浅议高中化学实验教学探究
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作者: 李 会
[摘要] “以实验为基础”是化学学科的重要特征。“通过实验学化学”是高中化学课程共同追求的一条线索,新课程化学实验教学要革除传统教学的积弊,把实验的主动权交给学生,进一步明确和提高实验的目的性和实效性,实现化学实验教学的人性化、生活化、探究化、绿色化和现代化。
[关键词] 高中化学 实验教学 新课程
化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验教学是对学生进行创造意识训练和科学方法训练的传统的极其有效途径。新教材的编写中突出了化学实验创新和探索,增设了探究性实验、边讲边实验及家庭小实验等。然而,光有实验教材的改革是不够的,有必要对我们传统的实验教学进行反思,探索化学实验的新思路、新方法,合理利用新教材的各个实验,更好发挥化学实验在培养学生创新实践能力方面的重要作用。实验能为化学学习提供必要的感性材料,有利于学生理解化学概念和原理,形成科学的思想和观念;能为学生提供练习和实践的机会,有助于培养学生的观察能力和思维能力,提高实验操作技能。能激发学生学习化学的爱好,增强学习动机,调动其学习积极性;能帮助学生理解、把握、应用、检验和巩固有关的知识、技能,继续前人积累的最基本的经验,形成自己的体验,是培养学生运用化学解决问题能力的主要途径,总之,实验在化学教学中的地位和作用是其它任何方法都不可替代的。
从化学科学的角度看,化学作为一门研究物质及其变化规律的自然科学,其产生、形成都是以化学实验这种科学实践为基础而不断发展起来的。正如我国闻名的化学教育家戴安邦教授所说,“在化学教育中强调化学实验,无论如何都不会过分;化学实验室是学生学习化学最有效和收获丰富的场所”。
一、新课程改革中高中化学实验“新”定位
我国的化学教育,尽管近20年来在加强实验教学方面做了大量工作,也取得显著成绩,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。
高中化学新课程改革极为重视实验教学,将化学实验提到一个全新的高度,实验在地位、功能、内容以及教与学的方式等方面,都发生了较大的变化。
1.化学实验是实现高中化学课程目标的重要途径。“只重视传授化学知识和技术的教学是片面的化学教育。全面的化学教育要求化学教学既要传授化学知识与技术,更应练习科学方法和思维,还应培养科学精神和品德”,高中化学新课程改革正是体现了这一现代化学教育发展的思想,从“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三个维度设置课程目标,而化学实验在课程目标中多处涉及。
实验对于实现高中化学课程目标具有不可替代的作用,学生在设计实验方案、进行实验操作、观察记录现象、进行数据处理、获得实验结论的过程中,不仅能获取知识、技能和方法,提高探究能力,还能形成良好的情感态度和价值观。作为目标的化学实验主要由实验知识与技能、实验探究能力和实验情感态度与价值观三个方面构成。
2.实验知识目标主要包括化学实验事实、有关化学实验仪器和药品方面的知识、化学实验安全知识等,实验技能目标是指基本操作技能、仪器和药品的选择和综合运用技能等三个方面。
3.化学实验是高中化学课程不可缺少的组成部分。中学化学教学中有大量的化学实验内容,除了完整的学生实验课,在元素化合物知识教学、概念理论教学、化学用语教学和化学计算等新授课中,以至各种类型的复习课和练习课中,都会出现化学实验。
新课程高中化学实验内容的设置,以集中和分散两种方式加以组织,不仅设置了专门的“化学实验基础”主题和独立的“实验化学”模块,以此来强化化学学科特征,还以“实验”和“实验探究”等各种形式渗透在“化学与生活”、“物质结构与性质”等其它各模块中。
4.化学实验是化学教学中科学探究的主要形式。美国国家科学标准认为,探究是科学家们用以研究自然界并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种途径,也指学生们用以获取知识、理解科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。
高中化学新课程倡导以科学探究为主的多样化学习方式,化学教学中的科学探究主要有实验探究和调查讨论两种形式。所谓实验探究是通过实验来进行的一种探究活动,它以科学证据为基础,针对特定的“问题”,是一种融合逻辑和想象、综合运用化学科学知识与化学实验技能、科学过程与科学方法而展开的活动,是科学探究在化学实验教学中的具体化,是在化学实验教学中落实科学素养目标的重要途径,也是以实验为基础的化学教学观的具体体现。
二、建立以实验为基础的“新”涵义
以实验为基础是实验探究教学的一个重要指导思想,也是以实验为基础的化学教学观的具体体现。以实验为基础,并不仅局限于学生动手做实验,而是把实验作为提出问题、探索问题的重要途径和手段,要求课堂教学尽可能用实验来展开。
高中化学新课程倡导通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的爱好,强化科学探究意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力,从实验探究、实验事实、实验史实和实验方法论等多方面“突出化学的学科特征,更好地发挥实验的教育功能”,具体包含:
1.引导学生通过实验探究活动来学习化学。例如,通过“不同温度下Na2S203溶液与H2S04反应速率”的实验探究,帮助学生了解温度对化学反应速率的影响。
2.重视通过典型的化学实验事实帮助学生熟悉物质及其变化的本质和规律。例如,通过具体实验数据引导学生讨论碱金属元素的性质递变规律。
3.利用化学实验史实帮助学生了解化学概念、原理的形成和发展,熟悉实验在化学学科发展中的重要作用。例如,指导学生查阅元素周期律的发现史料,讨论元素周期律对化学科学发展的重要意义。
4.引导学生综合运用所学的化学知识和技能,进行实验设计和实验操作,分析和解决与化学有关的实际问题。例如,让学生设计实验探究市售食盐中碘元素的含量,加强化学与实际生活的联系。
以实验为基础是化学学科的重要特征。“通过实验学化学”是高中化学课程共同追求的一条线索,新课程化学实验教学要革除传统教学的积弊,把实验的主动权交给学生,进一步明确和提高实验的目的性和实效性,实现化学实验教学的人性化、生活化、探究化、绿色化和现代化。
参考文献:
[1]吴俊明.议当前实验教学的改革和创新.化学教学,2004,(4):1-4.
[2]化学课程标准研制组编写.普通高中化学课程标准(实验)解读.武汉:湖北教育出版社,2004:
[3](美)加德纳(Gardner,H)著,霍力岩等译.智力的重构:21世纪的多元智力[M].
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