时间:2022-04-16 12:26:46
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地处农村的乡镇初中,远远比不上城里的初中,无论从校容校貌,还是从学校的各项配套设施,两者相差甚远。很多乡镇学校只有一间实验室,所有的实验课都只能在那间实验室进行。因为场所不够,因而极少安排实验课,又因为不是专用的化学实验室,教学效果也大打折扣。
(二)基础设施配套不充分
这里所说的设施配套不充分,不是前面所说的化学仪器短缺或化学药品稀少,而是一些基础设施配套不足。就笔者所在学校来说,学校的用水是靠镇里的自来水厂来供水的,如遇到停电、水厂设备出现故障等,就会出现无法供水,甚至连续几天停水的问题。短时停水的情况,有时一天也出现好几次。如果遇上供水不畅的那天同时几个班级上实验课,那简直就是大灾难。一个班级实验完了,遇到停水时仪器不能及时清洗,势必造成对下一个实验的影响,直接打乱了教师的教学计划,无法按计划完成教学工作。
(三)学生缺乏实验兴趣
对农村学生来说,做不做实验,对他们的考试成绩并没有太大的影响;又因为学生平时动手操作少,从安全的角度来考虑,教师往往不是很愿意让学生自主探究实验的方案和途径,而是把实验步骤定好,让学生按部就班地做实验,其目的就是让学生验证课本中的结论而已。这样的学生实验,少了探究的乐趣,也没有太大的价值,实验效果会大打折扣。久而久之,学生对实验也就提不起兴趣来。在笔者学校,发现有教师在讲解操作方法及注意事项时,许多学生在下面闹腾,如任意摆弄仪器、药品,同学之间聊天、打闹嬉戏,用手机听歌、玩游戏等。出现这些情况,均因为学生对化学实验不感兴趣所致。
(四)教师重视不够
现在的教师由于种种原因,比如自认为绩效工资分配不公平和不合理、评选优秀不透明等,因而产生抵触情绪和怠工行为。现在很多乡镇初中的化学教师基本不安排学生实验,有条件的不安排,没条件的就更不用说了。更为严重的是,在初中化学教科书里有50多个演示实验,大部分乡镇初中的任课教师只做几个与中考有关的演示实验而已。
(五)领导监督不力
做任何事情,只要上下齐心协力,就一定能把事情做好。化学教师不上学生实验课,若是校长过问,教导处督促,相信怠课情况会有改观的。但是,实际的情况是,有的学校最近几年从来没有上过学生实验课,学校领导却充耳不闻,熟视无睹,听之任之。笔者认为,领导监督不力是实验课流失的重要原因。
二、改进乡镇初中化学实验教学现状的思考与对策
(一)领导重视,配齐教师及设备
化学是一门以实验为基础的学科。因此,只要上级领导重视,教学质量就必然得到提高。对实验员、化学教师力量不足的问题,教育主管部门可以根据各校的情况配足配齐。对于化学仪器短缺、化学药品稀少的问题,教育主管部门可以要求各级学校每个学期结束时,实行列册汇报,由主管部门统一统计,统一汇总,统一采购,统一配发。领导重视,供给保障,就能顺利开展实验课的教学工作。
(二)启发教学,培养兴趣
针对学生对实验课不感兴趣,不愿做化学实验的情况,首先,教师要采用形式多样的教学方法,激发学生的学习兴趣。在实验教学中,注意启发学生自主探究,自主发现,让学生体验成功的喜悦。其次,教师要严格要求,对不做实验的学生不能听之任之,放任自流,力求从评价上促使学生参与实验活动。再次,可以从学生感兴趣的生活实验开始,培养学生对实验的兴趣,如制取汽水的实验等。
(三)教师主动,尽心尽职
都说教师“是天底下最神圣的职业”“是人类灵魂的工程师”“是一支燃烧自己的蜡烛”。要让这些灵魂工程师充分燃烧自己,体现神圣职业的人生价值,领导就得多关心教师,设法提高教师的待遇和地位,帮助教师解决一些实际困难,这样才能充分调动教师的积极性。教师工作主动了,就会尽心尽职,努力搞好教学工作。
长期以来,初中化学教学中的实验往往是理论知识的“副产品”,基本上处于“照方抓药”、“验证前人已经得到的结果”的状况,操作也基本停留在“不敢越雷池半步”的规范上。这样的实验仅仅为了达到学科教学目标而进行实验,教师心中没有课程意识,没有把实验教学与学生的发展需要联系起来。这样的实验不利于学生思维的培养,不利于学生发现和解决化学中的问题,更不利于创新思维方式的形成,不利于学生智力发展,因而改革实验势在必行。
教育、创造教育、个性教育。其目标都包含一个共同点:培养创新人才。新课程的培养目标是培养学生的创新精神、实践能力、科学和人文素养以及环境意识,使学生具有适应终身学习的基础知识、基本技能和方法。依照新课标理念,我们在教学过程别要注意纠正一些学生不爱动手、喜欢背实验的学习习惯,培养学生学习的独立性和自主性,使实验教学成为他们质疑、信息收集和处理、探究的实践活动。教师必须转变教学观念,将学生的发展放在首位,引导学生积极的参与科学探究。
二、改进实验教学,培养学生科学素养
1.转变教育思想,充分发挥实验教学的教育功能
《新课标》明确指出了化学课程改革的重点:“以提高学生的科学素养为主旨”。传统的实验教学强调讲清原理,演示好实验,尽管也注意学生能力的训练与培养,但训练的重点也是放在学生能否看清实验现象,能否明白实验原理,实验的难点在何处等等。站在培养学生综合素质的高度看,化学实验教学的重点不应只是传授基础知识和训练基本技能,更重要的是在教学中要有意识地对学生进行科学素质的训练和培养,既要强调实验在训练学生观察和动手能力方面的功能和作用,更要强调实验在培养学生动脑、启迪思维、开发潜能等方面的功能和作用,这也是化学实验教学所要达到的更高目标。
2.充分发挥学生主体作用,培养学生自主学习能力
《新课标》指出,自主性学习是科学探究的重要特征,教师要帮助学生尽快步入自主性学习的轨道。可以让学生独立地进行实验准备,自拟实验步骤,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。这一过程,就是要让学生不停地动手、动脑,以此激活他们的思维,充分发挥他们的潜能和创造性,全面培养和提高他们的自主学习能力。
3、改演示实验为协同实验,培养学生合作交流能力和实践能力
教师的演示实验往往因为可见度不够而影响了教学效果,使看不清楚的学生失去了兴趣和热情。为了能更好地培养学生的动手能力和观察能力,增强学生的参与和合作意识,适应《新课标》实施合作学习,注重学生实践能力培养的要求,应最大限度地将教师单独操作的演示实验改为师生共同参与操作的协同实验,或在教师指导下由学生合作共同完成,使学生始终保持积极参与的热情,激发学生的学习兴趣,提高学生实验能力。
4、改验证实验为探究实验,培养学生的探究能力
实验在培养学生的创新思维方面,有其得天独厚的条件,教学中必须鼓励和引导学生独立思考,勇于提出自己的见解,充分发挥每个学生创造性的潜在能力。每个问题的提出及整个教学过程,都必须是再现式思维和创造思维有机结合,尽可能的把教学过程设计成发现问题──分析问题──解决问题的创造模式,着力营造“情感共鸣沟通,信息反馈畅通,思维流畅,创造精神涌动”的最佳意境。
传统学生实验多半是验证性的实验,在实验过程中,学生是被动地参与,我们的实验改革应充分利用一切手段,改验证实验为探究实验,让学生自己提出问题进行大胆的猜想、假设,然后为验证自己的猜想和假设进行实验。学生对实验过程的敏锐观察,丰富想象,有效类比的周密思考的基础上通过学生的主动探究而形成的,既达到了开拓思维,交流合作的目的,又使学生的知识和能力在实验中得到加强、训练,充分体现了科学探究的乐趣,领悟了科学的思想和精神。
5、开展课外实验活动,培养学生的创新能力
1.1教师缺乏主动研究的意识
重点中学对优等生“白热化”的争夺,导致了优质生源的两极化,留在农村初中的基本上是一些基础差、学习习惯差的学生,而这些学生接受和领悟能力也相对较弱,由此导致了农村初中教师大多采取传统的教学模式,其主要表现在以下四个方面:①没有时间去研究实验,由于我市教育部门重点扶持市区学校,对农村教育很不重视,在农村初中普遍存在化学教师不足的现象,有些学校化学老师甚至教三、四个班级,这样就造成了化学教师每天都忙着备课、上课,教师根本就没有时间去主动研究实验。②不想去研究实验,觉得研究实验就是浪费时间,对于教材中的实验,教师已经习惯了照本宣科。③想去研究实验,但找不到研究的方向和方法。④有了研究的方向和方法,但学校的硬件设施跟不上,拖了研究的后腿。如何转变上述局面呢?首先,教师要有创新意识,如果教师年年都在重复那些教材中相同的实验,缺乏创新意识,那么,他的教学生活就注定是枯燥无味的。正如一位学者说过:“如果一位教师刚毕业的时候教学生小猫钓鱼的故事,快退休了还在教小猫钓鱼的故事,没有创新意识,那么,那位教师的教学生涯注定是失败的”。其次,教师平时要多看一些与化学相关的核心期刊,如订阅化学类的三大核心期刊《化学教育》、《中学化学教学参考》、《化学教学》是必须的,这样就可以不断拓宽自己的知识面,最后可以选取初中化学实验中值得去研究的方向,重点研究,力争有所突破。
1.2实验仪器与药品使用不便利
导致仪器与药品不够用的很大原因是教师怕麻烦,这里说的怕麻烦就是教师怕由于做实验的原因而影响教学进度和教学效果。此外,在实验室里的有些仪器甚至连教师自己都不会使用,因此就造成了这些仪器常年放在实验室里“睡大觉”。要避免以上情况的出现,首先要解决教师的思想观念。其次,当地教育行政部门应对教师进行培训,教会教师使用一些先进仪器。最后,教师要学会统筹规划,尽一切可能保证实验教学的顺利实施。例如,凡是涉及到化学实验的课,争取让学生都在化学实验室里完成,有些班级多的市区学校,可以与其他学科通过换课的形式来完善实验教学。
1.3教师自身实验基本技能不过关
今年9月份海门市曾经组织一次初中化学教师实验技能大赛,每位教师都要在规定的时间内完成初中化学中的四个主要实验。最后,教研员胡裕新老师做了如下总结:①有些老师在做铁丝在氧气中燃烧实验时,由于采用了向上排空气法收集的氧气,氧气不纯,最后导致铁丝在氧气中燃烧现象很不明显。②在做粗盐提纯实验时,有些老师甚至还在蒸发皿的底部垫石棉网。③检查装置气密性的时候,个别老师居然先用手握住实验研究试管,再把导管的一端浸没在水里。以上问题,尽管是从我市的一次实验技能大赛中暴露出来,但也从另一方面反映了目前我市化学教师实验基本功不够。要提高教师实验技能,方法有三种:①化学教师本身要把实验技能摆在与备课、磨课、评课、批改作业等更高的位置上去,积极而又主动地去练习实验基本操作。②在备课期间,遇到本节课相关的实验,教师都应该在实验室里把该实验预做一遍,必要的时候可以多次演练,反复操作,争取将课堂上可能会遇到的问题事先解决掉。③教研部门要经常组织各个学校参加与实验比赛相关的各类教学活动,就如前面所说到的我市举行的初中化学教师实验技能大赛。
2关于教材中的实验教学问题
关于教材中实验的教学,通常涉及以下几个方面的问题。
2.1如何做好教材中的实验
这个问题包含几个方面:如何确保实验成功?实验中万一遇上突况,如何处理?如何改进实验的装置或者操作方法?等等。如人教版对于二氧化碳的收集方法一直认为是不能用排水法收集,但是,通过研究发现,二氧化碳在水中溶解以及与水反应的速率比二氧化碳产生的速率要小的多,因此,沪教版已经开始采纳用排水法收集二氧化碳气体了。又如对于探究二氧化碳密度实验,由于CO2密度比空气大,如果将CO2倒入过快很有可能出现上面的的蜡烛先熄灭或两支蜡烛同时熄灭等现象。为了确保下面的蜡烛先熄灭,笔者做了略微修改。如图1所示:在一只大烧杯里放置上下两支燃着的蜡烛,打开弹簧夹,移开集气瓶上的玻璃片,可以看到烧杯里面的蜡烛由下至上依次熄灭,形象而生动。2密度实验
2.2如何正确处理教材中的实验内容
正确处理实验内容需要教师在原有实验内容的基础上进行合理的加工、整合、完善。方法通常有以下几种。
2.2.1运用层层深入法
这种方法就是将整个实验内容分成几个小块,各个小块之间紧密相连,层层深入。这种处理方法,很符合学生的逻辑思维。例如在探究实验室制取氢气的发生装置时,教师可以进行如下设计:[相信你还记得]实验室制取CO2的时候反应物是什么?反应条件是什么?选取发生装置应该考虑哪些因素?[相信你能行]从给出的实验装置中,选择一套制取氢气的发生装置(图略)。[相信你能灵活运用]长颈漏斗可以由哪些仪器代替(给出分液漏斗、注射器等仪器),锥形瓶可以用哪些仪器代替(给出大试管、圆底烧瓶等)。[相信你能成为科学家]例题展示:实验室常用硫化亚铁(FeS)固体与稀硫酸(H2SO4)在常温下反应制硫化氢气体和硫酸亚铁(FeSO4),请选择合适的发生装置(给出相关仪器)。以上几个教学环节是经过笔者认真思考的结果。“相信你还记得”考查了学生原有学过的实验室制取二氧化碳的发生装置;“相信你能行”要求学生能根据已有的制取二氧化碳的原理来选择制取氢气的发生装置;“相信你能灵活运用”要求学生对仪器的使用能够灵活变通;“相信你能成为科学家”把中考中常见的例题让学生做,使得学生能够提前适应中考要求。四个步骤采用的是层层深入法,让学生对知识的掌握由易到难、由表及里,最终达到举一反三。
2.2.2增强实验的趣味性
教学实践表明,切实加强实验的趣味性,往往能给教师的教学效果带来意想不到的惊喜。如人教版初三《化学》教材中设计的分子运动实验,氨水挥发出来的刺激性气味很大,而且药品的用量也较大,笔者做了如下改进(如图2):在小试管中放入用酚酞溶液润湿的滤纸,在大试管的底部放一小团棉花,把小试管倒插入大试管中,分别向两大试管中倒入等量的浓氨水,塞上橡皮塞,另外一组放入盛有热水的烧杯中观察现象。最后,笔者惊喜地发现:滤纸条从下往上逐渐变红,而且温度越高颜色变化越快。这种处理方式,药品用量少,对环境无污染,操作简单、现象明显,且能说明温度对分子运动的影响,增强了实验的趣味性,又达到了激发学生的求知欲目的,妙不可言。
2.2.3化“繁”为“简”
无论是2001年的人教版,还是2012年的人教版,教材中都在教材后面的附录中列举了初中化学常用仪器,以及仪器的用途和注意点,教师也往往要求学生对教材中的内容死记硬背。其实,笔者认为这种做法过于机械化、过于繁琐,不利于培养学生的创新思维能力。例如,新老教材中一直规定不可直接去闻气体的味道,笔者认为这种观点过分中规中矩,过分强调了化学实验的危险性,让学生产生对化学实验的恐惧感,毕竟在初中化学实验中产生的有害物质还是比较少的。再如实验室以过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的简易装置,很多教师总认为一定要按照教材中所要求的将试管固定在铁架台上,其实只需将试管放在试管架上即可,简洁明了。
2.2.4做好现象不明显的实验
教材中讲到碱的化学性质的时候,学生都知道二氧化碳能与氢氧化钙溶液反应,是因为产生了明显的白色沉淀现象,但是能和氢氧化钠溶液反应吗?如果能反应,那么如何判断反应的发生呢?由于二氧化碳与氢氧化钠溶液反应没有明显的现象,在教学大纲中也没有要求做这个实验,教师往往让学生把它和二氧化碳与氢氧化钙溶液的反应做对比,写出相应的化学方程式即可。这样也就造成了学生对该反应的认识模棱两可、似懂非懂,时间一长,学生就没多大印象了。为此,笔者设计了如图3所示的方案:2与NaOH反应实验装置取两只相同的收集满二氧化碳气体的集气瓶,分别向两只集气瓶中加入相同体积的水和氢氧化钠溶液,立即塞紧带有U形管(U形管中装有品红溶液)的橡皮塞,放在水平桌面上,观察现象。此方案的优点是:都是采用的实验室常见仪器,操作简单、方便,绿色环保,现象非常明显,同时也有利于学生对于压强知识的理解。
通过化学实验,激发学生的学习兴趣对于一些化学反应和化学原理,如果教师只是进行口头上的讲解,学生通常会左耳听,右耳冒,不会对此印象深刻。但如果,教师将所要讲解的化学原理以化学实验方式呈现在课堂上,学生就会有耳目一新的感觉,注意力很快就会集中到化学实验上。并且当学生处在对化学实验的观察状态时,还会发现一些此前从未见过的现象,学生对于新鲜事物的好奇和对知识的渴求便会油然而生。因此,教师可以通过化学实验的方式来激发学生的学习兴趣。为此,教师可以在做化学实验之前,向学生提出几个问题,待完成化学实验,便让学生一一作答。又或是要求学生在教师的带领下,亲身参与化学实验的整个过程。这样一来,学生不仅学到了知识,还活动了脑筋,并且学生还会因为通过自身努力学到知识而感到愉悦。比如:当教师讲到木炭遇到硝酸钾,木炭自身会发生什么改变时,教师便可以要求学生准备适量的木炭、适量的硝酸钾以及试管、酒精灯等工具,然后按照实验的既定步骤行动起来。在实验中,学生不仅要注意观察木炭和硝酸钾产生了哪些变化,还要用心做好记录,并思考木炭和硝酸钾发生改变的原因。当实验结束后,学生的心理也会充满疑惑,这时教师展开对此化学反应的讲解再合适不过了。教师在动员学生参与化学实验时,最为要紧的便是教师所说的话语了,如果教师的话语平淡无奇,学生的情绪将很难被调动起来,因此,教师在动员学生参与化学实验时,不妨巧用动词,捕捉动态,进而让言语变得生动、形象。比如:教师可以说:“大家想不想看木炭跳舞呀,木炭跳舞可是美极了。”除此之外,还要注意的一点是:当学生回答木炭遇到硝酸钾为什么会翩翩起舞时,教师要鼓励学生畅所欲言,而不要给学生的思维设限,也不要急着打断学生的发言。
通过化学实验,培养学生的创新能力记得有位哲人曾将世界划分成两部分,一部分是已知的,一部分是未知的,未知的总是比已知的大。由此可见,知识总是学不完的,授人以鱼,不如授人以渔。也就是说:优秀的教师不仅懂得教会学生知识,还懂得教会学生掌握知识的能力。教师带领学生参与化学实验的目的不仅在于巩固学生原有知识,更在于培养学生利用原有知识举一反三,利用原有知识去发现未知世界的能力。为此,教师可以向学生提出一些问题,并对学生进行循循善诱,因势利导,从而促使学生可以得出意想不到的答案。比如:对于大家都熟知的如何点燃酒精灯的问题,教师便可以向学生提问,如果学生的回答是用火柴可以办到,教师便可以说:老师今天要告诉同学们能点燃酒精灯的不只是火柴,还有其它物品,大家想不想知道是什么,想不想知道为什么?当教师看到学生对此充满好奇心时,便可以让学生回顾下老师平常讲过的火柴能点燃酒精灯的原理,当学生回答回顾完,教师便可以说:其实能点燃酒精灯的不只是火柴,玻璃棒也可以。接下来,如果学生问教师玻璃棒如何能够点燃酒精灯,教师便可以告诉学生只需要完成一个实验,便可以明白玻璃棒为什么能够点燃酒精灯。这时,教师要做的是:取出之前准备用于做实验的物品以及器具,然后带领学生展开实验。在开展实验的过程中,我首先选取少量的高锰酸钾晶体放在表面皿(或玻璃片)上,随后,在高锰酸钾晶体上滴2~3滴浓硫酸,用玻璃棒蘸取后,去接触酒精灯的灯芯,这时候我问学生看到了什么,学生说:酒精灯被点着了。接下来,我又问:有哪位同学能站起来说说它的原理和利用它的原理还能做什么?就这样,学生再次陷入了对问题的思考之中。虽然,在这堂课上,我讲的知识点不多,但学生所学到的东西却一点也不少,反而在一问一答中,活跃了学生的思维,培养了学生学以致用、举一反三的能力。
通过化学实验,全面提高学生素质化学试验不仅给了学生对客观事物进行观察、思考的机会,还有效锻炼了学生的动手能力,当学生在陈述化学试验过程时,语言能力也在一定程度上得到锤炼,由此可见,采用化学试验方式教学有利于全面提高学生的综合素质。具体的说:化学实验能给学生提供主动探求知识的宽松环境,让学生在成功的设计和实验操作的愉悦情绪下,潜力得到充分发挥,思维更加活跃。在对未知领域的探索过程中,通过自己的实验操作和验证,积极地去思考去探索,从中就会迸发出更多的智慧和灵感。为此,教师不仅可以通过在课堂上对化学试验进行演示,还可以鼓励学生在课后做一些简单、安全、易操作的家庭小实验,目的在于培养学生的探究性思维,激发学生学习的兴趣。比如:教师可以问学生如果鸡蛋遇到醋酸会发生什么改变,当学生对此表现出好奇时,教师便可以借此机会鼓励学生大胆尝试,并将试验步骤一一告知学生。当学生意识到试验本身难度不高、又安全,并且还能通过试验实现对未知世界的探索,学生很难不会跃跃欲试。当学生将新鲜鸡蛋放入醋酸仲,看到鸡蛋时而沉底,时而漂浮,心理便会对此产生好奇,进而在心里自发的对此产生疑问。由此可见,化学试验在调动学生学习积极性方面所发挥的积极作用,因此,教师在课堂上有必要对化学教学学科教学进行精心设计,根据化学学科教学的实际需要巧妙安插化学试验,从而让化学试验可以充分发挥出其应有的作用。
作者:付波单位:辽宁省鞍山市华育外国语实验学校