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中学化学“实验探究法”教学模式的构建与应用研究
作者:佚名  文章来源:不详  点击数  更新时间:2006/3/12 23:22:17  文章录入:蓝星  责任编辑:蓝星


  构建过程


  化学是一门以实验为基础的学科。在中学化学教学中,绝大部分新授课含有演示实验内容,有些是以实验学习来了解物质的性质、制法、用途,有些是靠实验推断出重要的结论。因此设计一些符合学科特点和学生认知规律的教学模式,无疑是适应当前素质教育对课堂教学改革的要求,提高课堂教学效率和教育教学质量的有效途径之一。结合我局提出的“会学⇌学会”教学思想,并参考当前较先进的教育教学理论,我们在实践中总结出中学化学“实验探究法”教学模式。现整理成文,期待同行不吝斧正。


理论依据


  “实验探究法”教学模式的指导思想来源于我局提出的“会学⇌学会”教育思想,具体操作上借鉴“成功教育”理论和黎世法教授的“异步教学”理论。其目标为:教学中教师不讲或精讲,尽可能地引导学生通过探索,自己寻找结论,通过一段时期的训练,逐步培养其自学、实验、观察、思维、创新等各种能力,从而促进其综合素质的提高。课堂教学结构程序为:设疑激趣→实验探究→归纳小结→运用创新。现以高中化学新教材第二章第二节《钠的化合物》的教学过程为例,谈谈“实验探究法”教学模式的应用。


操作程序


  一、设疑激趣
  这是整个教学过程的开始环节。教师以启发性、趣味性的问题、故事或实验创设情境,设置悬念,着眼于调动学生探究新知识的欲望,激发学习兴趣,使其在教学活动的一开始就处于积极主动状态,有一个良好的学习开端。而教学用具可采用化学实验用品、录音机、录像机、电视、投影、电脑等,以吸引学生尽快投入于课堂活动中。该环节实施的关键在于问题的选择。问题要体现教学目的,难易适中,既突出教学重点,又要形式新颖,引人入胜。这一环节的化学教学无疑具有学科优势。
例如,在“钠的化合物”教学中,我从“在日常生活中,水通常用来灭火,你相信滴水反能生火吗?”引入,使学生形成矛盾心理。紧接着演示实验:在包有过氧化钠粉末(事先不告诉学生)的棉花团上滴加几滴水,当学生观察到棉花燃烧起来的现象后,明知水使棉花燃烧是不可能的,可又无法解释眼前的事实时,强烈的探求欲望喷发出来,极大地调动了学生探究新知识的欲望,激发学习兴趣,使其在教学活动的一开始就处于积极主动状态,有一个良好的学习开端。达到了“设疑激趣”的目的和效果。
  若结合生活实际或以小故事引课,这样的例子就更多了,比如大家都熟悉的酸雨问题(高中-硫酸)、油田水质问题(高中-硬水及软化)、直排式燃气热水器为何被禁止生产(初、高中-一氧化碳)、“鬼火传说”(初、高中-白磷)、“神秘山谷”(初中-二氧化碳)、“玻尔巧藏诺贝尔金质奖章”(高中-硝酸)等等。
  在实际教学中不难发现,这种引课方式直观、生动,不仅很好地调节了课堂教学气氛,更可引导学生关注生活,联系生活,进而运用所学知识解决生活中的实际问题。这一方面符合当前高考试题的命题热点。另一方面,经过长期训练,学生慢慢就会养成善于从身边、从生活中学习的好习惯,这种习惯将使学生受益终生。事实上,这也是我局创立“会学⇌学会”教学指导思想的目的所在。
  二、实验探究
  这是引导学生深入学习的关键一环。这一环节的基本程序是:教师组织学生阅读教材或实验方案(操作步骤、观察重点、注意事项)后,观察演示实验或动手操作分组实验,记录实验现象,在进行充分讨论的基础上,自己得出结论,最后再由教师归纳总结。无论是阅读、实验还是讨论都要有明确的目的性,都要围绕教学中心内容进行,同时注重培养学生自学、观察、实验、思维等多种能力。在进行阅读、实验和讨论前,教师务必要精心指导。一是指明要解决什么问题,要观察什么现象,要进行哪些操作;二是强调阅读时要在教材上画出重点,观察中及时做好记录,讨论后注意归纳总结。
  《钠的化合物》这一节有四个演示实验,在实际教学中,我把“Na2O2与水反应、碳酸钠和碳酸氢钠与稀盐酸的反应改为学生实验,增加过氧化钠与二氧化碳反应的学生实验,让学生自己动手,既增加了其参与教学的机会,也体现了教学模式中“实验探究”的意义。同时也突破教学难点(过氧化钠与二氧化碳的反应),培养学生的学习兴趣、动手能力和观察能力。对碳酸钠盐的热稳定性实验,引导学生进行改进,培养学生的创新能力。
  我们常说学生不会学习,那是因为在学习上我们包办代替太多,不用扇动翅膀的鸟儿永远学不会飞翔。把教学中部分环节大胆交由学生自己独立完成,他们不但能够学会学习,更能体会出学习的快乐。
  三、归纳小结
  这是对教学重点内容、难点内容进行梳理、扩展和深化的环节。是一项很好的学生自我检验,从自己的收获中得到鼓励,使错误或不准确的认识得以纠正,从而比较完整和系统地掌握当堂知识。该环节主要由教师精讲完成,也可以由学生自己进行。该环节的关键在于教师对于教学内容的理解和把握。
  元素化合物知识比较零碎,学生记忆量大,如何在一节课里让学生掌握这些知识,教师引导学生对这些零碎知识进行归纳小结是极其有效的方法。通过归纳小结,还能达到知识升华、扩展的目的。
  在《钠的化合物》这一节课里,我把知识归纳为:
  1、过氧化钠是一种淡黄色固体,,能与水、二氧化碳反应放出氧气,是强氧化剂,具有强氧化性可用于漂白、做供氧剂。
  2、Na2CO3 和NaHCO3都能与稀盐酸反应放出二氧化碳,而碳酸钠与稀盐酸反应更快。碳酸钠受热很稳定,碳酸氢钠受热易分解,据此可用来鉴别Na2CO3 和NaHCO3两种固体。
  3、比较法是化学学习中常用的一种方法。
通过以上梳理,使学生不仅理清了本节课的知识要点,同时也交给了学生学习化学的方法。达到了知识、方法同步升华。
  四、运用创新
  是对于已被学生初步获取的知识进行理解和强化的阶段,目的是巩固已学知识,强化记忆。教师在选择习题时,除紧扣教学内容外,还要注意区分层次和梯度,以兼顾所有学生。
  实际教学中,我设计了三个层层推进的练习题,然后请三个层次的学生分别回答。学生再经过讨论、练习,巩固了本节课所学的知识,提高了运用知识解决化学实际问题的能力,也培养了学生解决问题的方法,为今后学习化学提供了有利的方法指导。通过问题难度的设置,可让不同层次的学生体会到成功的快乐,并在快乐中继续学习,也是“会学⇌学会”教学指导思想中的重要一环。在课堂练习的基础上,适当增加问题的灵活性和难度,可以引导学生广开思路,能从不同的角度进行思考,寻求解决问题的新方案。这样做有利于培养学生创新思维能力和科学探究精神,并为学生学习的迁移打好基础。
  我用“实验探究法”教学模式所作的《铁和铁的化合物》一节课在参加的2000年河南油田第七届课堂改革优质课大赛中荣获一等奖。而我所用的“实验探究法”教学模式也受到了评委的高度评价,被认为“符合学科特点和学生认知规律,富有探索性、启发性。在素质教育的指导思想下,能够兼顾不同层面的学生,给予不同的要求和指导,并能够使学生综合能力得到培养和发展,值得推广”。
  需要说明的是,“实验探究法”教学模式的教学结构程序,在不同课节里,可以根据教材内容适当增添一些环节,也可在一节课的一部分教学内容中使用,应依据教学内容、学情进行选择。

前景


  中学化学教学内容庞杂,课型种类繁多,大致可分为“以实验为主体”、“以理论为主体”、“以计算为主体”的三类新授课。因此,“实验探究法”教学模式在实际教学中,其应用范围势必受到一定局限。遍查各类资料,相关教学模式的研讨明显还不够深入,理论支持和实际课例都比较欠缺。然而,困难意味着机遇,迎接挑战才会有所创新。今后,我们仍将在教学实践中不断探索和完善,在“实验探究法”的基础上,为尽早形成一套完整的中学化学课堂教学模式奉献出自己的全部智慧!

  附:“会学⇌学会”教学思想简介
  “会学⇌学会”教学思想是河南油田提出的符合素质教育的教学思想。“会学”的内涵包括科学的学习方法和良好的学习习惯。“学会”就是让学生掌握《教学大纲》规定的知识目标。二者是辩证的相对顺序和相辅相成的递进关系。该教学思想的课堂教学基本模式为:创设情景→明确目标→创造性学习→宏观强调。倡导学法领先原则、自主学习原则、异步指导因材施教原则、实践性原则、激励性原则、全面性原则等六大教学原则;倡导情感化策略、开放化策略、分层教育策略、合作学习策略、发展性评价策略、参与教学策略等六种课堂教学策略;倡导学生“会学”的策略。该教学思想的科学性和可操作性经过六年的教学实践得以充分验证。目前,全油田已有300多名教师在“会学⇌学会”教学思想指导下,构建了自己的教学模式。“实验探究法”教学模式就是在这种背景下构建的。

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