2019年试论化学实验在中学新课标教学中的功能精品教育.doc
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1、试论化学实验在中学新课标教学中的功能潘国荣雷山县第三中学 贵州 雷山 【557199】【摘要】化学实验在中学化学教学中具有极其重要的价值和功能。一般的化学教学论书籍在讨论化学实验在中学化学教学中的功能时,主要从认识论功能、方法论功能和教学论功能三个方面来论述。随着中学教学改革的全面实施和义务教育新课程标准的修订,化学实验在中学新课标教学中的功能有了新的发展,被赋予了一些新的功能。为此增加了实践论功能、人文教育功能、创新论功能、评价功能等四个新的功能,试从七个方面一起来讨论化学实验在新课标教学中的功能。【关键词】化学实验;中学;新课标;教学;功能化学实验是中学化学教学的重要组成部分。一般的化学教
2、学论书籍在讨论化学实验在中学化学教学中的功能时,主要从认识论功能、方法论功能和教学论功能三个方面来论述。随着新课程教学改革在中学的全面实施和义务教育新课程标准的修订,化学实验在中学新课程教学中的地位发生了变化,化学实验的教育教学功能也有了相应的发展,被赋予了一些新的功能。笔者在此增加了实践论功能、人文教育功能、创新论功能、评价功能等四个新功能,试从七个方面一起来探讨化学实验在新课标教学中的功能,作为引玉之砖就教于方家。1. 化学实验的实践论功能中学化学实验是在中学化学教学活动中,教师或学生根据一定的化学实验目的,运用一定的化学实验试剂、仪器、设备和装置等物质手段,在人为的实验条件下,改变实验对
3、象的状态和性质,从而获得各种化学实验事实,达到化学教学目的的一种教学实践活动。因此,化学实验具有实践论功能。1.1化学实验是科学探究和教学实践活动实践是认识的来源和推动认识发展的动力。“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,提高学生的科学探究能力。”【1】在中学化学教学中,化学实验既是一种科学探究实践活动,也是一种教学实践活动,当然应该既要研究教师的实践也要研究学生的实践。我们知道,绝大多数的化学知识与规律是通过在化学实验的实践活动中不断被发现而归纳出来的,学生也只有通过在化学实验的实践活动中学习才能更好地理解和掌握化学知识与规律。通过实验学化学,既提高了学生的学
4、习效率,又使学生的素质得到发展,我们应该充分发挥化学实验的实践论性功能作用。1.2 曾经被消弱的实践活动在进行化学实验教学的理论与实践研究中,许多人经常有意无意忽略了对学生实验活动问题的探讨。无论是初中化学课程标准【2】,还是高中化学课程标准【3】,在开始制订时都曾经模糊了演示实验与学生实验的区别,初中教科书编排时也没有专门的学生实验内容,高中虽然设立了“化学实验”选修模块,没有几个学生选修而形同虚设,导致在化学教学实践中,许多老师由于“应考”的压力,也往往注重结果轻视过程,只重视理论知识,轻视实验操作,而把化学实验弄成了“话(画)学实验”,违背了新课程改革的要求。1.3要重视学生实验技能与活
5、动初、高中化学课程标准三维教学目标之一的“知识与技能”对实验作了基本的要求:“4.初步形成基本的化学实验技能,初步学会设计实验方案,并能完成一些简单的化学实验。”【1】“2.获得有关化学实验的基础知识和基本技能,学习实验研究的方法,能设计并完成一些化学实验。”【3】初中化学新课标修定时,对学生实验重新提出了具体的要求,教科书也重新编排了学生实验的内容。为了学生的全面发展,建议高中化学课程标准在修定时,在必修内容中对高中学生的化学实验基本操作技能与探究活动做出具体要求,在教科书中也要重新编排学生实验的具体内容,以便教学实施。初中化学新课标在“课程内容”中指出:“化学实验是进行科学探究的重要方式,
6、学生具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基本保证。初中学生的化学实验技能应达到如下要求”。“学习和运用化学实验技能和科学探究方法,离不开实验活动。教师要积极创造条件,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”。对学生实验的技能与活动都作出了具体的安排。因此,我们必须重视化学实验的实践论功能,无论是理论研究还是教学实践,都应该认真探讨、有效落实、提高效率。2. 化学实验的认识论功能化学实验是中学化学教学中的一种实践活动,为学生提供了丰富的感性材料。因此,无论是从实践(实验探究活动)与认识,还是从感性认识(化学实验事实)与理性认识(化学概念和理论)的关系来看,化学实验对化学
7、教学认识都有着不可替代的作用,具有重要的认识论功能。2.1 提出问题的重要途径化学教学认识始于问题。在中学化学教学中,引发教学认识,提出问题的方式有多种,通过化学实验来提出问题是一种重要的途径。如通过“用pH试纸分别测定3.5盐酸、食醋、食盐水、酒精、氨水、苏打水的pH,并将它们的颜色与比色卡对照”实验,可以引发学生提出“溶液酸碱性的强弱程度是否一样”的问题。【4】2.2 提供学习的事实材料中学化学教学中的很多概念、理论往往都很抽象,学生在学习相关内容时普遍感到枯燥、不易理解、难以记忆。因此,在化学教学中利用化学实验为学生提供认识化学科学知识的感性材料显得尤为重要。为使初中学生形成“氧化反应”
8、的概念,通过许物质在氧气中燃烧而产生的实验现象,特别是观察、检验反应后生成的新物质的实验事实,为他们提供了丰富而深刻的感性认知材料。2.3 提供检验化学原理、假设的依据中学教学中所涉及的化学知识(概念、原理、定律等)是经过前人多次实验总结得到的规律与事实,但对于学生而言,还具有一定的未知性。学生可以通过化学实验来验证所学知识或者提出假设的正确性。如通过白磷在密闭容器中燃烧、向硫酸铜溶液中放置铁钉等实验,说明反应前后物质的质量没有发生变化的事实,从而验证了质量守恒定律。2.4 深化对化学知识的认识通过化学实验还可以加深学生对化学知识的理解。利用物质在氧气中的燃烧和氢气还原氧化铜的实验,根据反应中
9、得到氧或失去氧,把化学反应分为氧化反应和还原反应。通过钠及氢气在氯气中的燃烧实验,从元素化合价升高和降低的层次上来判定氧化反应和还原反应,并得出了“有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反应”的科学论断。【5】2.5 用辩证唯物论观点认识世界化学实验过程蕴含着丰富的唯物主义和辩证法思想,因此,通过化学实验教学能够帮助学生用辩证唯物主义观点认识世界。如1、外因(条件)不同结果不同:同样是铁和氧气反应,铁在氧气中燃烧,生成的是四氧化三铁;铁在潮湿空气中慢慢地与氧气反应,生成的是铁锈(主要成份是三氧化二铁)。2、量变会引起质变:同样是碳在氧气中燃烧,氧气的数量不同,生成的产物也不同:当氧气充足时,生成
10、的是二氧化碳,氧气不足时,生成的是一氧化碳等。3. 化学实验的方法论功能科学方法论是化学教学的重要理论基础之一。实验作为化学教学的基本特征,可以将其看成是教学中的一种实践活动,从认识论的角度来看,它也是一种重要的感性认识方法,具有方法论的功能。实验方法论是科学方法论的重要组成部分,对化学实验教学方法具有十分重要的指导作用,是落实培养科学素养的课程总目标中“过程与方法”的重要手段。3.1实验方法论的内容 通过化学实验可以使学生经历科学实验的一般过程,学习实验方法。实验方法论的内容包括实验方法的发展史、实验方法在科学认识中的性质、地位和作用、实验实施的一般程序、具体的科学方法(如测量、测定、实验条
11、件控制、观察、记录、数据处理)等。掌握实验方法论对学生解决实验问题的能力很有帮助。3.2化学实验方法论的具体内容化学实验方法论的具体内容:(1)从研究过程看有:观察的方法、实验的方法、假设的方法、科学抽象的方法、模型的方法等。(2)从研究内容看有:物质性质的研究方法、物质的分离与提纯方法、物质的检验与鉴别方法、物质的定性与定量分析方法、物质的制备与合成方法、化学反应条件的控制方法以及现代科学技术在化学实验中的应用等。4. 化学实验的教学论功能教学论作为化学教学的理论基础,对化学教学起着重要的指导作用。无论是作为实践活动的实验(实验探究活动),还是作为认识活动的实验(实验方法论),都是在一定的化
12、学教学活动中进行的,因而,它还具有重要的教学功能。4.1激发学生的学习兴趣化学实验能够满足学生的好奇心理和求知欲望,使他们产生愉快、喜悦、兴奋等情感体验,引发学生的化学学习兴趣。化学学习兴趣就其水平的高低而言可以从低到高分为感知兴趣、操作兴趣、探究兴趣和创造兴趣四个层次。各级兴趣既有区别又有联系,不能割裂开来。教师要根据学生的认知水平,保护和鼓励学生的直觉兴趣,充分发挥其在学生学习化学启蒙阶段的积极作用。大力提倡和培养学生的间接兴趣,不断提高学生的探究能力和创新能力,促进学生科学素养的全面提高。4.2 培养观察和思维能力化学实验最能充分调动学生的眼、耳、鼻、口、手等感觉器官和大脑这个思维器官一
13、起协同活动,因而在培养学生的观察和思维能力方面具有独特的优势。化学实验把学生的观察与思考有机地结合起来了,通过学生亲自看一看、摸一摸、动一动、试一试,从实验中观察各种反应现象,透过纷繁复杂的化学现象,经过思考、辩析,总结出物质间的相互反应规律,找出事物间的联系等。只要教师引导得法,就会使化学实验与学生的观察和思维能力培养相得益彰。4.3 创设丰富的化学教学情景知识是具有情景性的。情景创设是现代化学教学设计的重要内容之一,对于促进有效性学习有着十分重要的作用。“情”是指因外界景物所激起的情感;“景”是指外界的景物;“情景”是指能够激起人们情感的景物。“化学教学情景”是指在化学教学中能够调动学生学
14、习热情,激发学生探究欲望的景物。是与教学内容相关的文化、环境、活动等方面,是一种优化的、特定的学习环境。化学实验在为化学教学创设丰富多彩而又生动活泼的教学情景方面,有着自己独特的优势。首先,素材来源广泛,可以取自学生的学习、生活、社会实践等多个方面;其次,其现象大多生动、直观,使学生如身临其境。化学实验所创设的教学情景的素材(景物)可以是真实的,也可以是虚拟的;可以是具体的,也可以是描述的。4.4 促进学习方式的转变初中化学新课程标准指出:“实验是学生学习化学、进行科学探究的重要途径,观察、调查、资料收集、阅读、讨论和辩论等都是积极的学习方式。”“ 倡导多样化的学习方式”,“引导学生在观察、实
15、验和交流讨论中学习化学知识”。实验探究作为科学探究中最常用、最主要的表现形式,对转变学生的学习方式起着举足轻重的作用。为了引导学生从“读化学”、“听化学”、“记化学”向“做化学”、“探究化学”转变,化学实验必须向以探究性为主的形式转变,使学生能够亲身体验到学习化学的乐趣,而不是将其视同负担。因此,不仅要使实验本身具有趣味性,更主要的是要使实验具有探究价值,以此吸引更多的学生主动参与到实验探究活动中来。4.5 发展科学探究能力的重要途径科学探究一般涉及:提出问题、猜想与假设、制订计划、进行实验、搜集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等要素。实验探究是科学探究的具体表现形式之一,它是通过实验
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