2020年高中化学 浅谈新课程标准下高中化学实验教学的有效性教学随笔

浅谈新课程标准下高中化学实验教学的有效性【摘要】以实验为基础是化学学科的重要特征之一，化学实验在中学化学教学过程中占着重要的地位。化学实验教学有助于激发学生学习化学的兴趣，通过生动活泼的教学情景的创设，可以帮助学生理解和掌握化学知识和技能，启迪学生的科学思维，训练学生的科学方法，培养学生的科学态度和价值观。在新课程背景下，如何提高高中化学实验教学的有效性，真正发挥化学实验的教学功能呢？【关键词】高中化学新课程标准 有效教学 高中化学实验教学的有效性 实验探究目标探究实验中问题的设置 随堂演示实验教学的有效性高中化学新课程标准明确指出：以实验为基础是化学学科的重要特征之一，化学实验在中学化学教学过程中占着重要的地位。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，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力；是高中化学新课程标准的一个基本理念。因此，新课程标准下的化学教学更应注重在教学过程中的实验探究，充分利用实验教学让学生感知、理解、巩固和应用知识并形成能力，养成正确的思维方法，提高学习兴趣。化学实验教学有助于激发学生学习化学的兴趣，通过生动活泼的教学情景的创设，可以帮助学生理解和掌握化学知识和技能，启迪学生的科学思维，训练学生的科学方法，培养学生的科学态度和价值观。那么，在新课程背景下，如何提高高中化学实验教学的有效性，真正发挥化学实验的教学功能呢？对此，笔者尝试结合我们化学教研组组织的有效教学的理论学习，对高中化学实验教学的有效性进行探讨，为课堂实验教学行为的有效性提供一些建议。一、深刻体会“有效教学”的内涵、关注化学实验教学有效性的重要作用讲效益是现代社会的重要特征，教学的优劣也应从效益角度来衡量。“有效教学”是为了提高教师的工作效益、重视学生的全面发展、强化过程评价和目标管理而提出的。“有效教学”，说得通俗些，就是追求用最少的教学时间获得最好的效果。教学效益不同于生产效益，“有效”不是取决于教师所教知识的多少，而是取决于单位时间内学生的学习结果与学习过程、方法的综合衡量。从学生未来的需要来看，过程与方法对学生的全面发展起着重要的作用；从教师教学的最高追求来看，教是为了不教。因此，“有效教学”倡导教学不但要重视学习结果，更应重视学习过程。“有效教学”理论明确指出，教学要获得效果，应具备以下三个方面的条件：一是教师首先需要激发学生的学习动机，在学生“想学”的基础上开展教学；二是教师要让学生知道学什么和应该学到什么程度，让学生有意识地主动参与学习；三是要采用学生易于理解的教学方式，让学生听清楚、听明白。化学是一门以实验为基础的自然学科。在实际的教学中，化学上的许多理论和定律是从实验中发现、归纳而来的。同时，化学理论的应用、评价也有赖于实验的探索和检验。因此，对化学学习来说，化学实验的教学是十分重要。它不仅能使学生掌握化学知识和操作技能，发展智力，培养他们分析问题、解决问题的能力和灵活地把理论应用于实践的能力，而且在育人方面也有着独特的重要作用，是实施素质教育的重要手段之一。讲究实验教学的有效性，达成教学的目标，对于激发学生的学习动机，培养学生的观察能力和科学思维能力，培养实事求是、积极参与学习的态度具有重要作用。二、明确实验探究目标、保障化学实验教学有效性布鲁姆指出：“有效教学始于准确地知道需要到达的教学目标是什么。”所以，有效教学的显著特点是以明确具体的教学目标作为教学的导向，使整个教学活动始终置于教学目标的控制下进行，使师生双方在教学过程中均有方向感，教学结束时均有达标感，这样就可避免传统教学由于目标模糊不清所带来的随意性和盲目性。与传统课程简洁的知识点教学相比较，新课程强调的实验探究能力目标往往过于宽泛，不便于教学把握。因此，提高课程标准下高中化学实验教学有效性，教师要根据实验的教学目标和学生的实际情况来制定课堂实验探究目标，即: 整节课的目标与每个教学环节的目标；知识技能、过程方法、情感态度价值观；预设与生成目标。案例 金属的化学性质一节实验探究目标的确定。前不久我们教研组组织观看的成都七中李兰老师开的全国优质化学观摩课金属的化学性质一节中，李兰老师对本节实验探究目标的确定就值得借鉴，她从“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三个维度对本节实验教学的目标进行了细致的分析： 1、知识与技能 了解钠、铝等金属与氧气的反应，理解金属与非金属的反应规律。 了解氧化铝的高熔点和其对金属的保护作用。 初步尝试用实验研究金属及其化合物性质的方法。2、过程与方法： 通过分组完成钠、铝与氧气的实验，初步体验有序地、全面地、敏锐地观察实验现象，并能准确地用语言描述，尝试对现象进行分析、归纳，了解科学探究的基本方法，提高初步的科学探究能力。 通过比较、归纳等方法，让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般线索、思路和方法，并转化为长时记忆。3、情感态度与价值观： 感受反应条件不同对产物的影响。 体验氧化铝对铝的冶炼、使用的影响。 逐渐养成严谨的科学态度和科学实验的基本方法。 通过小组合作的方式，学生逐渐体会社会支持，体会合作探究的乐趣。 感受并赞赏化学对改善个人生活、促进社会发展的积极作用。教学点评：从课程目标的三个维度（知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观）上看，化学实验不仅具有认识论和方法论功能，而且具有激发学生学习兴趣、创设教学情景、转变学生学习方式、活动过程体验等多方面的教学功能。这些功能的发挥程度多少，就决定了化学实验教学有效性高低。判断化学实验教学是否有效，主要通过实验教学后，学生在上述诸多方面获得的发展程度来衡量。本节课实验探究目标明确，并预设与生成目标，教学中李兰老师不断地创设生动活泼的教学情景，引导学生思考、动手、分工协作、归纳小结，体验科学探究的乐趣，学生在快乐的氛围中获得了积极的情感体验。师生双方在教学过程中均有方向感，教学结束时均有达标感。这样的实验教学的有效性就得到了充分的体现。三、重视探究实验中问题的设置，实现化学实验教学的有效性“学起于思，思源于疑”。可见无疑则不思，疑为思的动力。在化学实验教学中教师若能创造性地驾驭实验素材，设计出具有趣味性、启发性、探索性的疑难问题，就会有效地诱发学生思维探索的主动性和积极性。科学探究是新课程大力倡导的重要的学生学习方式，“实验探究”的基本内涵是指在教师的指导下，以实验为线索，以问题为导引，通过教师引导，由学生通过直观、鲜明的实验现象和实验数据，经过处理、分析、归纳来研究元素及化合物的性质、探索化学规律，让学生参与到发现问题、科学探索、解决问题、运用新知的全过程中。新课程标准下的苏教版必修和选修课程中用大量探究性实验代替了原先旧教材中的验证性实验。为教师指导学生进行探究性实验提供了大量的素材，实现探究实验教学的有效性，应该重视探究实验中问题的设置。当然，问题设计不是越深奥越好，也不是越简单越好，而是要根据教学目标和学生的实际情况来进行有效的教学设计，恰到好处的问题设计可以收到预想不到的效果。案例：化学能与电能的转化一节的“原电池”化学实验教学的问题设置。在提出问题之前，预先做了一个有趣的演示实验，利用柠檬、铁钉、铜钉组成的装置，用导线接到电流计上，然后，将这一装置放到实物投影仪上，来明确原电池的定义。然后联系学生已有的生活经验，提出问题：干电池产生电流使小灯泡发亮，电能是由什么转化来的？然后设计如下实验：【实验】把一块Zn片和一块Cu片分别插入盛有稀硫酸的烧杯里，观察实验现象。【实验】把一块Zn片和一块Cu片同时插入盛有稀硫酸的烧杯里，观察实验现象。【实验】用导线把实验2中的Zn片和Cu片连接起来，观察实验现象。【实验】在导线中间连接一个灵敏电流计，观察实验现象。同时设置如下问题启发学生思考：1. Zn与稀硫酸反应的本质是什么？反应中电子如何转移？2. Cu片接触到Zn片时，为什么铜片上有气泡产生？在两级之间电子为什么会流动？溶液中离子会怎么移动？3. 从氧化还原反应的角度来分析两极各发生了什么反应？4. 从能量转变的观点分析，原电池是一种什么装置？原电池的正负极是怎么确定的？5、简单电极反应式怎么书写？依据是什么？6、形成原电池对外供电本质是什么？（存在一个自发的氧化还原反应）7、自发的氧化还原反应在理论上是否可以设计为原电池？8、形成原电池的条件是什么？教学点评：学生带着问题，通过亲手实验，观察实验现象，阅读教材，思考分析，自主探究原电池中发生的反应，从而获得原电池的反应原理，认识了化学能转化为电能的机理。这样的探究实验教学中，通过问题的设置让学生在自主学习的活动中动手实验、思考探究、得出结论，学生就学得主动，学得生动活泼，学得有趣，体验了科学探究的过程，培养了实践精神和科学素养。在本节的实验教学中，传统教学中只是通过实验得出形成原电池的三个条件：活性不同的两种金属作电极有电解质溶液两电极用导线连接插入溶液中形成闭合回路。学生并不能真正理解原电池的本质。新课程背景下本节课通过问题的设置、问题的解决，学生真正理解了原电池的本质，对原电池的形成条件有了透彻的理解，即原电池形成的条件为存在一个自发的氧化还原反应选择合适的材料作电极（可以是金属，也可以是石墨这种能导电的非金属）电极、导线、电解质溶液连接形成闭合回路。这样，学生在以后的学习中，就能利用本节所掌握的知识去解决类似的问题。本节的实验教学就是有效的。四、关注演示实验细节，提高随堂演示实验教学的有效性演示实验是化学教学实验一个不可分割的重要部分，并不是每一个实验都适合进行分组探究实验，能否做好演示实验，提高随堂演示实验教学的有效性显的尤为重要，课堂演示实验是化学课堂教学中最常用的教学辅助手段，正确、合理地使用演示实验可以显著提高教学有效性。那么在实际的教学中，提高随堂演示实验教学的有效性，应关注演示实验细节，做到：实验操作的规范性。即演示过程中，教师的操作要合乎规程，做到准确、规范，使学生在观看教师的演示后能了解正确的实验操作方法。实验结果的准确性。在演示前，教师应做认真充分的准备，选择效果最佳、结果最佳的实验方案，实事求是，使实验达到准确的预期结果。实验过程的全局性。演示过程中，教师既要认真实验，又要注意讲清实验的原理和步骤；既要组织学生观察实验现象和结果，又要启发学生积极思维，使学生观察与思考同步进行。重视实验中异常现象。实验中的异常现象指的是在实验者的预见范围之外出现的实验现象。特别是一些验证性实验，经常会有意想不到（根据已有知识预测不见的）或“教师不希望出现的”现象产生，实验中的“异常现象”必须正确对待，认真进行分析，绝不能采取“视而不见”的态度，更不能对学生敷衍了事或打击学生的积极性，应该引导学生认真分析产生“异常现象”的原因，鼓励学生进行探究，保护学生好奇心，培养发现问题、解决问题的能力。利用多媒体辅助手段，把实验现象、操作方法尽量地放大，展示给学生，让学生充分体验实验的“美”；唯有这样，演示实验教学的有效性才能得到充分体现。 总而言之，每个学生身上都