的教学方式最大的不同之处是需要让学生在学习的过程中可以深入地了解到知识的本质和内涵,并注重理论知识的系统化,强调运用具体的学习方法来指导其理论的学习。同时,运用探究式的教学方式,来加强学生对问题的思考和分析,从而转变教师传统的单一式教学方式,加深学生对已学知识的理解。
(三)帮助学生形成化学基本观念
由于了解基本的化学概念是学习化学学科的基础和前提,同时还需要运用合理的思想方法来指导其深入的研究化学的本质。首先,需要让学生充分掌握好理论的知识,增加学生研究化学物质的方法,使其能够尽可能地优化对化学元素的研究方法,从而形成基本的化学观念。
(四)培养学生的问题意识和问题解决能力
在新的高中化学教学课堂上,需要坚持以课堂提问为教学的主要部分,通过理论的化学学习,来实际运用到现实的问题中,从而在这过程中可以有效培养学生切实解决问题的能力。具体来说,就是在课堂上采取平铺直叙式的教学方式,结合提问的环节来调动学生在课堂上的积极性和思考问题的主动性,从而来引导课堂教学方式的转变。
四、总结与展望
随着现代经济的不断发展和进步,人们越来越关注教育事业的发展,而在现代研究性教育改革的趋势下,高中化学的课程教学更是变得越来越重要,其在一定程度上可以有效地发挥高中化学在整个高中课程教学中的主体作用,也促进了高中化学在实验课上的有效性教学和进度,从而也培养了一批符合新时展的有志青年。因此,如何有效地实现新的课程背景下对高中化学课程的教学方式的转变,是加快推进我国教育新课程改革的关键之处。目前,需要加强学生对学习的积极性和主动性,提高学生的学习质量和效率,促进我国教育事业的繁荣发展。 本文由WWw. dYlW.net提供,专业和以及教育服务,欢迎光临dYLW.neT
[1] 朱琳.新课程背景下高中化学教学中实施环境教育的研究[D].四
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[2] 史秀娥.新课程背景下农村普通高中化学实验课教学的对策与
研究[D].内蒙古师范大学,2013.
篇4
一、实验教学设计原则
(一)安全性原则
树立“安全第一”的意识是实验能顺利进行的前提,必须要保证实验者的人身安全。在设计实验时,实验者要对仪器的组装、药品的性质、实验的操作等充分了解,这就要求实验者必须具备扎实的实验基础,才能保证实验安全有效地进行。对于一些不宜在课堂上演示的实验,尽可能通过多媒体展示或视频播放,以防因操作不当而产生实验事故。如在浓硫酸稀释过程中,注意水和浓硫酸滴加顺序;学习氯气的性质时,要知道氯气的毒性;在进行有机实验时,应注意装置的连接、催化剂的选取、温度的控制等因素。只有扎实的实验基础,规范的实验操作,才能保证实验的安全性。
(二)科学性原则
任何实验的进行都必须有一定的科学性,只有符合科学性原则,实验的探究才会有意义。化学自主学习式实验的设计要以相关的化学知识为基础,要遵循一定的科学依据和理论依据,把握正确的实验操作和方法,如探宄钠与水的反应、离子反应及其发生的条件、苯酷的性质等。在整个探究活动中,重在培养学生的科学思维能力以及对科学事业的热爱。
(三)简易性原则
在达到实验目的的情况下,提倡设计最佳的实验方案,鼓励学生设计简易、节能、环保的实验方案,这样可以防止因为方案复杂、操作不当带来的危害。相反的,可以帮助学生顺利进行实验的操作,数据的分析以及结果的处理,可以节约课堂教学时间,提高教学效率。如在设计“钠与氯气反应”的实验时,将氯气的制取和氯气与钠的燃烧反应在一套装置中进行,不仅简化了实验装置和实验操作,还保证了实验的成功率2。
二、实验教学目标设计
教学目标的设计,是整个教学活动顺利进行的基础,是保证教学效果的前提。根据新课程标准要求,教学目标的设计可分为三个基本维度:知识与技能目标、探究过程与方法目标、情感态度与价值观目标3。
(一)知识与技能
实验知识与技能目标是自主学习式实验教学目标设计的基础,要求对每个实验的实验原理、实验操作、实验要求及相关知识有所了解。
自主学习式实验教学知识与技能目标主要涉及到以下内容:掌握化学基本知识及物质变化规律;学会实验药品仪器的选取与使用;熟练实验基本操作和基本技能;会对实验现象和结果进行分析和处理;注意实验过程中的安全事项等4。通过对实验基本技能和实验知识的掌握,制定出实验知识与技能目标,进而提高实验教学效率。
(二)过程与方法
自主学习式实验教学的过程与方法目标主要包括以下几方面:通过自主设计实验,培养学生搜集资料、发散思维的能力;通过观察和分析实验现象,加深对知识的理解及对化学变化规律的认识;通过对探究过程进行计划、调控、评价,提高学生自主学习化学的能力及独立思考问题的能力。科学探究能力的形成是一个缓慢的过程,探究能力的发展是逐步提高的,不是一蹴而就的。在整个教学过程中,教师不仅要注重学生知识的学习,更应注重学生探究能力的培养,引导学生对科学现象进行探究。
(三)情感态度与价值观
新课标理念下,化学自主学习式实验教学的情感态度与价值观目标主要包括:积极参与到课堂学习中,探讨实验方案、交流心得、补充知识点的欠缺,提高自主学习的能力;总结实验结论,感受物质变化的奥秘,学会辩证分析问题的方法;大胆发言,大胆质疑,发散思维,充分调动学习积极性,培养对科学的学习兴趣。从个人层面勇于创新,树立辩证唯物主义的人生观和世界观;从社会层面发展绿色化学,树立保护环境意识;从国家层面热爱祖国,树立实现中国梦的责任感和使命感。
篇5
关键词:演示实验 问题 优化
演示实验是有助学生理解物理概念和应用物理知识的基础环节。根据当前新课标的要求,演示实验的价值为取向指导应该以“学生发展为本”,然后根据实际的教学资源,对演示过程、手段、效果等各个维度进行积极的优化创新,以使得演示实验教学的最佳功效得以实现。
一、演示实验需要解决以下问题
1、实验器材不足
实验室里并不是所有的演示实验所需设备都能够配齐,有的演示实验设备只有一套,究其原因,主要是办学经费紧张,学校为了节约资金,在订购实验器材的时候就只征订了一套,这样就造成了实验器材不足,例如有时某一节课会出现两个班的物理课重合,这时由于实验器材的限制,导致只能有一个班级可以使用演示器材进行上课,而另一个班级的任课教师只好不用。另外,有的实验器材由于使用时间太久,次数过多,部分仪器或部件出现损坏,而实验室里由于条件所限,又没有必要的备用部分来加以替换。现在普通高中的物理实验员一般都是由任课教师兼职担任,而任课教师由于平时的工作压力和任务,一般没有多少时间能到实验室对仪器进行检查,对于一些工作原理较为复杂的演示实验仪器,实验员没有必要的维修设备,很多情况下也没有所必须的维修技能,因此导致有的演示实验仪器出现损坏后就只好放置在实验室里,导致演示实验不能开展。
2、照书演示分析而忽略实践
当前高中教育把追求升学率放置在了首要的位置,为了有个好的升学率,为了使学生在考试中取得一个比较高的分数,限于条件,教师普遍参照书上的实验插图进行解释和说明,对于书上的演示实验,一些物理教师采取将其画到黑板上,以黑板上的实验图像代替真实演示实验的直观教学法,他们认为这样做能节省做演示实验的时间,可以着重讲解注意事项和原理,继而提高上课的教学效果,而且还能避免演示实验仪器导致的分心问题。
3、演示过程简单
教师在上课做演示实验的过程中,多数人都是匆匆了事,一般情况下都是以教师自己在讲台上做、学生在讲台下观看的形式,演示实验的教学方法比较陈旧单一,究其原因,很多情况下是由于教师没有把演示实验的教学作为教学的重点环节来抓,纯粹是为了完成教学任务,或者是在讲完一个知识点(例如某个公式或者定理)之后,然后通过演示实验来验证一下所讲授知识的结论。每次做演示实验的时候并没有什么明确的指导思想,纯粹是为了做演示实验而做实验。
在课上演示的过程中,很多教师缺乏和学生的互动,更多的时候教师是把自己置于一个讲解员和演示者的角色。演示实验的过程,其实就是教师一个人唱“独角戏”的过程,而且演示实验开始之前,很多教师并没有明确向学生们提出观察的要点和需要思考或注意的问题,当演示实验开始的时候,学生们很大程度上就好像在看表演或变魔术演出,当演示实验做完了,“戏”也就结束了,纯粹就是看一个热闹。
在这样的教学环境下,教师把所有的实验过程都自己包办,学生在下面机械的听讲、观察,长此以往,学生的学习积极性得不到提高,更不要说培养学生认真观察和独立思考的习惯和能力了。这样教出来的学生,很难具有良好的科学素养,而且实践动手能力偏低,其理解能力和创新能力更得不到训练和提高,对知识的掌握和运用会大打折扣,教师的教学效果反而也不会很理想,最终影响的其实还是物理教师本身的教学质量。
二、高中物理如何进行演示实验的教学优化
演示实验作为高中物理教育中的重要一环,如果能够合理利用,使其取得理想的效果,则对高中物理的课堂教学和学生的素质提高,都有着巨大的提升作用。所以在当前的实际物理教学中,教师要大力提倡多做演示实验,有时还可通过自己的努力,大胆的对课本里的演示实验进行改进和完善,以使其更好的适应自己的物理教学工作。
1、充分运用演示实验教学,解决实验教学资源匮乏
演示实验的教学需要数量众多的教学仪器,随着社会的发展,学校里配备的实验仪器也是越来越好,越来越现代化,尤其是随着互联网技术的发展,很多的演示实验现在在网络上都有了多媒体视频。在现在的物理教学当中,即使实验室里没有演示实验所需的器材,教师也可以通过互联网搜索到相关的视频录像和模拟动画,并通过教室里的多媒体投影播放给学生观看,从而省略了自己的动手演示。
2、引导和吸引更多学生参与演示实验教学
在演示实验进行的过程当中,可引导学生思考和分析实验内容,如果有的同学看不清楚,例如后排的同学,长此以往,就会使得学生得不到锻炼学习物理的科学方法,不能培养学生正确认真的科学态度,无法提高学生动手探索物理规律的能力。应尽量吸引学生仔细观察、大胆猜想、小心求证,逐步引导学生对实验现象和原理进行归纳总结。让学生在老师的指导与点拨下,化身于上几个世纪的科学家,通过自己亲自动手实验,经过自己的独立探究和思考,从而总结出所要掌握的物理规律。通过这样的变化,可以使得学生在演示实验进行的时候,通过自身的亲身经历,会把有关的知识掌握的更为牢靠,同时也会使得自己学会科学的处理生活中的问题,学会科学的思维方法。
三、有关高中物理演示教学问题如何优化及未来展望
高中物理演示实验过程中,操作和示范的主要任务由教师承担。学生由于自身条件的限制,每天都有很多功课要学习,学习任务和压力较大,很难有太多时间能参与演示实验教学的设计与创新。因此,从另一方面给我们物理教师提示:如果想要学生们也能参与进演示实验的开展,有时必须要提前通知他们抽时间做好仪器或设备的准备工作,这对他们的作业时间势必要造成冲击,进而影响到学习时间的分配,甚至其它学科的学习成绩,这就需要学生能够具有一定的规划和统筹能力,能够安排合理学习时间,提高主动探索能力。另外,演示实验的教学效果如何,有时不限于教师自身采取的教学策略,还与演示实验的合理准确性和学生学习状态密切相关。但只要教师在教学的过程中肯钻研,在演示实验的教学上肯下功夫,则演示实验的教学肯定会对教师的教学带来质的变化。
参考文献:
篇6
关键词:高中化学;实验教学;问题;对策
一、高中化学实验教学中存在的主要问题
通过调查,我国化学实验教学中存在的问题主要表现为以下几个方面:首先,是学生没有养成良好的实验习惯.很多学生事先没有进行预习,只是在课前十分钟匆匆浏览实验过程,最终导致实验时慌慌张张,不能迅速进入角色.有的学生不能熟练记忆一些实验常识,如,实验装置的连接、试管的倾斜角度等,最终导致实验的失败.还有的学生在实验过程中不能正确处理好观察实验现象与填写实验报告二者之间的关系,有的在实验前就填写好了实验报告,而有的则在实验后实验报告还是一片空白.不能正确清除实验废弃物,实验用品乱倒乱放更是大多数学生的通病;其次,学生的实验操作不规范.这一问题主要表现在溶液的滴加、固体药品的取用以及试管加热等具体环节中,例如,有的学生在滴加溶液时直接将滴管插入试管中而不是悬空滴加,有的学生在对试管进行加热时没有事先进行预热,亦或者是直接对准试管的底部进行加热.这些不规范的实验操作都会直接导致实验的失败;最后则是实验安全的问题,由于操作的不规范,亦或者是心理素质较差等原因,许多学生在实验时容易买下安全隐患.有的学生在对乙醇、浓硫酸的混合物进行加热时,加热不当亦或者是忘记加入沸石,就可能导致混合物喷出,发生安全事故.有的学生因心理素质较差,对一些稍微危险的实验产生惧怕心理,在实验过程中可能因拿不稳仪器或者其他原因引发安全事故[1].
二、提高高中化学实验教学质量的有效途径
之所以发生上述问题,教师与学生都有一定的责任,就教师这一方面的责任而言,主要是平时对实验教学的重视程度不够,对学生的训练不足.有的学校连教材中规定的最基本得实验都完不成,有的学校则是为了应付检查,临时抱佛脚,组织学生进行实验,这些都严重影响了高中化学教学质量的提高.著名化学家波义耳曾经说过:“没有实验,任何新的东西也不能探知.”由此可见,化学实验是培养学生化学兴趣的原动力,是学生学好化学的关键所在.因此,高中化学教师在化学教学中应高度重视实验教学,加强化学实验教学.
1.充分做好实验备课,实验预习以及器材准备
良好实验效果的取得不仅需要学生做好充分的课前准备工作,更需要教师在课前做好实验备课、实验预习以及器材准备等工作.化学教师在实验前应认真备课,必要时对书本上的内容进行一定的改进和完善.化学教师在实验前应指导学生认真学习实验内容,详细为学生讲解实验原理,并反复强调实验中的重点内容,提醒学生注意实验安全,加强对实验事故的防范.作为学生,应通过学习,掌握实验步骤,明确实验目的,了解实验原理,做好预习笔记,并对实验中可能出现的实验现象进行预测,以便在实验中有所侧重,重点观察可能出现的实验现象.
2.严格进行操作,切实提高实验质量
在日常的实验中,有的学生不能集中注意力,敷衍了事.有的学生则不自己动手进行实验,通过“旁观”填写实验报告,最终也无法提高实验技能.对此,实验教师可以采取下列措施,切实提高实验质量.首先,针对那些比较简单的演示实验,化学教师可以要求学生课前预习,然后在课堂上指定某些学生来做,也就是把一些简单的演示实验改成了学生实验;其次,化学教师还可以八那些学生分组完成的实验变更为每个人必须做的实验.具体而言,就是将实验课堂分成上下两个部分,两个学生一组轮流做实验.在课堂结束后,要求两个学生针对实验内容、实验过程以及实验中遇到的问题等展开讨论,加强对整个实验过程的再认识.最后,化学教师还可以鼓励学生根据自己的兴趣和爱好,自选实验,亦或者是安排一些趣味实验,拓宽学生的知识面,激发学生的实验兴趣.例如,在讲解乙醇的化学性质时,教师可以为学生安排“液中火花”的实验,该实验既能验证有机物易被氧化这一原理,还能组织学生讨论“燃烧”的现象以及“氧化-还原”反映中能量的变化等知识,可谓是一举数得[2].
3.指导学生认真填写实验报告,及时进行反馈
实验报告是评价学生实验成败的重要参考指标,因此,化学教师应高度重视实验报告的填写,要求学生在实验当天认真完成实验报告,仔细填写实验目的、实验步骤、实验现象、现象成因、实验原理、实验结论以及相关数据等基本内容.化学教师在对学生实验报告进行批阅时,对于学生记录的异常内容,应高度重视.因为凡是有异常记录的学生,说明其是亲自进行了实验,没有照搬照抄,应给予鼓励与表扬.对于那些比较有代表性的异常现象,教师可以以实验课题的形式组织学生再次进行实验,进行探讨,弄清出现该种现象的真正原因,启发学生进行深入思考.
总之,化学是一门以实验为基础的自然科学,实验是化学的灵魂,是学好化学的根本所在,更是培养学生思维能力和创新能力的重要手段.因此,高中化学教师应正视化学实验教学中存在的问题,并采取有效措施予以纠正,进而全面提高高中化学实验教学质量,通过实验激发学生学习化学的兴趣,引导学生学好化学这门课程,同时也全面提升学生的思维能力和创新能力.
参考文献:
[1]王寿兵.高中化学实验教学中存在的问题及解决策略[J].科教文汇,2012,(02):56.
篇7
关键词:高中无机化学;实验绿色化;化学意识的培养
一、前言
以往,由于无机化学实验的教学形式和内容陈旧,难以准确反应现代科学技术的发展情况,学生对学习化学实验失去兴趣,从而对实验教学质量产生了较大的影响。更为严重的是,在化学实验的过程中,没有进行三废处理。这种对实验废弃物不加以处理的行为是极其恶劣的,不但会对人体健康造成危害,还会使大气和土壤环境受到污染。那么,如何进行无机化学实验的改革呢,本文接下来进行了探讨。
二、无机化学实验绿色化的必要性和可行性
众所周知,无机化学实验课设置的目的是为了提高高中生的动手能力。其实,化学实验室都是污染源,每次做完实验之后,其排放的污染量虽然不大,但是全国的实验室的污染量累加起来就很大了。除此之外,学生实验使用的化学试剂跟工业生产的是有区别的,据统计,有一些化学实验室排放了数百种化学药品污染物,其成分是很复杂的。在很多实验中,一些实验材料是可以替代的。比如测定酸碱电离度的过程中,可以使用乙酸,也可以使用丙酸,这其实并不重要,那么我们可以使用对环境污染较小的实验材料。从无机化学实验的实践来看,其绿色化是可行的。
三、化学教育中绿色化学意识的培养
环保知识的教育对于高中生的教育也是很重要的。对于化学的绿色化而言,化学教育是比较关键的。在二十一世纪,化学工作人员要面临更加严峻的环境要求的考验,因为随着科学技术的飞速发展,不可再生能源的总量在不断地减少,这就对可持续的经济发展提出了更大的挑战。我们应当具备绿色化学的意识。对于化学实验的绿色化来讲,如果教师能够培养环保意识,那么青少年学生也会潜移默化地受到影响,这样就会对整个中国的环境情况都有所影响。培养绿色环保的思想是我们每一个公民应该具有的意识。只有我们年轻一代有了这种意识,那么我们的下一代也会受到影响,子子孙孙环保意识都得到培养,那么我们的地球环境就会变得更加美好了。对于我们广大青少年而言,应当从化学的角度去认识科学技术和自然社会的统一性。我们知道,化学这门学科跟实验是分不开的。大量的化学的理论和规律都要通过做实验来得到验证,对于这一点而言,化学实验课就显得非常重要。那么把握好化学绿色化也是需要在化学实验中进行体现的。无机化学实验的教育能够对学生毕业后参加工作的环保意识有一定的影响。如果在高中阶段,强化这种绿色化的环保意识,那么当他们毕业之后,就会在社会生产和实践中注重环保意识的培养,提高绿色化学意识。
四、探索与实践
1.尽量采用微型实验所谓的微型实验,就是在实验的过程中,尽量少使用化学试剂来得到实验结果。在微型实验中,尽管使用的化学试剂量跟常规使用量相比相差甚远,但是其还是能够达到准确的效果的,而且这样更加安全、方便,对环境友好。在微型实验中,遵循“用尽量少的化学原料、试剂获取尽量多的化学信息”的原则。2.严格控制有害废气的排放在无机化学实验中,如果能够把开放型的实验体系改造成密闭式的,那么也能够降低有害气体的污染。比如,在废旧干电池中回收锌皮制备硫酸锌实验中,可以从废旧干电池中回收锌皮,这种物质是电池的负极,可以用来回收,重复利用。3.改进实验方法,减少废液、废渣中有毒试剂的排放通过改进实验方法之后,可以使资源得到节约,甚至能够使实验现象更加明显。当然,首先是要保证实验效果的,尽量使用一些无毒或者微毒的化学试剂来进行实验,这样就能够大大降低有毒废弃物的排放量。比如说,在四氯化碳做萃取剂鉴定碘的实验中,就可以使用淀粉来对四氯化碳进行代替,那么产生的废弃物就是无毒的。4.重视无机实验废液、废渣的回收再利用、处理对于实验人员来讲,通过恰当地编排好实验,也能够对实验废液和废渣进行合理的利用。在无机化学实验中,很多实验内容有一些联系。比如前一个实验反应得到的废液和废渣,很可能就是另一个实验的反应物,那么我们就可以对这些废液和废渣进行重复利用。这样做的目的是使无机化学实验对环境友好。所以,在绿色化学实验中,不仅要研究好实验方案,还要对实验仪器和反应过程等多个细节有明晰的了解,只有这样,才能使无机化学实验的废弃物的回收更好地进行。
五、小结
随着时代的发展,无机化学实验的绿色化是必要的。二十一世纪是一个信息化、科技化的时代。对于无机化学实验而言,对其进行改革,要求其遵循绿色化的原则。只有通过不断地进行探索与创新,才能使无机化学实验得到改进,使无机化学实验绿色化真正赋予实践,从而使无机化学产生的有毒废弃物的总量最低,为社会可持续发展践行绿色环保的意识。
参考文献:
[1]阂恩泽,傅军.绿色化学的进展[J]北学通报,1999(l):10-15.
[2]白林,陈明凯.绿色化学实验[J]北学教育,2002,(7-8):51-53.
[3]钱贵晴.微型化学实验与M.L仪器的研制[J].化学通报,1999(1):48-51.
[4]税永红.硫酸亚铁铵制备实验的改进[J].成都纺织高等专科学校学报,1999,16(2):14-15.
[5]袁爱群,褟金彩,张直,等.用绿色化学理念改进硫酸亚铁铵制备实验[J].化学教学,2004(5):8-9.
[6]高敬群,张向东,邓敏,等.计算机模拟实验教学的探索[J].化学教育,2001(1):23-24.
[7]梁起,黄华珍,唐建锋,等.绿色化学实验的探索[J].实验技术与管理,2004,21(1):109.
篇8
关键词:班级实验角;建设;使用
文章编号:1008-0546(2017)01-0015-04 中图分类号:G632.41 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.004
化学实验是学生直接获取化学信息的重要途径,也是培养学生思维方式、动手能力和实事求是的科学态度的重要手段。化学学科和化学教育的特征都是“以实验为基础的”。化学本身的探究性和方法性使得化学实验及化学实验教学自然成为化学素质教育、创新教育的良好载体。这对于培养学生的创新精神、探究能力有着不可替代的作用。拓展化学实验教学的空间,增加学生动手机会成为广大化学教学工作者的共识,班级实验角的开发与实施成为一种不错的尝试。本文从班级实验角的建设、使用和发展三个角度,阐述班级实验角的开发与实施。
一、穷则思变,建设班级实验角的原因分析
反思新课程化学教学,我切身体会到化学实验教学的弱化和边缘化,相较以往,学生的动手机会少了,实验能力和实验水平下降了,究其原因如下。
1. 理想中的课程设置与现实中的课程设置存在分歧
按照课程标准的设计理念,将化学实验部分内容系统化地设计在各个模块中,并将化学实验作为一个独立的知识体系放在“实验化学”模块中。在必修模块教学中,化学实验仅作为化学概念、化学理论和元素化合物等知识的附属。但实际教学中由于没有选修“实验化学”模块,这必然造成化学实验教学的不完整性,从而导致教师对化学实验的认识不到位。部分教师认为,既然化学实验是工具,就可以采用其他方式进行替代,从而产生学生实验演示化、演示实验视频化的现象。由于实验成为学习知识的工具,必修课程中的化学实验大部分被设计为验证性实验,就算是探究性实验也被教师改造成仅有探究外表的照单抓药式实验,导致大部分学生失去探索兴趣,造成学生实验素养严重先天不足。
2. 学生实验技能的不足,影响实验效果和实验热情
熟练的操作技能是学生独立完成化学实验的基础和保证,但由于化学教材大多从化学认知体系安排教学内容,而实验只是知识验证的手段,缺少实验技能的系统安排,从而导致学生实验技能水平低下。由于没有良好的实验技能,使得学生即使按照正确的实验方案也无法得到正确的结果,有时候甚至得到错误的结论,让学生对于用实验来探究物质的性质与规律这方法产生恐惧。另外实验技能的缺乏,也导致实验课效率低下,无法完成正常的验任务,实验教学效果不如意,让教师对于实验教学这一方法不敢轻易使用。
3. 课时的限制,影响实验教学的正常开展
随着新课改的深入,化学课时被进一步压缩,老师要么干脆不做实验,要么为节约有限的课时往往将几个课时的实验安排在一起。由于实验的数量较多,学生的实验有的往往在仓促中完成,无法仔细观察现象;有的在实验过程中发现了错误,也没时间纠正与调整;有的甚至没法完成课堂所规定的实验内容;老师的评价与解释更是谈不上。这不仅未能培养学生的实验探究能力,还给了学生错误的导向,认为实验课只是形式,使实验课堂教学处于无效状态。
4. 现有实验条件跟不上教学模式的转变和教育形势的发展
学校的不断扩展,导致班级数不断增加;新课程的转变,导致学生实验频率增加。虽然可通过增加实验药品和仪器进行缓解,但是由于实验室和实验教师的限制,仍无法保证实验的按时开展。如果做过实验,必然会影响学生的热情,影响实验效果。
要解决以上问题,一是要加强化学实验教学,增加学生动手操作的机会;二是改变化学实验的功能,使实验教学内容能形成比较完善和合理的系统。而要到达上述目标,在现行条件下,实验角的开设与实施是一个不错的选择。
二、因地制宜,建设班级实验角的方法策略
班级实验角是借鉴语文的班级图书角和理化生的家庭实验角的经验,根据学校现有条件和高中化学实验内容及要求,在班级或辅导室角落开设实验角。由于化学实验的特殊性,不能照搬图书角的经验,在建设班级实验角的过程中需要考虑以下问题。
1. 硬件建设
主要包括班级实验角的位置选择、布置要求以及班级实验角中仪器药品的来源。
(1)班级实验角设置在班级储物柜上,仪器放在平台上,药品分类放在各个储物柜中,比较重要和相对危险的药品予以加锁。在进行实验的平台上铺上硬纸板,并经常更换。
(2)班级实验角中的仪器和药品主要来自于实验室,由任课教师负责借出提供给班级实验角;部分仪器和药品可由学生从日常生活用品中自行收集,主要由学生自行保管,如果要提供给班级实验角使用,需经过任课教师同意。
2. 制度建设
主要是确保班级实验角有效运行的一些规章制度,包括班级实验角中仪器药品的保管、班级实验角实验的更换周期、班级实验角的管理与使用、班级实验角的使用流程、班级实验角的安全预案和班级实验角中一般事故的应急处理等相关内容。
3. 软件建设
主要包括班级实验角的实验指导方案和班级实验角的实验内容两个方面。
(1)班级实验角的实验指导方案用于指导班级实验角实验的正常开展,包括实验主题、实验时间、实验仪器、实验药品、操作内容、操作要点以及注意事项等内容。如:
铁、亚铁离子和铁离子的相互转化
一、时间:2014.11.27-12.4
二、仪器:胶头滴管、试管
三、药品:还原铁粉、硫酸亚铁溶液、氯化铁溶液、氢氧化钠溶液、硫氰化钾溶液、铜片、稀硝酸、氯水、稀硫酸
四、操作内容
1.亚铁离子和铁离子的检验
2.铁、亚铁离子和铁离子的相互转化。
五、操作要点
1.检验亚铁离子和铁离子的常见方法有:
(1)观察溶液颜色;
(2)用氢氧化钠溶液进行检验,其中检验亚铁离子时,需将取用氢氧化钠溶液的滴管深入亚铁离子溶液的液面下,另需强化记忆相关反应现象;
(3)用硫氰化钾溶液检验,铁离子直接滴加硫氰化钾溶液,亚铁离子先加硫氰化钾溶液,再加氯水。
2.铁、亚铁离子和铁离子的相互转化。
(1)设计实验方案――理解相关转化是发生氧化反应还是还原反应,需要加入什么氧化剂或还原剂(在所给药品中选取)
(2)进行实验
(3)记录并分析有关实验现象
(4)形成铁三角转化关系表
六、注意事项:稀硝酸与铁或亚铁离子反应的产物NO有毒,在反应时要控制好用量以及反应时间。
(2)结合必修课程,确立班级实验角的实验内容。具体实施时,把实验内容大致分为3层次:第一层次为实验基本技能的训练,如药品的取用、天平和量筒的使用、溶液的配制、过滤、渗析、萃取与分液、装置气密性检查等。第二层次为物质的性质实验,如氯水的性质、焰色反应、碳酸盐和碳酸氢盐的比较、铁离子和亚铁离子的转化、常见阳离子的检验、常见阴离子的检验、乙醇乙酸的性质和葡萄糖淀粉蛋白质的性质等。第三层次为练习中的典型实验,主要为综合性设计实验,如互滴实验、量器读数误差分析和混合溶液中常见离子的检验等。
三、循循善诱,提升班级实验角的使用效率
班级实验角是实验教学和学生实验活动的有效延伸和补充,为学生探究实验的开展和基本操作技能的训练有效地拓展了空间和时间。班级实验室的利用情况决定了班级实验角设置目的的达成情况。为了激发学生充分利用班级实验角的热情,可以适当采取了一些方法和策略。
1. 加强宣传,讲解制度
在班级实验角创设伊始,利用课堂、个别辅导等途径,向学生介绍班级实验角设立的目的。特别是通过历年高考题的答题情况,让学生认识到化学实验的重要性,要突破高考实验题的瓶颈,必须亲手进行实验,而班级实验角是学生实验的最好平台之一。在制定好班级实验角的相关规章制度之后,及时进行讲解,让学生知道如何充分利用实验角,让学生知道如何用、敢于用。
2. 趣味吸引,榜样引领
起始阶段,在班级实验角内容的设定上特别注重两方面内容的选取:一是具有趣味性的实验,如半透膜的制作、生活中常见用品酸碱性的测定等,以吸引学生去利用班级实验角;二是与课堂练习有关的实验,如氯水的性质实验、量器读数误差分析等,让学生能从实验的角度去理解习题,以略带功利性的角度引导学生去利用班级实验角。
同时,在起始阶段,注重将对化学实验比较感兴趣的同学培养成种子,养成他们充分利用班级实验角的意识,让他们成为引领者和先行者。再通过他们,逐步带动班级其他同学,从而形成全班使用班级实验角的氛围。
3. 奖惩结合,深入推广
在班级实验角的运行过程中,离不开奖惩机制。作为老师,可选择的奖惩机制还是很多的,可以从这几个方面入手。
(1)在教学内容的选择上入手。在课堂教学中,注重与班级实验角相关知识的讲解,或者是特意安排几分钟分析班级实验角的实验内容,让学生认识到只有认真完成实验,才能达到听课效率的最大化。
(2)在平时成绩评定的标准上入手。在成绩评定中,增加利用班级实验角部分的考核。对于充分利用班级实验角的同学给予一定的加分,没有或者完成不好的同学给予一定的扣分。让学生认识到完成班级实验角的实验是化学学习的一部分,而不是附加的内容,可有可无的内容。
(3)在考试试题的选取上入手。在选取试题中,特意选择与班级实验角有关的实验作为考查内容,让学生意识到只有认真完成实验,才能在考试中取得好的成绩。学生对于成绩的关注是比较高的,虽然方法具有一定的功利性,但从实行效果来看还是不错的。
(4)在课堂演示实验和课外探究实验人员的选择上入手。对于班级实验角利用比较好的同学,给他们参与课堂演示实验的机会,甚至有时候让他们来演示实验。另外,利用课外时间,带领这部分同学深入实验室,完成他们想探究的实验,以充分调动他们的积极性。
四、析毫剖厘,解析班级实验角的使用效果
在剖析班级实验角的使用效率时,除了关注班级实验角的利用情况之外,更应关注班级实验角给学生带来哪些变化。
1. 通过与部分学生交流,可以得到一些定性的结论
能感觉到学生对于化学实验的态度和热情发生了明显的变化,正如学生所说的“非常期待老师每一次实验内容的更换”“做过实验明显的比没有做过实验的要强”那样,只有喜欢才会有期待。能感受到学生实验技能的提升、实验分析理解能力的提高;能体会到学生对化学知识的理解和掌握水平的进步,不但提高了实验知识的系统性,还增强了验对于基本概念、基本原理和元素化合物知识的促进作用。
2. 通过调查问卷分析,定量地了解学生的变化
在班级实验角实施近一年时,针对班级实验角的使用情况对实验班级进行了全员调查。
从分科倾向来看,符合学生的基本情况,男生主要倾向于理科,女生相对倾向于文科。从整体上来看,倾向于理科和文科的学生之比为35∶16,略大于2∶1,高于学校正常的3∶2。产生这种差异的原因可能很多,从与学生个别交流来看,班级实验角的构建也是其中一个比较重要的影响因素。通过增加学生的动手机会能有效提高学生学习化学的兴趣,从而避免化学成为学生选择理科的拦路虎。
从统计数据来看,通过班级实验角的设立,对于学生的“化学实验试题的理解能力(A)”“化学实验操作能力(B)”“化学学习的兴趣(C)”和“化学知识的理解和掌握(D)”均有比较好的促进作用,每项占比均超过50%。从性别上看,男生主要关注实验操作能力的提高,而女生则关注理解能力的提升,这与学生的现状比较一致,女生普遍理解能力比较弱,这需要我们在教学中注重知识系统化和程序化的构建。
3. 以全市统一组织的质量检查来看,班级实验角的设立对于学生化学实验能力的提升也是十分明显的
从统计数据来看,实验班级相对其他班级来说,从全卷总分和实验总分来看均处于同类型班级前列,说明实验班级的化学综合能力相对比较突出,这与班级实验角的实施有一定的关系。具体分知识点来看,在考查的11个知识点中,实验班级有6个处于领先的位置,包括基本操作技能的几个知识点,如实验装置、干燥管的作用、仪器的连接和条件控制等考点,说明班级实验角的实施对学生实验基本技能的提升产生比较积极的作用。从知识点的得分率来看,属于实验技能的基础知识得分率相对比较高,而属于实验综合能力要求的考点得分率偏低,如实验评价和实验计算得分率分别仅为9.0%和5.4%。同时实验题的总得分率也低于总分的得分率,这说明实验仍然是学生相对比较薄弱的环节。要突破这一难点,既需要教师在课堂教学中重视实验教学,也需要像班级实验角这样的实验平台不断创设,不断提高学生的实验技能。
五、登高望远,探索班级实验角的发展空间
在班级实验角的实施过程中,也遇到了一些值得我们关注的问题,这也是班级实验角进一步拓展的方向所在。主要有:
(1)在实验内容的选取方面,除关注实验技能的培养外,还应进一步提高实验的趣味性,以吸引更多的学生去利用实验角。还应进一步提高实验与教学内容的有效整合,提高班级实验角与课堂教学之间的联系,使班级实验角成为课堂教学的有力补充和延伸。
(2)在实验角的管理方面,除了更加完善和规范制度建设外,还应关注班级实验角管理员的选择和能力培养,以促进班级实验角的高效运行。
(3)在班级实验角的指导方面,应注重实验方案设计的细节,让实验方案更具操作性。
(4)在提高班级实验角利用率方面,除积极引导和现有的惩罚机制外,还应采取其他行之有效的方法和策略。
总之,创建班级实验角只是一个形式,其核心价值在于通过提供一些安全简易的仪器药品,让学生能在课余时间进行便捷的实验,为现有实验教学提供一条新的思路。
参考文I
[1] 李永梅,胡建明.化学实验选修课的探讨和实践[J].实验教学与仪器,2005(6):9-10
篇9
【关键词】化学;实验;教学
化学实验的作用,不仅仅表现在创设教学情境,激发学习兴趣方面,更重要的是能锻炼学生分析问题、解决实际问题的能力,尤其是科学探究型实验,能有效的培养学生的创新能力。要知道,培养学生的创新能力,是各国教育普遍重视的热点问题。因为,当今世界科技发展迅速,国与国之间的竞争,主要表现在创新人才的竞争上,而学生的创新能力,决不是像应试教育那样,凭借老师的讲解能培养出来的,需要学生在实践中,在面对实际问题中,锻炼出来,假如化学教学离开了实验,那么,培养学生的创新能力,就是一句空话,充其量是一句口号而已。那么,在具体的化学新课程的教学中,如何提高实验教学质量呢?
一、做好演示实验以及学生的验证性分组实验
初中学生才接触化学,一切从零开始的。他们没有实验的技能,需要一点点锻炼开始。因此,在教学之初,老师要给学生做模仿,认真的做好演示实验以及组织好学生的分组实验,学生从模仿老师的实验操作开始,逐步进行简单的操作,再通过反复的训练,最后形成一定的实验能力。当学生有了一定的实验操作能力后,就可以设计实验,进而进行科学探究。因此,实验教学也要遵循循序渐进的原则,打好实验的基础极为重要。
1.培养实验的基本技能
观察能力是化学实验的基础,提高学生的观察能力也是培养学生的实验技能之一。初中学生在刚开始学习化学的时候,常常选择好看的,奇异的现象看,这是少年人的好奇心,不是真正的科学观察,更谈不上观察能力提高。培养学生的观察能力的关键在于教会学生正确的观察方法,知道怎么观察事物,从什么角度观察,观察的一般性顺序是什么,以及分清观察的重要与要点。对于重点,要全面、仔细的观察。化学实验的器材比较小,老师在做实验的时候,后边的学生常常看不清楚,这就需要老师掌握教学技巧,比如,让后排的学生围到前面来观察,也可以借助多媒体技术进行放大让学生看清楚。
学生的分组实验也要认真要求,尽管新课改大力提倡进行各种形式的探究实验,让学生去自主的完成科学探究,但初中学生才学习化学,根本没有什么基础,对于实验的设计,操作都是空白,因此,让学生做一定的验证性的分组实验,逐步提高实验技能是必须的。学生在进行分组实验时,老师要做好指导作用,发现违反操作规定的立即给予纠正,必须清醒的知道,培养学生的科学素养应该从点滴做起,否则,无法通过实验来培养学生的科学作风。在纠正学生错误的时候,还应该让学生知道知其然。比如,为什么要在假如固体的时候,试管口向下倾下?酒精灯为什么要先在试管底部来回加热后,才能固定加热等等。这些都是基本的实验操作技能,打好了基础,才能做好以后的科学探究实验。
2.养成实验先预习的习惯
学生在分组实验的时候,首先要明确实验的目的、原理以及步骤。这就需要进行适当的预习,这些内容没有必要老师反复讲解,让学生自己阅读就行了。在进行具体实验的时候,切忌个人学生做旁观者,必须要人人过堂,看似简单的操作,具体到做的时候,不一定每个学生都能做好,只有通过了锻炼,才能提高技能。比如,倾倒液体,不少学生倾倒在试管的外面,有的学生在倾倒的时候顾此失彼,不是将标签忘记了对准手掌,就是将试剂瓶的盖子正放在实验桌上,如果不进行反复的操作,学生一时达不到要求的,那么,为今后的进一步的实验带来困难。为了使分组实验达到预期的效果,有必要布置学生在实验前进行预习,在预习的过程中,要预测一下实验中可能遇到的困难以及实验的一些现象。
二、切实做好科学探究实验
新课改大力提倡进行探究式教学,让学生进行各种形式的科学探究,有助于陪养他们的创新能力以及解决实际问题的能力,从而能更好的落实新课标,更好的让每一个学生得到充分的发展。学生在科学探究活动中,不仅能掌握相关的知识与技能,还能掌握探知的方法,有助于形成终身学习的能力。最重要的是,学生在科学探究的过程中树立了严谨的科学作风,体验到了科学研究的全部过程,尽管初中学生探究的问题在化学上早有定论,但,他们能够体验到像科学家那样研究科学的过程,提高了与他人合作的技巧,锻炼了创新的意识是其他教学方式,尤其是灌输式教学模式所无法比拟的。
当然,每次科学探究不一定成功,有时候会出现意外,比如,学生在做CO2气体倾倒灭火实验的时候,有可能上面的那支蜡烛先灭,这就要帮助学生分析,弄清楚原因,而不是一味的批评学生,为什么将CO2直接倒在上面那支蜡烛的正上方?如何处理好实验中的生成性问题,也是提高实验教学质量的技巧之一。
总之,提高化学教学的质量的关键在于重视实验,重视实验教学质量的提高。如果忽视实验,试图去提高化学教学的质量,那是缘木求鱼。因此,作为新课程教学的化学教师,必须高度重视实验教学,提高自己的实验教学技能,从而促进实验教学质量的提高。
【参考文献】
[1]刘彩虹《影响学生进行化学探究学习的因素与建议》化学教学,2006年第2期
篇10
关键词:化学;探究性实验;教学
一化学探究性实验设计指导思想
化学课程要面向全体学生,努力满足他们的求知欲望,丰富他们的精神生活,化学实验是化学教育中最为活跃的因素,其中的探究性实验更是最大程度地激发了学生的好奇心与学习兴趣,所以,探究性实验是实验过程中重要的一环[1]。
(一)在实验中凸显学生主体
化学实验是未知知识、问题解决的科学途径与手段;是学生获取化学经验和验证知识正确性的重要手段;实验主题的选择与确定,到实验器材、装置的配备,再到实验过程、方法的设想,以及实验过程中各种现象的记录、最后的实验报告等,都由学生独立完成,极大凸显学生的主体地位。
(二)强调探究过程
学生做“照方抓药”的验证性实验固然能提高学生的实验操作熟练程度和对所接受权威结论的再次感知,但一定程度制约了学生创造能力的培养,探究实验是一种重要的科学活动,不仅将观察、实验控制、收集事实、分析结果等科学方法融于一体[2],而且在实验过程中会遇到新的或未曾预料到的化学现象,因此,探索性实验更加强调学生通过已有知识和经验获得实验结果的探索过程。
二化学探究性实验设计的实施化学探究性
实验的“设计—实施”的基本步骤包括五步。
(一)实验课题的提出教师
根据教学经验与学生实际认知情况,提炼出丰富多样的探究性内容:化学教材中探究性实验提出的问题、学生存在的学习困惑、社会生活中的化学反映与现象,将这些研究内容设计成探究性实验课题,营造出探究的学习氛围,激发出学生的探究欲望,引导学生的探究行为。
(二)实验过程与结果的猜想
科学来源于猜想。在课题提出后,老师引导学生利用已经掌握的实验知识与操作技能,对即将要探究的化学实验进行猜想,一方面让学生自主提出对实验存在的疑惑;另一方面,引发学生对实验结果的讨论,在分歧中加深对实验的渴求与探究热情,激发探究未知的主动性和积极性。
(三)设计实验过程
这一部分最为关键,好的预设代表着成功的结尾。由学生来设计、安排实验的目标、实验的具体操作过程、实验所用的方法、并对参与学生进行明确具体的分工。这一环节,需要老师的指导,引导学生对实验过程中的细节进行推敲,并注明实验步骤中的注意事项,确保实验安全、有序。
(四)进行探究实验,验证猜想
这一环节是探究性实验的主体部分,是学生按照预设的实验过程由理论到实践的实现过程。在这一环节,教师要引导学生仔细观察实验现象,做好实验每一环节、每一变化的详细实验记录。
(五)总结评价及应用
这是探究性实验的总结环节,包括四方面的内容:第一:学生根据实验结果用相关的理论进行成因分析;第二:学生根据实验记录,撰写探究性实验报告;第三:学生在老师的引导下进行实验过程的评价,总结实验的成功之处,反思不足与教训,提升自己的实验操作技能、熟练程度以及实验探究能力。
三化学探究性实验的教学
(一)化学探究性实验教学的原则
1.以原有经验为基础探究性实验固然以创新为特征,但实验必须要求学生具备一定的化学实验基础知识与实验操作基本能力,所以探究性实验教学必须以学生原有的实验知识与能力为基础,确保实验的可行性。
2.以贴近生活为特征只有生活化的问题才能真正激发学生探究的欲望,所以,探究性教学课题的选择要紧贴生活,增加学生对探究实验的亲近感,引导学生通过实验来解决生活中的具体问题。
3.以学生探究为重点探究性教学更加强调学生的主体参与、学生对实验的主观操作和实验过程与结果的预设猜想与求证,这在一定程度上会增加教学的独立性、开放性、创造性,能增强学生学习的主动性,更能在互动中培养学生的合作、协调能力,促进学生的全面发展。
(二)化学探究性实验教学的教学案例分析
1.实验课题的提出:
向学生展示节日庆祝时的烟花绽放,通过绚丽多彩的烟花激发学生的兴趣,提出质疑,为什么烟花会有有五颜六色的颜色?并探究如何设计实验能让焰色反应更明确。如:金属焰色反应的影响因素有哪些
2.实验过程与结果的猜想:
学生在教师的引导下对即将进行的《焰色反应实验及改进》进行实验过程与结果的猜想与假设。猜想一:烟花出现的各种颜色,是不同的金属在空气中燃烧发出的光猜想二:不同的火源会对金属焰色反应出现颜色的明亮程度产生不同的影响猜想三:酒精灯中不同浓度的酒精会对金属焰色反应中出现的颜色有差异猜想四:金属条的粗细、纯度皆会对焰色反应中出现的颜色产生差别猜想五:燃烧环境中,氧气的含量,空气的流动情况对焰色反应的影响这些猜想让实验具备了探究的可行性。
3.设计教学过程:
目标维度①知识与技能:通过钠、钾、钙、钡、铜等化合物的焰色反应,探究在焰色反应中,影响金属颜色呈现情况的因素,通过实验现象,思考反应的本质。②过程与方法:通过焰色实验,熟练学生实验操作技能,培养问题意识和独立思考、自主学习能力,培养合作意识与团队精神。③情感态度价值观:发展学生学化学的兴趣,体验科学探究的成功与快乐,培养学生善于质疑的精髓和严谨科学的实验态度[3]。
4.进行探究实验,验证猜想:
验证猜想一:学生把不同的金属条在酒精灯上点燃,观察燃烧的颜色变化、生成新的物质,并做好记录;验证猜想二:用同样的金属条在不同的火源(酒精灯、酒精喷灯、煤油灯)燃烧,观察火焰以及颜色的变化,作好记录;验证猜想三:用不同浓度的酒精,观察燃烧的颜色变化记录现象。验证猜想四:变换金属条的粗细、纯度再次进行燃烧实验,观察变化并做好记录;验证猜想五:改变燃烧的环境,比如增加氧气、增加空气流动等继续观察燃烧变化,做好记录。注意事项:在实验过程中,一定要注意安全,注意学生之间的合作与分工。
5.实验步骤:
①用玻璃棒上的铂丝放在酒精灯外焰上灼烧至与火焰颜色相同。
②用铂丝蘸取碳酸钠溶液,在外焰上灼烧,此颜色即为钠的焰色反应。
③将铂丝用盐酸洗净后,在外焰上灼烧至无颜色[4]。
④蘸取碳酸钾做同样的实验(此时要透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色)。
⑤继续进行相关物质的焰色反应,依次对上文所述的猜想进行验证。实验器材:碳酸钠、氯化钠、氯化钾、硫酸铜、钠、氢氧化钠、稀盐酸、乙醇、酒精、蒸馏水、酒精灯、酒精喷灯、玻璃、瓷坩埚、滴管、脱脂棉、镊子等。实验器材为实验的顺利开展奠定了物质基础,接下来依靠集体的智慧安装实验装置。
6.总结
评价与应用:首先简单讲述焰色反应的原理,颜色是物质微观结构的宏观表现[5]。焰色反应是利用不同金属接受能量后形成激发态,激发态是一种活跃状态,不稳定,在返回到基态时,发生能量跃迁,每种金属都有其独特的光谱,因而在灼烧时会呈现不同的颜色。让学生根据实验的具体过程填写已经做好的实验报告单;其次引导学生进行探究实验的总结与反思,通过这次探究实验,我们对焰色反应更加了解;不足之处是我们对实验中的细节影响到实验的顺利进行,在今后的实验中一定要加强注意。
参考文献
[1]王后雄.中学化学新课程教科书新增实验内容选择述评[J].课程教材教法,2006,(5):69
[2]王成秩,胡志刚.初高中化学实验教学有效衔接的思考——以”研究物质的实验方法”教学为例[J].化学教育,2016,(37):3
[3]寇娜.新课标下高中化学探究性教学的研究[D].武汉:华中师范大学,2008
[4]课程教材研究所,化学课程教材研究开发中心编著.普通高中课程标准实验教科书化学一[M].北京:人名教育出版社,2007:57
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