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摘 要:提高化学实验教学质量越来越受到人们的重视,但实验教学仍然是化学教育中薄弱的一环。教师在化学实验教学中,应当适时引导学生结合实验观察过程,激发思维活动,实现感性阶段向理性阶段的飞跃。
关键词:化学实验课 思维训练
近几年来,提高化学实验教学质量越来越受到人们的重视,但实验教学仍然是化学教育中薄弱的一环。化学是一门以实践为基础的自然学科。化学实验以其生动的魅力和丰富的内涵在培养学生的创新能力方面发挥着独特的功能和作用。随着素质教育的全面实施,实验教学由原来的“一块黑板,一支粉笔”的“口头”实验变为由教师、学生的实际操作,这是一个很大的进步,但是,只是从实验中简单的“验证”某一原理、某一结论,对于学生各种能力,尤其是创新能力的培养,成效甚微,必须对这种实验教学予以优化、创新。本文探讨通过创新实验教学来培养学生的创新能力。
一、必须强化实验教学中的思维训练
这是掌握化学科学知识的需要。化学实验既是化学学科的基础,又是掌握化学知识规律的入门的向导和手段。学生从实验事实出发,形成化学概念,上升为化学规律,进而编织知识网络,建筑知识架构,非经过由表及里、由此及彼、去粗取精、去伪存真的思维过程,由感性上升至理性不可。因此,教师在化学实验教学中,应当适时引导学生结合实验观察过程,激发思维活动,实现感性阶段向理性阶段的飞跃。
例如,教师忽略了指导和严格要求学生认真预习实验教材,以致不少学生对实验目的、内容、操作步骤不甚明确。有的学生只是抱着“好玩”的态度来实验。到实际操作时,就形成盲目混乱。又如,教师在课前没有准备好实验用的仪器和药品,到实验开始时,学生发现没有某种仪器或药品,或仪器已有破损,就会围住教师要这要那,造成混乱局面。再如,教师没有根据实验目的要求和学生实际,作好周密的指导计划上课时,往往顾此失彼,陷于被动、忙乱。有困难的学生常因得不到及时指点而呼喊教师;实验技能比较好的学生,又因提前完成了实验而未得到很好安排,就无事可作,互相谈论,甚至来回走动,影响别人操作,等等。因此,要上好学生实验课,就提高学生实验课的质量。
二、作好课前准备工作
首先,要求教师做好实验的预试。与演示实验,边讲边实验的预试相比,对学生实验课的预试实验的要求应更高一些。除掌握实验成败的条件和关键外,还要估计学生独立进行实验时可能发生的困难,拟出上课时向学生交待的注意事项,并作好课中巡视指导计划。指导计划应包括重点指导实验内容和操作技能,重点指导的学生以及巡视指导的路线等。
其次,应充分准备好仪器、药品和器材,并将仪器,药品等放置有序,保持实验室的清洁、整齐。
最后,按实验内容的多少和难易程度,以及实验室的设备情况将全班学生合理分组。尽量照顾人人都有动手的机会,防止造成某些同学只能作“观察员”或“记录员”的机会,还要拟订实验思考题,指导学生课前预习实验教材和学习有关章节内容,要求学生在预习中作到明确实验目的,搞清实验内容,并理解基本原理,操作步骤,实验装置和注意事项(包括操作、仪器的使用和安装、药品用量、观察现象、废物处理,安全防护等各方面的注意事项),扼要地作好笔记,为能自觉地、‘有目的地、独立地进行实验打好基础。
三、加强上课时的组织指导
实验课开始时先要提问检查学生预习情况,有时还要进行课前讨论和个别操作示范,然后挂出事先写好了实验项目以及重点内容与安全注意事项的小黑板,待学生检查实验用品齐全后,再允许学生动手实验,检查时间不宜过长,以保证学生有足够的时间进行操作和思考。在学生进行实验的过程中,通常采用重点深入与普遍照顾相结合的方式巡视指导,即在重点指导的学生中发现问题,立即普遍巡视,如发现某个问题具有共同性,则立刻在全班作必要的提示。一般应着重从下面两个方面巡视指导:
一是指导学生严格遵守化学实验操作规程。在中学里,学生违反操作的情况是存在的。如未垫上石棉网,就用酒精灯直接加热烧杯,不按需要量取药品,常将剩余的药品倒回原瓶,不是用手腕而是用整个胳膊的活动来振荡试管;手握试剂瓶倾倒液体药品时,瓶上的标签不是向着手心,而是向着下方,面部靠近瓶口去闻气体,用同一支滴管吸取一种液体试剂后,未经冲洗清洁,又去吸另一种液体药品等。指导学生遵守操作规程是一项必须坚持不懈进行的重要工作,指导中既应重视使学生明确每一个正确操作所依据的原理,认识错误操作可能发生的危害,更要多给学生练习的机会,严格要求学生养成正确操作的习惯和熟练的技巧。”不能代替学生操作如需教师示范,示范后也要求学生重做,在纠正错误中向学生分析说明原理。
二是通过答疑与质疑,指导学生认真观察和积极思维。教师在巡视指导中,要善于根据实验内容和学生情况给学生恰当地揭示观察要点。例如,观察反应物和生成物的某些特征性质,反应中发生的某些特殊现象等。要善于对学生恰当地启发提问。例如,在讲氢气还原氧化铜实验时,引导学生观察黑色粉未逐渐变为亮红色,证明有铜生成,同时试管口有水珠,证明反应后有水生成,概括出发生的现象,以及化学反应方程式等;要善于及时启发学生解决实验失败的问题。例如,当学生观察到反常现象或实验失败而不知如何解决时,教师必须及时地给予提示,或从理论方面,或从仪器装置方面,或从操作方面去仔细检查,找出原因,使之重新做实验并获得成功。这样,既保证了实验进度,又培养了学生分析和解决问题的能力,有利于提高实验课的质量。
三是指导学生作好实验记录。记录的主要内容是实验题目,所用仪器、药品、操作步骤,观察到的现象和实验数据,对现象的分析解释和结论。
四是指导学生养成良好的科学实验习惯。教师在巡视指导中,应随时记下学生在以上各方面的具体表现并作为小结中讲评的依据。
四、实验结束后要认真总结
在学生实验结束后,教师要作好小结,要求学生认真写好实验报告,并布置学生洗涤仪器和整理实验用品,做好整洁工作。小结时既可补足重点指导中未能……解决的问题,又能全面巩固和发展实验的成果。小结要全面地指出学生实验中的优缺点,并分析原因。应以学生是否能自觉地、熟练地把理论运用于实际作为小结的主要内容。此外,对实验效果方面;哪些实验做得好,哪些实验做得不好;实验操作技能方面,哪些操作有错误,哪些试剂用得不适当,等等。每次实验都应结合当时具体情况,对以上各方面有所侧重地进行小结,同时予以表扬和批评,使学生取得经验教训,明确努力方向。
以上是笔者在学生实验课教学方面的一些教学方法。实践证明,这样做有利于提高学生实验课的质量,又可以培养学生分析和解决问题的能力。
关键词:化学实验课 思维训练
近几年来,提高化学实验教学质量越来越受到人们的重视,但实验教学仍然是化学教育中薄弱的一环。化学是一门以实践为基础的自然学科。化学实验以其生动的魅力和丰富的内涵在培养学生的创新能力方面发挥着独特的功能和作用。随着素质教育的全面实施,实验教学由原来的“一块黑板,一支粉笔”的“口头”实验变为由教师、学生的实际操作,这是一个很大的进步,但是,只是从实验中简单的“验证”某一原理、某一结论,对于学生各种能力,尤其是创新能力的培养,成效甚微,必须对这种实验教学予以优化、创新。本文探讨通过创新实验教学来培养学生的创新能力。
一、必须强化实验教学中的思维训练
这是掌握化学科学知识的需要。化学实验既是化学学科的基础,又是掌握化学知识规律的入门的向导和手段。学生从实验事实出发,形成化学概念,上升为化学规律,进而编织知识网络,建筑知识架构,非经过由表及里、由此及彼、去粗取精、去伪存真的思维过程,由感性上升至理性不可。因此,教师在化学实验教学中,应当适时引导学生结合实验观察过程,激发思维活动,实现感性阶段向理性阶段的飞跃。
例如,教师忽略了指导和严格要求学生认真预习实验教材,以致不少学生对实验目的、内容、操作步骤不甚明确。有的学生只是抱着“好玩”的态度来实验。到实际操作时,就形成盲目混乱。又如,教师在课前没有准备好实验用的仪器和药品,到实验开始时,学生发现没有某种仪器或药品,或仪器已有破损,就会围住教师要这要那,造成混乱局面。再如,教师没有根据实验目的要求和学生实际,作好周密的指导计划上课时,往往顾此失彼,陷于被动、忙乱。有困难的学生常因得不到及时指点而呼喊教师;实验技能比较好的学生,又因提前完成了实验而未得到很好安排,就无事可作,互相谈论,甚至来回走动,影响别人操作,等等。因此,要上好学生实验课,就提高学生实验课的质量。
二、作好课前准备工作
首先,要求教师做好实验的预试。与演示实验,边讲边实验的预试相比,对学生实验课的预试实验的要求应更高一些。除掌握实验成败的条件和关键外,还要估计学生独立进行实验时可能发生的困难,拟出上课时向学生交待的注意事项,并作好课中巡视指导计划。指导计划应包括重点指导实验内容和操作技能,重点指导的学生以及巡视指导的路线等。
其次,应充分准备好仪器、药品和器材,并将仪器,药品等放置有序,保持实验室的清洁、整齐。
最后,按实验内容的多少和难易程度,以及实验室的设备情况将全班学生合理分组。尽量照顾人人都有动手的机会,防止造成某些同学只能作“观察员”或“记录员”的机会,还要拟订实验思考题,指导学生课前预习实验教材和学习有关章节内容,要求学生在预习中作到明确实验目的,搞清实验内容,并理解基本原理,操作步骤,实验装置和注意事项(包括操作、仪器的使用和安装、药品用量、观察现象、废物处理,安全防护等各方面的注意事项),扼要地作好笔记,为能自觉地、‘有目的地、独立地进行实验打好基础。
三、加强上课时的组织指导
实验课开始时先要提问检查学生预习情况,有时还要进行课前讨论和个别操作示范,然后挂出事先写好了实验项目以及重点内容与安全注意事项的小黑板,待学生检查实验用品齐全后,再允许学生动手实验,检查时间不宜过长,以保证学生有足够的时间进行操作和思考。在学生进行实验的过程中,通常采用重点深入与普遍照顾相结合的方式巡视指导,即在重点指导的学生中发现问题,立即普遍巡视,如发现某个问题具有共同性,则立刻在全班作必要的提示。一般应着重从下面两个方面巡视指导:
一是指导学生严格遵守化学实验操作规程。在中学里,学生违反操作的情况是存在的。如未垫上石棉网,就用酒精灯直接加热烧杯,不按需要量取药品,常将剩余的药品倒回原瓶,不是用手腕而是用整个胳膊的活动来振荡试管;手握试剂瓶倾倒液体药品时,瓶上的标签不是向着手心,而是向着下方,面部靠近瓶口去闻气体,用同一支滴管吸取一种液体试剂后,未经冲洗清洁,又去吸另一种液体药品等。指导学生遵守操作规程是一项必须坚持不懈进行的重要工作,指导中既应重视使学生明确每一个正确操作所依据的原理,认识错误操作可能发生的危害,更要多给学生练习的机会,严格要求学生养成正确操作的习惯和熟练的技巧。”不能代替学生操作如需教师示范,示范后也要求学生重做,在纠正错误中向学生分析说明原理。
二是通过答疑与质疑,指导学生认真观察和积极思维。教师在巡视指导中,要善于根据实验内容和学生情况给学生恰当地揭示观察要点。例如,观察反应物和生成物的某些特征性质,反应中发生的某些特殊现象等。要善于对学生恰当地启发提问。例如,在讲氢气还原氧化铜实验时,引导学生观察黑色粉未逐渐变为亮红色,证明有铜生成,同时试管口有水珠,证明反应后有水生成,概括出发生的现象,以及化学反应方程式等;要善于及时启发学生解决实验失败的问题。例如,当学生观察到反常现象或实验失败而不知如何解决时,教师必须及时地给予提示,或从理论方面,或从仪器装置方面,或从操作方面去仔细检查,找出原因,使之重新做实验并获得成功。这样,既保证了实验进度,又培养了学生分析和解决问题的能力,有利于提高实验课的质量。
三是指导学生作好实验记录。记录的主要内容是实验题目,所用仪器、药品、操作步骤,观察到的现象和实验数据,对现象的分析解释和结论。
四是指导学生养成良好的科学实验习惯。教师在巡视指导中,应随时记下学生在以上各方面的具体表现并作为小结中讲评的依据。
四、实验结束后要认真总结
在学生实验结束后,教师要作好小结,要求学生认真写好实验报告,并布置学生洗涤仪器和整理实验用品,做好整洁工作。小结时既可补足重点指导中未能……解决的问题,又能全面巩固和发展实验的成果。小结要全面地指出学生实验中的优缺点,并分析原因。应以学生是否能自觉地、熟练地把理论运用于实际作为小结的主要内容。此外,对实验效果方面;哪些实验做得好,哪些实验做得不好;实验操作技能方面,哪些操作有错误,哪些试剂用得不适当,等等。每次实验都应结合当时具体情况,对以上各方面有所侧重地进行小结,同时予以表扬和批评,使学生取得经验教训,明确努力方向。
以上是笔者在学生实验课教学方面的一些教学方法。实践证明,这样做有利于提高学生实验课的质量,又可以培养学生分析和解决问题的能力。