前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇科學實驗研究范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發現更多的寫作思路和靈感。
關鍵詞:小學科學;實驗教學;有效性
中圖分類號:G622.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)38-0250-02
新課程的實施使實驗在提高學生科學素養中的作用得到了更多的重視。但是目前很多實驗活動缺少思維的力度和觸及心靈的精神愉悅,實驗教學的效率明顯低下。那么如何真正提高科學實驗教學的有效性呢?結合所學的理論和自己的實踐體會,我覺得應該從以下幾方面去做。
一、合理的實驗教學設計是提高實驗教學有效性的基礎
1.實驗教學設計要符合學生的認知規律。實驗探究活動的一個重要功能是鍛煉培養學生的思維。因此,在科學實驗中必須關注學生的思維特點。小學生思維發展的基本特點是以具體形象思維為主要形式逐步過渡到以抽象邏輯思維為主要形式,但是這種抽象邏輯思維在很大程度上仍然是直接與感性經驗相聯系的,仍然具有很大成分的具體形象性。由于三、四年級的學生的注意力不夠集中,老師在教學設計的時候要采用多種方式來激發學生的感官認識,比如《空氣占據空間嗎》一課中需要教師設計多個小實驗,學生通過多個實驗的操作觀察得出結論:空氣占據空間。而五六年級的學生已經具備了一定的觀察能力,動手能力也得到了加強,教師設計實驗時只要加以一定的指導,學生就能通過自己動手實驗、觀察、思考,得出實驗結論。如《浮力》一課中,學生把木塊放入水中,用手按壓來感受浮力,接著學生利用老師提供的實驗材料自己設計實驗來測量泡沫塑料塊的浮力大小。然后教師進一步啟發:“大小不同的泡沫塑料塊受到的浮力是否一樣?”學生再次設計實驗研究得出結論。這不僅鍛煉了學生的思維和動手能力,更滿足了學生的求知欲。
2.實驗教學設計要能激發學生實驗的興趣。德國教育家第斯多惠指出:教學的藝術不在于傳授本領,而在于激勵、喚醒、鼓舞。創設良好教學情境是激勵、喚醒、鼓舞學生學習的一種教學藝術。在教學中創設具體生動的情境,能激發學生飽滿的學習熱情,促使他們以積極的態度和旺盛的精力主動探索,從而使教學活動更有效。要讓學生對課堂中的探究活動產生興趣,在導入部分,教師就要努力創設情境,讓學生有把教學任務轉化為自主探究的愿望。所謂好的開始就是成功的一半。
二、提供有結構的材料是提升實驗教學有效性的重要條件
課上要用種種材料,是科學課的一大特點,有些老師覺得把材料交到學生的手中會造成課堂的一個混亂,但如果我們能做到以下兩點,就能很好解決這一問題,而且還能提高學生活動的有效性。
1.實驗材料的準備要充分、合理。科學實驗活動能否取得成功,能否達到預想的效果,實驗材料起了很大的作用。實驗材料不僅要準備的足夠充分,而且所準備的實驗材料學生使用起來要能得心應手,還要有明顯的實驗現象和良好的實驗效果。例如《巖石會改變模樣嗎》一課,探究巖石變化的原因中冷熱對巖石的作用這一實驗活動對材料的選擇就要慎重,如果沒有選對材料的話,學生將無法從活動中看到預想的實驗現象。我們這里選用的巖石應該是比較脆、易碎的一些巖石,這樣通過兩三次的冷熱交替實驗就能看到明顯的現象,如果選用了花崗巖等巖石,那么這個實驗肯定是失敗的。當然有些老師會選用玻璃彈珠來代替巖石進行實驗,雖然可以看到明顯的實驗現象,但是沒有用巖石進行實驗更具有說服力。
2.要把握實驗材料呈現的時機。要把握實驗材料呈現的時機,因為根據學生的心理,他們對實驗材料特別感興趣,如果材料呈現過早,容易分散學生的注意力,學生往往還沒有聽清楚活動要求,甚至還沒有明白要研究的內容,就開始動手了,導致活動毫無目的,成了學生的嬉戲活動,最后只圖了個熱鬧。
三、實驗過程中要發揮教師的指導作用是提高實驗教學有效性的關鍵
小學生的探究是在教師指導下進行的。學生在實驗時,如果教師不加指導或指導不明確,學生往往出現無目的、漫不經心地觀察的情況。他們常常只是注意那些感覺新奇或有強烈刺激的現象,而放過了實驗目的所要求觀察的主要內容。這就需要教師去引導去幫助,讓學生科學地聽,科學地做,幫助學生更全面的感知事物。如在《磁鐵的磁性》一課,我通過引導學生在學中玩、玩中學,使他們樂于參與教學過程,在輕松愉快的“活動游戲”中達到了預期的教學目標,提高了教學的有效性。對磁鐵能吸引鐵的性質,我采用“找朋友”的游戲進行教學。要求學生用磁鐵跟實驗桌上的各種材料靠近,看看誰是磁鐵的好朋友。每位學生逐一實驗,結果發現只有小鐵片、鐵鑰匙、大頭針、回形針等一些鐵制品才能被磁鐵吸引,而木條、銅鑰匙、橡皮則不能被吸引。從而使學生能直觀地認識磁鐵能吸鐵一類物質這一性質。
四、實驗活動后的交流能進一步挖掘提升實驗教學的有效性
關鍵詞:小學生;問題情境;思維發展
人們常說“聽一遍不如看一遍,看一遍不如動手做一遍。”這“做”正是學習的體驗,它符合學生學習的認知規律。因此,科學課的教學要重視學生的親身體驗、自主探究,讓學生在科學課上動起來。
一、相信學生有信心、有能力學好
我們的教師要深入到學生中間,了解學生生理、心理、學習發展的需要,以取得教育的主動權。要真正把學生強烈的表現欲、求知欲激發出來,把主動權還給學生,教師首先要相信學生,相信學生有信心、有能力學好,要尊重學生的意愿,挖掘學生學習潛力,要建立民主、平等的師生關系,拉近師生間的距離,使學生感到有話想對老師說,有事想請老師做,有困難想請老師幫的良好氛圍。
二、動手操作,促進學生思維的發展
皮亞杰曾經指出:傳統教學的缺點就在于往往是用口頭講解,而不是從實際操作開始數學教學。從此可以看出學生動手操作能力培養的重要性。我們的教學要從傳統的只注重動口的模式中解放出來,讓學生既動口,又動手,適時地進行動手操作活動,把動手活動與大腦的思維活動結合起來。
三、創設問題情境,激活學生思維
學生的學習過程是知識的再現―整合―發展的過程,在這一過程中學生進行著復雜的思維活動,在這一活動過程中,要激勵學生思考,促進學生思維發展,它的著力點就是“問題”,沒有問題的教學,在學生腦海里不會留下多少痕跡,也不會激起學生思維的漣漪,學習過程中沒有問題的學生是一個不能獨立思考的學生,這樣的學生思維不活躍,沒有創造性,因此,教學中要使學生主動參與教學過程,必須精心創設情境,引起學生深厚的學習興趣,產生強烈的探究愿望,使他們的思維處于異常活躍的狀態。創設情境是數學課堂教學中增強學生學習自主性行之有效的方法。
評價是對人或事物的價值做出判斷。依照一定的價值標準,通過系統地收集資料,對評價對象的質量、水平、效益及其社會意義進行價值判斷的過程。評價所反映的是評價對象的若干屬性及其對人的需要的意義。它不同于科學認識,沒有科學的嚴謹,但以科學認識為基礎和前提。評價的基本特征有:①評價對象是可能產生價值效果的人或事物;②評價依據的價值標準具有社會性;③評價對象的屬性具有系統性;④評價是分析與綜合、定量與定性的統一;⑤評價既要用實驗、調查、觀察的方法獲取客觀資料,又要用推理性的統計分析方法做出判斷。評價已被廣泛應用于社會各個領域和社會生活各個方面。
二、中小學教師教育科學研究及其特點
1.中小學教師。
中小學教育科學研究的主體是中小學教師,他們是一群極為特殊的群體。根據1999年教育部頒布的《中小學教師繼續教育規定》,中小學教師是指幼兒園,特殊教育機構,普通中小學,成人初等、中等教育機構,職業中學以及其他教育機構的教師。因為研究條件的限制和本文研究的應用,本文所稱中小學教師僅代表普通中小學教師。
2.教育科學研究及其特點。
教育科學研究是指從教育實踐中探索教育問題,探求教育真理,以符合教育發展的客觀規律,指導教育實踐,促進教育事業的發展。學校教育是教育科學研究的主要方面。教育科學研究的對象包括兩大領域:一是教育和人的發展之間的關系;二是教育和社會發展之間的關系。近年來,國內外教育科學研究都取得了較大的進步,具有以下新的特點:第一,重視教育實踐研究。教育科學研究經歷了思辨階段、經驗總結階段和科學實驗階段。對教育科學研究來說,這三個階段都是不可少的、互相補充的。然而,開展教育實驗研究,則是當前教育科學研究的重要趨勢之一。當代世界各國重大教育改革,大多以實驗研究為先導,如重慶推行的教育綜合改革示范區項目。第二,教育科學學科建設有了較大的發展。如同其他學科發展一樣,教育科學也走著一條即分化又綜合的路子。教育科學在與哲學、心理學、語言學、倫理學、統計學、經濟學等學科的滲透、交叉中,研究范圍不斷擴大,陸續產生了一些新的分支和門類,形成了一個龐大的教育科學體系。第三,從定性分析發展到定性與定量分析相結合。長期以來,教育科學研究基本上是運用定性分析,隨著教育科學研究的深入開展,廣泛地吸收了現代自然科學的成果,用教育統計和心理統計等工具,逐步將定量分析與定性分析結合起來。第四,整個教育科學研究尚處于不成熟狀態,落后于教育改革實踐的需要。教育科學研究,主要解決教育中實際存在的問題,而目前教育理論相對貧乏,與實際有某種程度的脫節。在我國,教育科學研究是科學研究工作中較薄弱的一環,還遠遠趕不上客觀發展的需要,要努力、深入地研究。教育科學研究活動根據目標的不同,可以分為兩種類型:基礎研究和應用研究。前者主要為了認識客觀世界,生產新的理論知識;后者則主要面向改造世界,生產新的應用知識。中小學教師教育科學研究應以應用研究為主,根據中小學教師工作的內容、性質與特點,通過實驗研究的方式,總結教育實踐經驗,推進教育改革發展。新課程改革把教育科學研究提到了顯著的位置,對中小學教師教育科學研究提出了嚴峻的挑戰,同時也加快和推進了教育科學研究的發展。
三、中小學教師教育科學研究評價維度分析
中小學教師教育科學研究評價是以中小學教師教育科學研究為評價對象,做出價值判斷的過程。教育是一門科學,教育科學研究是揭示教育現象本質規律的實踐活動。教育科學研究的方法論基礎,是辯證唯物主義和歷史唯物主義。常用的方法還有:教育觀察法、教育統計法、教育實驗法以及調查法、歷史法。科學實驗和辯證思維是研究中的兩大武器,使教育科學研究的定性研究和定量研究較好地結合起來。同時,理論聯系實際,是教育科學研究必須遵循的原則。它在分析和論述教育問題時,根據“實踐—理論—實踐”的認識過程規律,以教育實踐為基礎,做出科學的理論概括,并進一步指導教育實踐。所以,中小學教師教育科學研究是以實踐研究為依托,以應用研究為主。為更科學合理地評價中小學教師教育科學研究,我們將其評價維度劃分為以下兩大方面。
1.過程性評價。
過程評價是指以教育科學研究過程為評價對象所進行的價值判斷活動。教育科學研究過程是從教育活動中發現新真理,解決新問題或尋找新的解決問題的方法的認識過程。它不同于日常生活中隨機發生的認識過程,是一種預先確定目的、規劃好活動步驟、內容和方法的認識過程。教育科學研究的過程一般由幾個階段構成:①準備階段。這是教育科學研究正式展開前的一個階段,但又是必不可少的階段。準備階段的重要性隨著研究對象的復雜性增加。準備包括理論準備、物質準備和工作計劃準備。首先,規定研究項目;其次,進行研究設計。②實施階段。把研究計劃變為實際活動,中心任務的保證質量。這一階段包括收集、獲取資料,形成科學事實;分析科學事實或已有理論,形成新的科學事實;撰寫研究論文或研究報告。③總結、評定階段。這一階段工作的主要意義在于未來。研究階段的劃分只具有相對意義,在實際研究中,每一階段之間未必有明確的分界線,有些階段可能相互交叉,有些階段也可能被省略或合并,并沒有唯一的標準模式,需要根據實際的研究而定。根據教育科學研究的一般程序,我們將中小學教師教育科學研究評價指標擬定為:①提出問題,即有明確的研究目標和科學的假設。研究目標是我們將要研究的問題,是我們在眾多待選問題中提煉出來的、可能被解決的問題,有目標研究就有了方向。科學假設是我們對如何解決問題的一種推理性設計,科學的假設能增強教育科學研究的針對性,避免盲目性。這項指標主要考察研究者對問題相關資料的收集、整理、分析和提煉能力,信息技術的應用比較重。②有詳盡的研究方案。研究方案是我們研究實施的保證,是研究實施的規劃設計藍圖,只有通過詳盡的方案設計,我們才能明確研究對象、范圍、內容,明確研究重點和取樣范圍,才能保障研究工作有計劃有步驟地進行。這項指標主要考察研究者對研究本身認識的深度和廣度,對研究常識的了解和基本研究方法的掌握。③實踐研究。教育科學研究通常都是通過實踐、通過實驗來完成的。一個好的實驗,需要控制好實驗條件,明確哪些因素是自變量,哪些因素是因變量,同時對數據進行統計處理,消除偶然因子的影響,才能保證研究的科學性。這項指標主要考察研究者對教育一般規律的認識和應用,邏輯思維、辯證思維的應用。④事實和數據真實可靠。教育科學研究必須以客觀事實和數據作為結論的依據,經過實事求是的科學分析總結出來,能反映客觀事物的本質及規律。為此,搜集數據和事實一定是客觀事物本質屬性的反映,是系統的而不是偶然的,因此要對事實和數據進行核實,慎重做結論。這項指標主要考察的是研究者的數理統計知識的應用。⑤把科研成果放回到實踐中去檢驗。任何一個經過實驗所得出的最新結論不是終結,必須通過實驗的驗證,才能確定其普遍意義。由于中小學教師教育科學研究的粗放性,更應通過實踐來多次檢驗,否則不能推廣。這項指標主要考察研究者的科學態度和精神。
2.結果性評價。
關鍵詞:化學實驗;評價;可行性
中D分類號:G633.8 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2017)01-0273-02
初中化學是化學學科學習的啟蒙階段,化學又是一門以實驗為基礎的自然科學,嚴謹的學科思想、觀念和思維方法的引入和培養都離不開化學實驗的教學。而化學實驗教學的功能定位是否準確,教學目標的設計是否符合學生的認知水平,教學過程和方法是否合理、有效,對學科知識與技能的形成,思維方法的達成以及思想觀念的養成等是否起到作用,能起到多大的作用等,這些都需要有一套可行性的科學實驗教學評價方案作為指引和評估,以保障初中化學實驗的教學向新課程倡導的方向發展。
傳統初中化學實驗教學評價存在重視雙基、重視結果的呈現,輕視學生發展過程,輕視學生的情感態度價值觀的養成,評價內容和形式簡單、評價主體單一,教師、學生處于消極被動地位[1]。為了更好改變這種情況,課程標準中倡導的初中化學實驗教學評價理念是重視學生的發展過程、提倡多元評價[2],所推崇的評價者和被評價者的關系是平等的,互助互惠的民主協商關系,評價是自主、自愿、積極的主動參與的行為。因此評價方案是否可行,不是哪個人說了算,而是教師和學生本人說了算。只要化學實驗教學方案確實能發揮教師的實驗教學工作的主動性,積極性和創造性,能轉變實驗教學觀念,改善教學方式,轉變教師實驗教學角色;發展教師的化學實驗教學反思的意識和專業能力等,能讓學生在化學實驗知識、技能、習慣、觀念、思維方法、情感、態度等方面有不同程度的收獲,那么所采用的化學實驗教學評價方案就是可行,且應該大力推行。
隨著研究的深入,實驗教學評價從單向、單一評價模式進入了"協商"與"共識"階段,即評價者和被評價者之間在"協商"、"溝通"基礎上,共同判斷實驗教學效果,并從中取得共識。評價要關注完成化學實驗教學目標的同時與取得效果是否一致,更要關注學生在達成化學實驗教學目標過程中的情感態度價值觀[3]。教學評價不在是上級主管部門、專家等對教師的行政性評價行為,而是教師本身為了調動自身的實驗教學工作的主動性,積極性和創造性;轉變實驗教學觀念和教學方式和教師實驗教學角色;發展自身的反思實驗教學的意識和專業能力的需要而發起的一種自主性的評價行為。其評價是否確實可行,是否有效,取決于教師自身教學收獲和教學過程中學生收獲的多少,而收獲是知識與技能方面、更是思維方法、情感態度、學習觀念、方式、興趣、習慣等關于化學實驗的多元化體驗。
教師對化學實驗教學活動的評價多以反思性的自我評價和他人的建設性的評價相結合的方式進行,學生的評價則是根據實際學習評價的需要而有針對性的采用問卷調查、訪談、筆試、口試等多樣化的評價方式。
1.目前教師比較歡迎的初中化學實驗教學的自評方案
序號評價內容自評
(1)你在本節課的教學中用了哪些實驗教學內容,通過這些實驗教學內容要達成的教學目標是什么?
(2)每個實驗教學點都承載了哪些教學功能,你重點突出的教學功能是什么?其它教學功能你如何處理?
(3)你在本節課的實驗教學中,采用什么教學模式,這些教學模式的使用能否取得你預期的教學效果?
(4)你采用的實驗展示方式是教師演示實驗學生觀察、學生跟著老師做實驗、學生做實驗給老師看、教師播放實驗視頻中的哪一種?采用這樣的實驗展示方式是否符合學生對化學實驗的認知水平和認知規律?
(5)你在進行實驗教學準備中,你預期的學生收獲是什么?
(6)你在進行實驗教學中,你的學生收獲又是什么?與你預期的有無差距,如果有差距甚至差距很大,你認為問題可能出在哪里?
(7)你在進行實驗教學過程中,學生的參與度如何?你如何獲知?
(8)你認為如果學生對本節課的實驗教學的參與度不高,興趣不濃,問題出在哪里?
(9)你認為你應該對這節課的實驗教學進行哪些內容的反思?反思后你希望給其他老師哪些實驗教學建議?
(10)你認為你今后在完成這節課的實驗教學時應該對哪些教學內容教學活動進一步改進和研究?
評價的等級分為為A10分、B8分、C6分、D4分四個等級。
A自評內容清晰、真實、有理有據且條理清楚。
B自評內容清楚,真實,有依據但表達不夠到位。
C自評內容清楚,但不夠完整。
D自評內容不清楚。總評:
受歡迎的原因有:評價內容激發了教師對實驗教學全過程的教學思考;評價內容調動了教師反思實驗教學的積極性和主動性;評價內容使教師關注到了學生對化學實驗的認知水平和認知規律;評價內容有利于教師的化學實驗教學素養的發展;評價內容有利于使評價活動成為自主的常態化行為;評價沒有壓力等。
2.學生比較歡迎的初中化學實驗學習評價方案,以物質的變化和性質為例說明
物質的變化和性質
2.1 實驗學習評價目的:
2.1.1 促進以下實驗習慣的養成。
(1)實驗前閱讀實驗文本內容,提取重要的實驗信息如實驗裝置、用品、操作要點、存在的安全隱患和安全防護措施等。
(2)實事求是的有序觀察和記錄實驗現象。
(3)有序、規范、安全的進行實驗操作。
2.1.2 促進以下實驗技能的學習。
(1)有序觀察實驗現象。
(2)實事求是記錄實驗現象。
(3)依據實驗現象建構和理解化學概念。
2.1.3 促進以下化學概念的建構、理解和遷移應用。
(1)物理變化和化學變化。
(2)物理性質和化學性質。
2.1.4 促進實驗學習小組的形成、磨合和互助。
2.2 實驗學習評價形式:
2.2.1 診斷性評價――第1-6題
2.2.2 過程性評價――第7題
2.2.3 形成性評價――實驗結果反思
2.3 實驗學習評價內容:
2.3.1 下列信息不屬于實驗前從文本資料中提取的必要實驗信息的是( )
A.實驗裝置 B.實驗儀器 C.實驗用品 D.實驗時間
2.3.2 觀察實驗現象的內容、步驟都正確的一組是( )
(1)實驗前所用物質的顏色、狀態、氣味等性質。
(2)實驗中發生的現象如發光、變色、產生氣泡、生成沉淀等。
(3)實驗后所得到的物質的顏色、狀態、氣味等性質。
(4)實驗前所用的儀器規格大小。
A.(1)(2)(4) B.(2)(1)(3)
C.(1)(2)(3) D.(3)(2)(1)
2.3.3 下列實驗裝置或裝置中標識的內容中有誤的一組是( )
2.3.4 下列可作為判斷物理變化和化學變化的本質依據的是( )
A.變化過程中是否發光變色 B.變化過程中是否產生氣泡
C.變化過程中是否產生沉淀 D.變化后是否生成新的其它物質
2.3.5 下列可作為判斷物理性質和化學性質的本質依據的是( )
A. 性質是否需要通過儀器測量出來
B. 性質是否需要通過物理變化表現出來
C. 性質是否需要人體感知出來
D. 性質是否需要通過化學變化表現出來
2.3.6 仔細辨別下列描述中屬于物質的物理性質的是( ),屬于化學性質的是( ),屬于物理變化的是( ),屬于化學變化的是( )。并f說你判別物質性質和變化的方法是_____________。
A.硫在空氣中燃燒 B.硫能在空氣中燃燒
C.酒精揮發變成了酒精蒸氣 D.酒精易揮發
2.3.7 請實事求是的認真完成下列表格。
序號評價內容自評他評
(1)學習目標是否明確
(2)學習興趣是否濃厚
(3)學習任務是否按時完成
(4)回答問題是否積極踴躍
(5)參與化學實驗小組的活動是否積極
(6)實驗現象觀察、記錄是否及時、準確
(7)實驗結果的分析是否有理有據
(8)與他人分享學習成果是否樂意
(9)對老師和同學的實驗論斷是否敢于質疑
(10)對實驗內容有疑問或有不同看法時是否敢于提出
合計
備注:自評和他評按A、B、C、D等級評,各等級權重分值分別為4、3、2、1
2.4 實驗學習評價結果的反思:
2.4.1 本課題的實驗評價包含診斷性評價(1-6題,每空6分)和形成性評價(第7題,取自評和他評的平均分計),本次總得分為_________。
2.4.2 你對本次得分情況做何感想?通過本課題的學習,你認為化學實驗研究與化學理論研究有什么關系?
2.4.3 你對這樣的學習評價有什么看法?你有什么更好建議?
有明確的評價項目和評價清單,能全面充分的讓學生發表評價意見和自我審視反思學習成效,綜合多種評價方式等,最重要的是,學生這樣的評價確實是為了促進學生全面發展化學實驗的知識與技能、思維方法、習慣、情感與態度、與他人協作分享等學科素養作為出發點,是過程性、建設性,而不是終結性、批判性的評價方式,是幫助學生發現學習問題,修正學習方式,真正實現通過評價發展學生學習能力,轉變學習方式,提升學習素養的評價目標的評價方案。因此,學生樂評,愿評,好評,歡迎評。而且這樣的學習評價具體到每個化學實驗教學點,評價內容不僅充分關注到學生已有的化學實驗的認知水平和認知規律,還關注學生參與化學實驗的熱情、興趣、完成的任務等多維度內容,使實驗評價更具多元化。因此我們認為這樣的實驗學習評價方案就是可行。
總之,不管是評價教師的化學實驗教學方案還是評價學生的學習方案,只要是有利于促進教師的實驗教學專業水平的發展、促進和提升學生的學習成效,同時又是師生共同認可且樂于接受的,就是可行的實驗教學評價方案,就應該大力推廣,使其成為初中化學實驗教學的自主化常態化的評價行為。
參考文獻:
[1] 王磊.化學學科知識與教學能力.北京:高等教育出版社,2011.11.
【關鍵詞】初中化學實驗課優化設計
一、初中化學實驗課的優化設計原則
1.可行性原則
初中化學實驗課的設計首先應確保實驗的切實可行,并選擇可以滿足實驗所需的實驗儀器、設備、藥品以及方法等要求的實驗室,以為初中化學實驗教學的順利展開提供保障。
2.科學性原則
初中化學實驗應確保實驗原理、方法、操作程序遵循化學原理以及科學實驗研究方法的原則,這也是優化初中化學實驗課的重要前提條件。
3.安全性原則
在化學實驗教學的過程中,應嚴格確保化學實驗的安全,杜絕一切實驗安全事故的隱患。因此,教師應全面提升化學實驗安全意識,在選擇實驗操作設備、方法或儀器時應盡量避免使用具有毒性的物品以及危險性的實驗儀器或設備。除此之外,教師在實驗教學時還應做到規范、正確、熟練的操作,這樣方能充分保證化學實驗的安全性。
4.簡易性原則
在進行實驗教學時,教師應盡量簡化實驗裝置與實驗流程。如若化學實驗裝置或流程太過復雜,不僅增加了操作的難度以及實驗的失敗率,還會容易分散學生的注意力。因此,教師在確保實驗教學質量的前提下,應盡可能的簡化實驗裝置與方法。
二、初中化學實驗課的優化設計策略
1.精心設計化學課堂實驗
精心設計化學課堂實驗室提升化學實驗教學效率的重要途徑。如何在有效的課堂時間內,合理設計化學實驗,加強對學生的引導,對學生化學學習興趣的激發以及學生實驗概念與技能的掌握有著重要的作用。因此,教師在設計化學課堂實驗時應注意以下幾點:①化學實驗應突出教學重難點,并對學生有啟發作用;②應符合學生的認知情況;③盡量控制實驗過程;④盡可能的讓學生體驗到化學的奧妙之處。如,在演示“瓶吞雞蛋”這一實驗時,教師可先往一集氣瓶中注滿CO,接著將NaOH溶液2注入集氣瓶中,并快速將一個剝皮煮熟的雞蛋放置于瓶口處,此時將會出現雞蛋被“吞”進瓶內的現象。又如,在演示“鋁與稀鹽酸的反應”的實驗時,由于鋁的表面往往會有一層氧化膜,所以在演示實驗時,其反應現象將會不夠明顯。所以,教師可在課前將鋁片放置到稀鹽酸溶液當中,待其冒出氣泡后,將其取出并存放好。在課堂演示實驗時,將事先處理好的鋁片與另一片未進行任何處理的鋁片分別與稀鹽酸進行反應,學生則可明顯的觀察到處理過的鋁片表面會有大量氣泡產生。
2.靈活運用生成性問題進行實驗教學
新課標理念下的教育教學有著一個重要的特征,即正確處理教學預設以及教學生成性的問題。因此,在初中化學實驗教學當中,教師也應處理好生成性的問題,時刻圍繞關鍵性問題以及化學實驗的主要線索(假設與猜想;實驗與分析)來進行實驗設計,并逐步引導學生提出問題,以提高實驗教學效率。例如,在學習CaCO高溫煅燒這一知識點3時,化學教材中是沒有這個實驗演示的內容的,而學生也就不會提出CaCO經3過高溫煅燒后生成的白色物質具有什么成分這類問題。所以化學教師應處理好這一生成性問題。①引導學生進行猜想。由化學反應方程式可知,CaCO高3溫煅燒后,有可能燒完也可能沒有燒完,而學生也可以知道,白色物質中除了含有CaO之外,也可能會含有CaCO。②引導學生進行驗證。經過對3實驗結果的猜想后,教師應引導學生去驗證白色物質中是否含有CaCO。此3時,有的學生會想到用HO來驗證,有2的學生會想到用HCl(稀)來驗證。③組織學生進行討論。教師可引導學生對驗證的現象進行討論,將白色物質加入HO或加入HCl(稀)中分別會出現什2么現象。學生結合課本內容,討論可知CaCO不溶于HO,會沉于試管底部,而32CaO可與HO發生反應生成Ca(OH),22而Ca(OH)微溶于HO,也會沉到試22管底部,此時則不好準確驗證該白色物質中是否含有CaCO。而如果加入HCl3(稀)中,CaCO會與其發生反應生成3氣泡,該現象十分明顯。由此得出,采用HCl(稀)來進行驗證效果會更明顯。由此可知,靈活運用生成性問題可以有效激發學生的探究欲望,讓更多學生主動的參與到教學課堂當中,對提升課堂實驗教學效益大有益處。
3.善于總結實驗
無論實驗成功與否,總結實驗經驗都能有助于教師發現自我的不足,并不斷提升自身的教學質量。因此,教師在進行實驗總結時應做到以下幾點:①對實驗現象的總結。由于在進行實驗操作時,存在著諸多影響因素。所以,在演示實驗時其發生的現象并不一定和課文內容描述的一模一樣。②對實驗結果的總結。在實驗完畢后,教師應依據實驗所得現象來進行自我總結,尤其是總結失敗實驗的原因,并根據原因來進行反思實驗,并在此過程中不斷改進實驗設計的方案,以達到優化初中化學實驗課的目的。
【參考文獻】
[1]趙玉浦.探究初中化學探究實驗的策略及實施方案[J].科技創新導報,2011(02).
[2]王國正.初中化學實驗教學有效性的實踐與思考[J].考試周刊,2011(78).