立足科学探究实验活动看新课标修订.doc

立足科学探究实验活动看新课标修订摘要： 从实验活动、科学探究的角度对义务教育新、旧化学课程标准进行对比分析，阐明了新课标对实验活动、科学探究表述更为科学严谨，思路更加清晰，步骤更为具体明确，对义务教育化学新课程中的实验活动、科学探究教学更具有指导性、示范性和可操作性，并对新学期化学课堂教学的要求阐述了自己的观点。关键词：化学新旧课标；实验活动；科学探究；课堂教学义务教育化学课程标准（2011年版）（简称新课标）与义务教育化学课程标准（实验稿）（简称旧课标）相比，在课程性质、课程理念、课程目标、课程内容、实验活动与科学探究等方面都做了不同程度的修订与完善。新、旧课标相比，“实验活动”、“科学探究”位于新课标课程内容之首，并渗透在所有教学目标之中，强化了对实验探究的要求。笔者仅从实验活动、科学探究的角度看化学新课标修订，并对新旧课标进行对比分析，仅供同仁参考。 一、新课标实验活动科学探究明显变化通过新旧课标相比，新课标对实验活动科学探究表述更为科学、严谨，探究思路更加清晰，探究步骤更为具体明确，对义务教育化学新课程中的实验活动科学探究教学更具有指导性、示范性和可操作性。1、“课程性质”突出对学生实验活动、科学探究能力的培养旧课标在前言部分对课程性质用了两个自然段的内容表述，指出了化学课程的启蒙性和基础性这一基本特点。新课标清晰地呈现了化学课程的三个方面的性质，其中第2条是新增加内容：“化学是一门以实验为基础的学科，在教学中创设以实验为主的科学探究活动，有助于激发学生对科学的兴趣，引导学生在观察、实验和交流讨论中学习化学知识，提高学生的科学探究能力”。第2条内容的增加使课程性质突出了化学实验对学生科学探究能力的影响，凸显了化学科学探究的特色。2、重视化学实验在实验活动、科学探究中的作用化学实验是进行实验活动、科学探究的重要方式，学生具备基本的化学实验技能是学习化学和进行实验活动科学探究的基础和保证。从课程性质，不难看出实验教学在化学课程中的地位和作用。新课标对学生的化学实验技能应达到的最低水平作出了规定，提出以下7点具体的实验技能和要求。如表1。表1 新课标中的7项基本技能序号基本实验技能1能进行药品的取用，简单仪器的使用和连接、加热等基本的实验操作2.能在教师指导下根据实验需要选择实验药品和仪器，并能安全操作3.初步学会配制一定溶质质量分数的溶液4.初步学会用酸碱指示剂、pH试纸检验溶液的酸碱性5.初步学会根据某些性质检验和区分一些常见的物质6.初步学会使用过滤、蒸发的方法对混合物进行分离7.初步学会运用简单的装置和方法制取某些气体其中“4、初步学会用酸碱指示剂、pH试纸检验溶液的酸碱性”是新课标增加的要求。学习和运用化学实验技能和科学探究都离不开实验活动。为了确保学生化学实验技能的提高，新课标要求“教师应结合具体的教学内容和学校实际积极创造条件，通过多种途径安排和组织学生至少完成下列化学实验活动”。如表2。表2 新课标规定必做的8个学生实验序号实验名称1.粗盐中难溶性杂质的去除2.氧气的实验室制取与性质3.二氧化碳的实验室制取与性质4.金属的物理性质和某些化学性质5.燃烧的条件6.一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制7.溶液酸碱性的检验8.酸、碱的化学性质这是新课标与旧课标在科学探究内容主题中变化的最为重大的一点，这也是在教学实践层面上的最大变化。学生自己动手做实验，亲身经历、感受实验和探究过程，这在化学教学中具有不可替代的作用，教师应把对化学教学的基本认识统一到“没有化学实验和科学探究的教学不是真正意义上的化学教学”上来。这8个学生必做实验活动既涵盖了初中化学最核心的几种物质的性质或制取，对落实7项基本的化学实验技能提供了全部的练习平台，提高了学生实验技能，提升了学生的探究能力，落实了对学生科学素养的培养。如表3。表3 8个学生必做实验活动与7项基本实验技能之间联系与对照8个必做的实验活动对应的化学实验技能涉及的主要实验技能及能力要素粗盐中难溶性杂质的除杂1、6仪器的使用、基本操作氧气的实验室制取与性质1、5、7仪器的使用、基本操作、观察能力、推理能力二氧化碳的实验室制取与性质1、5、7仪器的使用、基本操作、观察能力、思维能力金属的物理性质和某些化学性质1、2药品的使用、实验设计、观察数据的处理燃烧的条件1、2药品的使用、实验设计、观察一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制1、3仪器的使用溶液酸、碱性的检验实验4药品的使用、分析能力酸、碱的主要化学性质1、2、5药品的使用、实验设计、观察、推理能力3、强化实验活动、科学探究在化学课程中的地位 科学探究是提高学生科学素养的主要途径。它不仅是化学课程的重要目标，还是化学课程的重要内容，同时也是化学学习的重要方式，新课标很清晰地表明这一观念。一方面将科学探究作为义务教育课程内容标准的主线，单独设立主题，明确提出发展科学探究能力所包含的内容与培养目标；另一方面强调科学探究是一种重要而有效的学习方式，是培养学生科学观念、创新精神与实践能力最有效的途径。在新课标课程内容的活动与探究建议中，修改或增加一些更为具体、明确的探究课题，以帮助教师达成“力求生动、真实、多样的科学探究和实践活动情境，让学生体验探究过程，在丰富多彩的实验活动中培养学生的创新精神和实践能力”的目标，努力使每一位学生在现有基础上得到良好的发展。如“实验探究空气中氧气的体积分数”、“收集有关钢铁锈蚀的方法”、“实验探究酸碱的主要性质”、“实验探究酸溶液、盐溶液与金属发生置换反应及其规律”、“实验探究化学反应前后的质量关系”、“燃烧条件的实验探究”等活动。4、强化实验活动、科学探究的功能新课标将科学探究主题的内容和目标要求更为具体和明确，在科学探究的二级主题“发展科学探究能力”中，8个科学探究要素名称没有变，但在科学探究要素中，有5处内容在表述上进行了修订，删除了1处内容，使得科学探究要素的语言表达更具有科学性、针对性和实用性，如表4。表4 新旧课标中科学探究要素与表述的对比要素旧课标新课标进行试验2、能顺利的完成试验操作2、能独立地或与他人合作进行实验操作收集证据1、具有较强的实证意识4、初步学会运用调查资料、查阅等方式收集解决问题需要的证据1、认识收集证据的重要性4、初步学会运用调查、资料查阅等方式收集证据。解释与结论4、初步学会比较、分类、归纳、概括等方法认识知识之间的联系3、初步学会比较、分类、归纳、概括等方法，逐步建立知识之间的联系删除了原2、能依据一定的标准对物质及其变化进行简单的分类在二级主题“（三）学习基本的实验技能”中，有三处内容在表述上进行了修改，表述中增加了“化学实验应高度关注安全问题，避免环境污染”，强化“实验安全”和实验中的“环境保护”意识。5、增强了科学探究学习实例内容的准确性和指导性新课标为了使教师能够更加有效的开展科学探究活动，增加科学探究学习内容的准确性和指导性，在“科学探究”内容主题之后，特附：有关科学探究学习的实例，以供教学参考，如表5。表5 新、旧课标有关科学探究学习的实例序号旧课表新课标例1烧杯中的溶液为什么会变红？微粒的运动烧杯中的溶液为什么会变红？例2反应前后各物质的质量之和会变吗？反应前后各物质的质量总和是否发生变化？例3空气中二氧化碳的含量会改变吗？例4怎样防止自行车棚锈蚀怎样防止自行车棚锈蚀新课标修订中最大的变化是在科学探究方面，这不仅在文字上进行了仔细的审定，继续保持对科学探究能力与理解的要求，而且降低了学生探究能力的要求，从而使教学更符合实际。如删去难度较大的实验活动“例3、空气中二氧化碳的含量会改变吗？”将例2中的“质量之和”修订为“质量总和”，文字表述更加准确，更符合探究活动的逻辑顺序和认识规律。同时对科学探究学习实例的题目的文字表述也进行了修订，使探究学习活动的设计有更强的指导示范作用，增强了科学探究活动设计的科学性、可操作性和时效性。如例1、增加了“微粒的运动”，字数虽然只有5个，却揭示出实验现象的微观本质，体现了化学基本观念的渗透；在实验方案中增加了“实验2，石灰石与盐酸的反应”，实验方案由旧课标中的两个，在新课标中增加到三个。不仅丰富了实验教学的资源，而且为教师的教学和学生的学习提供了指导。二、新课标对新学期化学课堂教学的要求1、强化实验活动探究 重视基本概念教学新课标指出“义务教育阶段的化学教育，要激发学生学习化学的好奇心，引导学生认识物质世界的变化规律，形成化学的基本概念”。可见新课标十分重视化学基本概念的形成。实验活动、科学探究是帮助学生形成化学基本概念的有力载体，通过学生亲身经历丰富的实验活动、科学探究可以帮助学生形成化学基本概念。新课标通过增加“物质分类”概念的教学目标，提醒我们教师在教学过程中必须重视化学的概念教学。新课标中新增的8个学生必做实验在化学教学的概念教学中起着重要的作用。在教学过程中，必须落实学生动手实验，依靠学生的第一感知作用于自己的感官形成化学概念，加深对化学概念的理解。例如教学催化剂这一概念时，让学生自己动手做探究实验，通过分析与讨论实验（1）和（2）中木条是否复燃？发生这种现象的原因可能是什么？（2）在实验（3）的重复实验中，反应后二氧化锰有无变化？（3）综合分析实验（1）（3）可以知道二氧化锰在过氧化氢分解的反应中已经起到了什么作用，再通过教师引导分析得出二氧化锰在反应前后质量都没有发生变化，学生对催化剂的概念理解就比较深刻。强化实验活动、科学探究对概念教学的作用，不仅可以提升学生的科学素养，还可以克服急功近利的“应试教育”、“题海战术”，遏制当前大面积出现的教学上的“两极分化”现象。2、发挥探究教学功能 提供自主探究平台义务教育阶段化学课程中的实验活动科学探究，是学生积极主动地获取化学知识，发现和解决化学问题的重要实践活动。从化学知识和技能的学习来看，通过科学探究可以为学生提供丰富、生动化的学习情境和亲身体验的机会，帮助学生理解知识形成的过程，形成自己的观点。因此，在探究式教学实践过程中，最重要的策略是把学习第一机会的自主权力还给学生。教师的作用体现在倾听、引导、启发、帮助、支持、鼓励、促进学生。在老师的引导下，以学生独立自主学习和合作学习为前提，以现行教材中的探究内容为载体，以课堂教学为平台，为学生提供充分的探究、讨论、表达、质疑的机会。学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动，将自己所学知识应用于解决实际问题。例如，学习酸的化学性质，将一根带锈的铁钉放入盛有稀盐酸的试管中，让学生持续观察。可以看到铁钉浸入稀盐酸部分，铁锈慢慢消失，浸入稀盐酸的部分变得光亮，没有浸入的部分铁锈仍然存在。此时，铁钉浸入的部分继续反应，生成无色气泡。这一系列观察到的现象可以说明盐酸能够与铁锈、单质铁反应，盐酸可用来清除金属制品表面的绣。这一过程有效地帮助学生掌握了实验现象的记录和化学方程式的书写能力。 3、强化课标实验要求 提高实验指导能力由于新课标强化了实验的要求，因此，教师只有不段断提高自己的实验教学能力，才能适应新课标的要求。新课标增加8个学生必做实验，这就要求教师不仅要有熟练的演示实验能力，还要具有指导学生完成8个必做实验的教学能力，能够在指导学生实验过程中对实验现象进行认真观察和缜密地思考。教师要用自己熟练的实验技巧、规范标准的实验操作，严肃认真的实验态度去感化学生，要告诫学生不严格遵守实验操作规程会带来什么样的后果。同时，要激发学生的探究兴趣，使学生在掌握化学实验基本技能的同时，养成良好的实验习惯。新课标注重实验活动表现评价，这就要求教师能够对学生的实验方案设计的科学性和合理性、试验方法选择的有效性、实验操作的规范性、实验结果的准确性等给予科学正确合理的评价。新课标鼓励实验