加强实验教学,培养科学素养

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摘 要： 在中学化学教学中,我们应加强实验教学,培养学生的科学素养.首先,应转变教育观念,更新教学理念；其次,改变学习方式,课堂合作探究；激发学习兴趣,引导学生乐学；增加实验机会,从课内延伸课外.

关 键 词 ： 实验教学 科学素养 中学化学教学

实验教学是培养学生科学探究能力、实事求是科学态度和勇于创新精神的原动力.实验教学是让学生探究学习获取知识的重要手段,是实现新课改的有效途径.当前,在化学实验教学中,教师必须更新教学观念,采用现代实验教学手段,增加自主探究性实验.

一、转变教育思想,更新教学理念

新课程新理念,重视知识与能力的协调发展,关注学生的全面发展,让学生亲历实验过程,不管实验成功与否,目的都在于体悟探究过程,培养探究意识.实验教学中去发展学生的各种能力,如提出问题,形成假设的能力；设计方案,探究实践的能力,以及观察和思考的能力,分析现象归纳总结的能力,等等.

比如,在氧气的实验室制法讲解时,原先实验教学的现状：实验室里仪器已准备妥当,学生人人手拿《实验报告》,安静地坐在实验桌旁,老师热情地讲着实验的原理、实验的步骤和实验的注意事项,快到半课时老师才让学生动一下,记录几个实验数据、实验现象.这种实验,纯粹是为了知识的掌握和巩固去做实验,为了技能的熟练和运用去做实验,为了证明教师讲解的正确性去做实验.没有把实验教学与学生的发展需要联系起来,因而改革实验势在必行.

我一改师生一同进行原理学习的形式,由学生自己寻找装置,师生共同设计实验,并找出注意点,然后亲自操作,实验结束后进行交流与讨论,总结出实验结论.由于在教学中,这一改变更加注重知识的形成过程,使学生在掌握相关知识的同时,也牢牢地掌握了实验室制气体的学习方法.一堂实验课下来学生感觉很过瘾,比想象的更神秘、有趣.

二、改变学习方式,课堂合作探究

教育家陈鹤琴说：“凡是儿童能够自己做的应该让他们自己做,凡是儿童能够自己想的应该让他们自己去想.”新课程的实施更注重让学生在合作学习中获取进步,在互动合作中获取知识已成为学生获得知识的重要途径.这有赖于老师观念的转变,手段的更新,教师应提供学生实验的舞台,克服实验条件的限制,尽可能地让学生动起来,在老师的指导下,突出学生在实验教学中的主体地位,按照认知规律,在和谐、宽松、的氛围中自主能动地、创造性地学习和实验.

例如,在测定空气中氧气含量的实验,教材安排了问题讨论：①红磷在集气瓶中燃烧,消耗了什么气体?②红磷在集气瓶中未能全部燃烧,说明了什么?③集气瓶中剩余的气体是氮气吗?④打开止水夹后,为什么集气瓶中能吸入约占集气瓶容积1/5的水?我将学生分组讨论,让小组成员相互交流,各抒己见：①氮气不易溶于水；②氧气支持燃烧；③氮气不支持燃烧；④氮气的化学性质很稳定；⑤氧气体积占空气体积的1/5,等等.同学之间相互取长补短,互教互学,集思广益,共同提高.所以在教学中我们要把学生置于集体之中,让学生学会处理个人和集体的关系,学会合作学习.

让学生在充满合作机会的个体与群体的交往中学会沟通,学会互助,学会分享,不仅能够尊重他人,理解他人,欣赏他人,同时,合作学习也能成为优差互补的重要手段.

例如,在“化学式与化合价”的教学中,我边讲书写化学式的要点与步骤,边举例说明其写法和表示的意义.我在举了两个例子后,让学生开展合作学习,练习前面教材学过物质的化学式的书写,目的是让小组每个同学都会正确书写.小组的每一个成员先独立写,然后交流,中等生和后进生会从优等生的书写中得到启发,优等生和中等生也能从后进生中学到点滴.化学式书写完之后,小组成员再分别扮成物质的角色,分别从化学式的意义的四个方面来说出“我”所表示的意义.这样每个人都有表现机会,都能发表自己的看法,倾听他人的意见.小组成员之间相互交流,互教互学,优差互补,共同提高.

三、激发学习兴趣,引导学生乐学

科学家爱因斯坦说：“兴趣是最好的老师.”兴趣是求知的巨大动力,发明创造的源泉.兴趣的培养在于诱导.教师在教学过程中应因势利导,引导他们及时排除不利于发展学生认识兴趣的因素,有针对性地帮助他们扫除学习中的障碍,唤起他们对学习的兴趣,使他们积极主动自觉地学.

学生接触化学,会对化学实验有兴趣,如何在教学中培养和保持学生学习化学的兴趣,引导学生突破初中化学知识的分化,使原有的、暂时的兴趣转变为稳定的、持久的兴趣?为此我及时对学生进行了化学史教育,讲化学的发展和形成,结合书本介绍科学家探索化学奥秘的轶事,如道尔顿提出近代原子学说,居里夫人一生荣获两次诺贝尔奖,谈闻名世界的中国古明如造纸术、等,论化学与现代化建设和生活的密切关系,使学生清楚地认识到：化学用语是国际通用的语言,是国际上用来表示物质的组成、结构和变化规律的一种特殊形式的交流工具,并感到学好化学知识是多么的重要,这将直接关系到祖国的发展和建设.这样做有效增强了学生学习的自觉性和积极性.

初中化学需识记的知识比较多,学生形象识记能力超过抽象识记能力,喜欢动手,想象力比较丰富.我们把元素符号、原子团等制成小卡片,把化合价编成顺口溜,把重点内容写成韵语,简化记忆.

例如在氢气还原氧化铜的实验过程中,应是先通氢气,把试管内空气排净后再用酒精灯加热,当黑色氧化铜完全变为红色铜时,要先撤酒精灯,等试管完全冷却后再撤掉氢气流.这个实验经演示讲解后,用氢—灯—灯—氢四个字来表示,使学生很快地掌握,并能完整准确地说出其四个字顺序的含义及为什么.

学习了燃烧以后,我们组织了学生做“烧不焦手帕”、“玻璃棒点灯”等实验.在教学中我们还借助于图片、模型、幻灯、电影等手段进行直观教学.这些活动的开展使学生感到化学有趣,并乐意学化学,使学生的智力和能力同时得到了发展.

四、增加实验机会,从课内延伸课外

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性思维有机结合,尽可能地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.学生应能自己找出实验的原理,设计实验方案,讨论实验方案并选择实验仪器.学生在整个实验过程中经历与科学家相似的探究过程,亲自参加了化学问题的提出、假设、实验,以及问题的验证解决等活动过程.

如铁钉生锈实验,在学生持续观察了一周后探究成功的基础上,为强化学生继续探究意识,我提出问题：“同学们还知道铁器在哪些情况下易生锈吗?”学生的探究热情猛增,我因势利导,让学生设计实验,拟出实验报告.最后学生提出了在糖水、醋、酱油、盐水等情况下生锈的事例.我惊奇地发现学生的探索能力和设计能力远远超过了我的想象,学生自己概括出钢铁生锈的普通原因和条件.

教师应加强和改进化学实验,给学生创造条件.教师可设计某一实验、检验内容,让学生亲自动手动脑设计完成实验；也可把部分课堂演示实验直接改为学生实验,以增强学生的感性认识,从而培养学生观察、思维、实验和自学能力.