基于新課改中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探

1、.基于新課改中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探 化學(xué)新課程將科學(xué)探究作為課程改革的打破口,而化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)展科學(xué)探究的主要方式,它的功能是其它教學(xué)手段無(wú)法替代的。在新的課程改革中,我們要樹(shù)立全新的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念,充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究功能,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要以學(xué)生為主體,關(guān)注實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程與方法,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的開(kāi)展。本文就化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新理念,教材中實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的重新構(gòu)建及加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方面作一些初步的討論,以通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和理論才能。 新課程 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 教學(xué)理念 改革根底教育化學(xué)新課程“以進(jìn)步學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨,并從“知識(shí)與技能、“過(guò)程與方法、“情感態(tài)度與價(jià)值觀

2、三個(gè)維度建立了新的化學(xué)課程目的體系;“倡導(dǎo)以科學(xué)探究為主的多樣化的學(xué)習(xí)方式;重視學(xué)生的“親身經(jīng)歷和體驗(yàn);強(qiáng)調(diào)“創(chuàng)設(shè)生動(dòng)而有意義的學(xué)習(xí)情景。這些新的課程理念在化學(xué)教學(xué)中的有效落實(shí),都離不開(kāi)化學(xué)實(shí)驗(yàn)。課改中化學(xué)新教材的根本思想是以學(xué)生的開(kāi)展為本,以科學(xué)探究為打破口,促使全體學(xué)生學(xué)習(xí)持續(xù)開(kāi)展及有個(gè)性的開(kāi)展是教科書(shū)設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn),把學(xué)生終身學(xué)習(xí)必備的根底知識(shí)、根本技能和科學(xué)方法的學(xué)習(xí),以及創(chuàng)新精神和理論才能的培養(yǎng)作為教科書(shū)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)這一新的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)思想把實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能進(jìn)步到一個(gè)新的層面。本文就新課改中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作一些初步的討論。1、樹(shù)立新的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念11、充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教

3、學(xué)的探究功能傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,過(guò)分重視實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練,無(wú)視實(shí)驗(yàn)的探究功能和培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)方面的作用,只是通過(guò)實(shí)驗(yàn),論證某個(gè)規(guī)律,使實(shí)驗(yàn)論為知識(shí)灌輸?shù)母接够螯c(diǎn)綴,因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)也只是“把實(shí)驗(yàn)同教學(xué)捆綁在一起,非常呆板地把實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、器材、操作步驟和結(jié)果一一交代給學(xué)生,然后學(xué)生按部就班地動(dòng)手“實(shí)驗(yàn),根本體會(huì)不到自己動(dòng)手后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并總結(jié)出一些實(shí)驗(yàn)結(jié)論的樂(lè)趣,感受不到科學(xué)的魅力,這是“應(yīng)試教育形式下實(shí)驗(yàn)教學(xué)的“悲哀。它挫傷了大多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)出來(lái)的人只能適應(yīng)社會(huì)繼承,不能適應(yīng)社會(huì)開(kāi)展?；瘜W(xué)新課程中把“開(kāi)展科學(xué)探究才能作為一個(gè)重要目的,而“化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)展科學(xué)探究的主要方式,它既是科學(xué)探究的

4、構(gòu)成要素,又是科學(xué)探究其它要素在化學(xué)教學(xué)中得以施行的重要活動(dòng)載體,因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中開(kāi)展學(xué)生科學(xué)探究才能的一個(gè)不可或缺的重要途徑,它對(duì)于促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)目的的實(shí)現(xiàn),具有“其他教學(xué)手段無(wú)法代替的特殊重要作用。例如,對(duì)于“水和酒精混合后體積變小的結(jié)論,可以設(shè)計(jì)出以下3種教學(xué)方案:教學(xué)方案1老師演示實(shí)驗(yàn):將50mL酒精與50mL水混合,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。教學(xué)方案2學(xué)生實(shí)驗(yàn):將50 mL酒精與50mL水混合,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。教學(xué)方案3學(xué)生探究實(shí)驗(yàn):取幾支量筒分別進(jìn)展下面實(shí)驗(yàn),事先預(yù)測(cè)結(jié)果,并與記錄值進(jìn)展比較。表1 水與酒精混合后的體積變化實(shí)驗(yàn)操作 體積變化情況預(yù)測(cè)結(jié)果 測(cè)量結(jié)果50mL水與50mL水

5、混合50mL酒精與50mL酒精混合50mL酒精與50mL水混合比照3種教學(xué)方案可以看出,進(jìn)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究化設(shè)計(jì),對(duì)于開(kāi)展學(xué)生的科學(xué)探究才能及促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的開(kāi)展有著極其重要的意義。因此,按照現(xiàn)代教育的理念與素質(zhì)教育的要求,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要將“科學(xué)探究擺在與“科學(xué)知識(shí)并列的位置,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中去經(jīng)歷、感受,領(lǐng)悟科學(xué)過(guò)程,進(jìn)步學(xué)生科學(xué)探究的程度。12、以學(xué)生的開(kāi)展為本新教材把學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)活動(dòng)融入到學(xué)習(xí)內(nèi)容之中,取消了單獨(dú)編排學(xué)生實(shí)驗(yàn)的做法,淡化了學(xué)生實(shí)驗(yàn)和老師演示實(shí)驗(yàn)的界限。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,老師應(yīng)按照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,使學(xué)生在和諧、寬松、民主的環(huán)境中,自主、合作、創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生盡可能地動(dòng)

6、手、動(dòng)腦、動(dòng)口,讓學(xué)生玩夠、想夠、說(shuō)夠,不要強(qiáng)迫學(xué)生去說(shuō)老師欽定的話(huà),或者重復(fù)課本上寫(xiě)出的話(huà),充分表達(dá)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體地位。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課和新課程理念下的探究型實(shí)驗(yàn)課中,師生行為大有不同,見(jiàn)表2。表2 兩種類(lèi)型實(shí)驗(yàn)課中師生行為的比照傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課 探究型實(shí)驗(yàn)課實(shí)驗(yàn)前 檢查預(yù)習(xí)情況,再次演示一遍實(shí)驗(yàn),反復(fù)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的本卷須知 設(shè)置問(wèn)題情境,激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)欲望實(shí)驗(yàn)時(shí) 要求學(xué)生嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)步驟,注意自己的操作,強(qiáng)調(diào)紀(jì)律,不許交談、走動(dòng) 由學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,學(xué)生間可以討論、交流實(shí)驗(yàn)后 老師作講評(píng),布置有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的習(xí)題 由學(xué)生評(píng)價(jià)、小結(jié),并要求學(xué)生查找該實(shí)驗(yàn)的后繼補(bǔ)充資料上述兩種形式的實(shí)驗(yàn)課中師生行為

7、方式的轉(zhuǎn)化的有賴(lài)于老師教學(xué)觀念及教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,老師應(yīng)留給學(xué)生足夠的自由、空間和時(shí)間,讓他們?nèi)ズ献鳌⒂懻撆c交流。正如教育家陳鶴琴所說(shuō):“但凡兒童可以自己做的,應(yīng)該讓他們自己做,但凡兒童可以自己想的,應(yīng)該讓他們自己去想。13、關(guān)注過(guò)程化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的,不僅在于獲得所謂的“正確實(shí)驗(yàn)結(jié)果,更重要的是使學(xué)生經(jīng)歷和體驗(yàn)獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果的探究過(guò)程。只有親身經(jīng)歷了這樣的過(guò)程,學(xué)生才能對(duì)什么是科學(xué),什么是科學(xué)實(shí)驗(yàn)有較為深化的理解,才能在這樣的過(guò)程中受到科學(xué)過(guò)程和科學(xué)方法的訓(xùn)練,形成科學(xué)的態(tài)度、情感和價(jià)值觀。不重視過(guò)程的實(shí)驗(yàn)等于把生動(dòng)活潑的化學(xué)現(xiàn)象變成了靜止的某個(gè)預(yù)期的“結(jié)論,何況這個(gè)“結(jié)論學(xué)生從老師的演

8、示實(shí)驗(yàn)和書(shū)本上早道,就像程度很低的偵探小說(shuō)或者電影那樣,沒(méi)有懸念,引不起學(xué)生的積極思維,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的快樂(lè),感受不到科學(xué)的魅力。同時(shí)由于結(jié)論和書(shū)本所述的或理論所推測(cè)所預(yù)期的完全一致,老師無(wú)須為解釋或討論學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所發(fā)現(xiàn)的或未曾意料的化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)展考慮,因此失去了許多理解或理解化學(xué)的時(shí)機(jī)。例如,關(guān)于分子不斷運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)與探究,首先做一個(gè)氨水使酚酞試液變紅的實(shí)驗(yàn),作為知識(shí)鋪墊,然后試驗(yàn)分別盛有濃氨水和酚酞試液的兩個(gè)燒杯放在一個(gè)密閉的空間里,會(huì)不會(huì)發(fā)生變化,并探究其原因分子是不斷運(yùn)動(dòng)的。讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)探究的過(guò)程與方法,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。2、新教材中化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的重新構(gòu)建21、實(shí)驗(yàn)內(nèi)

9、容的擴(kuò)展及呈現(xiàn)方式的多樣化。義務(wù)教育人教版九年級(jí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)上、下兩冊(cè)除了配合課本內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)外,還安排了活動(dòng)與探究、調(diào)查與研究、家庭小實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)內(nèi)容見(jiàn)表3。表3 九年級(jí)化學(xué)教科書(shū)人教版活動(dòng)內(nèi)容統(tǒng)計(jì)內(nèi) 容 次數(shù)上冊(cè) 下冊(cè)活動(dòng)與探究 11 12調(diào)查與研究 4 8家庭小實(shí)驗(yàn) 4 6這些內(nèi)容的設(shè)置,既激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拓展知識(shí)視野,又能產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲,讓學(xué)生主動(dòng)去探究、去想象。除此之外,教科書(shū)還安排了一些實(shí)驗(yàn)習(xí)題,如教科書(shū)第40頁(yè)習(xí)題4第2小題,請(qǐng)同學(xué)們利用所給儀器、藥品及其他必要物品自己設(shè)計(jì):1尋找新的催化劑,2制取氧氣,3試驗(yàn)氧氣性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案,提交老師審閱,征得老師同意,進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,旨在培

10、養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和理論才能。義務(wù)教育上教版化學(xué)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)從實(shí)驗(yàn)根本操作、物質(zhì)性質(zhì)、物質(zhì)制備、化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用等四個(gè)方面設(shè)計(jì)了80多條活動(dòng)與探究的實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)都是從自然和生活現(xiàn)象,身邊常見(jiàn)的物質(zhì)引入問(wèn)題,通過(guò)探究尋找規(guī)律,幫助學(xué)生理解它們對(duì)人類(lèi)生活的影響,體會(huì)科學(xué)進(jìn)步對(duì)進(jìn)步人類(lèi)生活質(zhì)量所做出的宏大奉獻(xiàn),增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)的好奇心和探究的欲望。22、實(shí)驗(yàn)與生活實(shí)際嚴(yán)密聯(lián)絡(luò)新教材除了大力加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)在全書(shū)中所占的比重以外,還大力改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,使實(shí)驗(yàn)生活化、簡(jiǎn)單化和微型化,以適應(yīng)21世紀(jì)綠色化學(xué)的開(kāi)展要求。例如,自制酸堿指示劑,要求學(xué)生取幾種植物的花瓣或果實(shí)如牽牛花、月季花、紫卷心菜、胡蘿卜等制取酸堿指示劑,并

11、試驗(yàn)它們?cè)谑炒?、石灰水、鹽酸和氫氧化鈉溶液中的顏色變化。這個(gè)實(shí)驗(yàn)既應(yīng)用了所學(xué)知識(shí)酸堿指示劑與酸或堿起作用顯示不同的顏色,又嚴(yán)密結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際,使學(xué)生感到化學(xué)知識(shí)是有用的,是和他們的生活嚴(yán)密相聯(lián)的。某些家庭小實(shí)驗(yàn)如利用飲料瓶、紗布、沙石等自制簡(jiǎn)易凈水器,淬火和回火,清洗餐具,制作葉脈書(shū)簽,保鮮膜保鮮才能測(cè)試等內(nèi)容都貼近社會(huì)和學(xué)生的生活實(shí)際,使學(xué)生感到親切,就像一塊榮耀的磁石極大地吸引著學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和創(chuàng)新欲望,老師應(yīng)因勢(shì)利導(dǎo),積極組織做好這些實(shí)驗(yàn)。化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于理論,是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最終目的。知識(shí)的應(yīng)用不僅是學(xué)習(xí)教材要求做的實(shí)驗(yàn),而且更重要的是嚴(yán)密聯(lián)絡(luò)實(shí)際,解決日常生活中的一些實(shí)際問(wèn)題。上教

12、版新教材精心編排了許多如幫助人類(lèi)戰(zhàn)勝疾病與營(yíng)養(yǎng)保健、解決人類(lèi)的糧食危機(jī)、治理日趨嚴(yán)重的環(huán)境污染、開(kāi)發(fā)新能源等當(dāng)今世界關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題的有關(guān)探究實(shí)驗(yàn)。例如,為了研究蛋白質(zhì)的性質(zhì),新教材安排了以下探究實(shí)驗(yàn):1取兩支盛有蛋白質(zhì)的試管,分別參加蒸餾水及飽和硫酸鈉溶液。2取3支試管,各裝入3mL的雞蛋白溶液,一支加熱,一支參加少量乙酸鉛溶液,另一支加幾滴濃硝酸溶液后微熱。3用兩把鑷子分別夾一小塊凝固的蛋白質(zhì)與一根頭發(fā)或一根棉紗線(xiàn),在酒精燈上灼燒,聞其氣味。通過(guò)以上探究實(shí)驗(yàn),學(xué)生不難得出蛋白質(zhì)的性質(zhì)以及日常生活如烹調(diào)、食用蛋白質(zhì)食品時(shí)應(yīng)注意些什么。此外,教材還安排了酸雨的形成、水體污染的預(yù)防、固體廢棄物“放

13、錯(cuò)地方的資源、垃圾回收等全球性問(wèn)題的探究實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生知道化學(xué)就在我們身邊,化學(xué)與當(dāng)今社會(huì)生活、實(shí)際消費(fèi)親密相關(guān),從而激發(fā)學(xué)生去努力探詢(xún),用知識(shí)、智慧和行動(dòng)保護(hù)環(huán)境的責(zé)任心和榮耀感。3、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革31、充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,但凡學(xué)生能做的實(shí)驗(yàn),老師都應(yīng)積極地讓學(xué)生動(dòng)手去做,充分調(diào)動(dòng)他們的積極性。讓他們自己提出問(wèn)題,進(jìn)展大膽的猜測(cè)、假設(shè),然后為驗(yàn)證自己的猜測(cè)和假設(shè)進(jìn)展實(shí)驗(yàn)。學(xué)生自己找出實(shí)驗(yàn)原理,設(shè)計(jì)和討論實(shí)驗(yàn)方案,選取實(shí)驗(yàn)器材。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,老師主要起引導(dǎo)作用,不僅僅是給學(xué)生提供儀器,還應(yīng)檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案的可行性,對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案中較大的涉及平安的錯(cuò)誤進(jìn)展糾正,對(duì)學(xué)生合理的

14、建議及新穎的實(shí)驗(yàn)方案給予肯定和支持,盡可能提供學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案中所需的儀器并指導(dǎo)使用。對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案中有錯(cuò)誤但不涉及平安的問(wèn)題,老師也可提供儀器讓學(xué)生去實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過(guò)老師的幫助,查找原因,解決問(wèn)題,進(jìn)步自身分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的才能。實(shí)驗(yàn)完畢,老師指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,指導(dǎo)學(xué)生從以下方面進(jìn)展自我評(píng)定:對(duì)自己實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果的評(píng)估;分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題及其原因;在以后的實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)展哪些改進(jìn)。最后老師評(píng)定實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生參與了問(wèn)題的提出、猜測(cè)與假設(shè)、制定方案、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)展實(shí)驗(yàn)、搜集證據(jù)、分析論證、評(píng)估、交流與合作,不僅學(xué)習(xí)了化學(xué)知識(shí),而且體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣,學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)探究方法,領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神。32、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生以實(shí)驗(yàn)室的活動(dòng)為手段,自己去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),選擇儀器,進(jìn)展實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),總結(jié)規(guī)律,得出結(jié)論,并允許學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室補(bǔ)做或復(fù)習(xí)尚未純熟的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在開(kāi)齊課本實(shí)驗(yàn)的前提下,開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,讓學(xué)生有時(shí)機(jī)進(jìn)展家庭小實(shí)驗(yàn)和課外實(shí)驗(yàn),放手讓學(xué)生去設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn),觀察、記錄現(xiàn)象,并查閱資料、分析實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和理論才能。因此,老師要充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和理論才能方面的作用,讓學(xué)生帶著自己的問(wèn)題運(yùn)用實(shí)驗(yàn)加以解決,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)才能。向?qū)W生開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室資源的效益。同時(shí),老師要根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和儀器設(shè)備的現(xiàn)狀,因陋就簡(jiǎn),充分利用日常生活中的廉價(jià)