化学实验的改进与创新
开 题 报 告
沂源县历山中学 段升苗
一、研究本课题的目的和意义
1、研究本课题的背景
近几年来的新课程改革,我在初中化学教学实践中前进,已经具备了相当的经验。长期以来,由于受应试教育的影响,在初中化学教学中,存在着教师“重讲授,轻实验”的偏向,演示实验“完任务”,分组实验“走过场”,教师在黑板上“画实验”,学生在教室里“背实验”,学生高分低能——笔试分数高,观察能力差、动手操作能力差、探究创新能力更差。如今,通过课改,这种现象慢慢的变少了,但同时也带来了新的困惑。课本的实验及课外的家庭小实验,部分学生在探究中不能真正的感受和体验探究的乐趣,觉得没有必要去探究,实验做起来乏味。这就需要教师去改进实验和创新实验,增强探究实验的乐趣,使学生更热衷于实验探究,有些实验按照书本的探究也只是停留在为了掌握书本知识的探究,化学实验局限于书本,缺乏与生活、生产、社会的联系,导致学生解决实际问题的能力较低,创新精神和实践能力的培养受到抑制。尤其是在当前教育信息化迅猛发展、农村中小学教学仪器更新配备工程深入实施的历史时期,研究如何去改进实验和创新实验,充分发挥所配教学实验仪器的效益,让学生能更好的发展,将是新一轮课改的要求。
2、理论意义
新课程标准将为每一位学生的发展提供了多元化的平台,其注重学习的结果,重视学习过程和知识技能的掌握。在“课程标准”中倡导科学探究能力和实事求是科学精神的培养。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。
二、本课题国内外研究的历史和现状
尽管目前我国中学化学实验研究活动较普遍地受到重视,但其科学态度和水平总的看来仍不够高,在研究的方法、观念、角度等方面还存在不少问题。首先,中学化学实验研究,除了研究具体的化学实验外,还应包括对中学化学实验教学的探索,即还需要研究实验教学的地位和作用、范围和体系、方法和组织等等。
三、本课题研究的指导思想
化学实验对全面提高学生的科学素养有着极为重要的作用。化学实验有助于激发学生学习化学的兴趣,创设生动活泼的教学情景,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。因此,突出化学学科特征,加强实验教学,更好地发挥实验教学的教育功能,培养学生的自主发展意识,让学生各方面的能力得到提高,是我们化学任课教师永恒的重要研究课题。
四、本课题研究的目标
1、化学实验教学功能的再认识 ;
2、探索初中化学实验教学模式的改革方向 ;
3、研究初中化学实验内容的发展趋势。
五、本课题研究的基本内容
1、优化演示实验、学生实验的教学方式和教学流程,引导学生主动探究知识,提高教学效率。
2、改部分验证性实验为探究性实验。
3、改进实验装置,优化实验设计。
4、改部分学生分组实验为开放性实验。
5、改家庭小实验为活动课实验。
6、做好补充实验。
7、指导学生撰写小论文。
六、本课题研究的方法
1、检验研究法。按照“研究方案→实验操作→分析小结”的程序,循环往复,螺旋递进,直至达到研究目标。
2、调查研究法。通过问卷调查与学习测量等方法,全面了解、分析理化学学科的实验课教学情况,依据实际情况进行有针对性的研究与指导。
3、文献研究法。对省内外有关实验教学的教研教改成果进行广泛搜集,深入比较,去粗取精,去伪存真。
4、现代教育技术应用研究法。通过课件等信息化教学媒体探索实验教学新方法。
七、本课题研究的步骤
本课题研究周期为三年(2008年10月——2011年8月)
(一)研究的准备阶段:(2008年10月——2009年1月)通过调查研究,成立课题领导小组和研究小组。
(二)主体实验阶段:(2009年1月-2009年12月)按照研究方案和研究计划组织教师开展研究和实践,写出2个教材实验的改进方案和2篇有关实验教改的经验论文。
一、当前中职化学实验教学存在的问题
(一) 教学模式陈旧, 学生缺少兴趣
当前中职化学实验教学依然延续着传统的模式:填鸭式。教师在实验前先对学生讲明实验原理、步骤和注意事项, 随后进行演示操作, 把实验的整个过程都展示给学生看, 要求学生“依葫芦画瓢”, 严格按照自己的标准来执行实验。在实验的过程中, 教师巡回指导学生, 掌控学生实验的整个过程, 随后通过学生总结的实验数据和报告, 进行评分。如此按部就班的实验过程, 既没有启发性, 又没有兴趣的切入点, 学生只是被动完成教师的要求, 甚至不做实验, 也能得出正确的结论。这样的实验教学, 就成为走过场, 可有可无。学生会逐渐失去对化学的兴趣。
(二) 没有针对中职生的学习特点制定特别的实验教学方法
中职生与普通高中生毕竟有区别, 他们的专业基础知识相对薄弱, 基本操作技能也差。化学实验教学却没有针对他们的特点调整, 如加强基础操作训练等。课堂上会出现教师反复讲解示范, 学生仍无法领悟, 不能独立完成实验, 操作不规范等现象。久而久之, 学生的自信心愈加降低, 陷入化学学习的恶性循环。
结合上文对中职生的学习基础和化学实验的特点分析, 如何改进和创新化学实验教学, 以发挥学生的主动性和积极性, 成为我们中职教育工作者所要思考的问题, 我认为在提出合理化建议之前, 应先考虑以下几个目标: (1) 中职学生应掌握哪些化学知识?这些知识又该达到怎样的程度? (2) 针对理论知识, 需要配合怎样的操作技能? (3) 学生在实验中的心理是怎样的?如何针对他们的心理, 进行启发和引导, 从而激发他们的兴趣, 培养他们的实验能力?
二、创新化学实验教学模式的几点举措
(一) 结合实际生活, 激发学生对化学实验的兴趣
教育家陶行知曾说:“生活即教育。”化学本是从生活中来, 涉及生活的方方面面。教师应当从与学生息息相关的生活常识入手, 激发学生对化学实验的好奇心, 培养兴趣和探究精神。
例如, 人人都要接触到衣物干洗, 但是很少有学生知道, 干洗的历史和化学原理是什么。于是我先拿来一杯清水, 一杯四氯乙烯, 然后将餐巾纸沾上油污, 分别放入清水和四氯乙烯中, 用玻璃棒搅动后, 再取出。学生发现, 放入清水中的餐巾纸已经皱成了一团, 而上面的油污并没有去除掉;而放入四氯乙烯中的餐巾纸展开依然平整, 上面的油污已经没有了。学生发出惊讶的叫声, 这是怎么回事呢?于是我先给他们讲了一个故事:一百多年前, 法国巴黎的一家油脂小工厂里, 一名身穿污染油垢的工人不慎将一桶煤油打翻在身上, 因工作忙碌他无暇更换衣服, 待到收工换衣时, 他诧异地发现, 衣服上的油污竟然不见了。由此, 他悟出一个道理, 原来, 化学溶剂是能够把衣服上的污垢去除的, 这就是现在所谓的衣物干洗法。后来科学家在化学溶剂的世界里筛选, 最终选中了四氯乙烯, 因为用它洗涤衣物, 不仅洗得干净, 而且洗后衣物柔软不变形、不褪色, 更不会损伤衣服, 且无异味, 因而四氯乙烯已成为世界上各国洗衣店公认的标准干洗剂。
正因为化学实验可以解答学生生活的各种问题, 使他们深深感受到化学的神奇与魅力, 从而不仅爱上化学实验, 更会主动地去发现和探究生活, 这就是化学能力的培养。
(二) 教师应大胆革新教育观念和教学内容
中职化学教学应当是以学生发展为中心的现代教学论, 而非单一地让学生传承前人的理论知识, 因此, 中职化学教师必须革新观念, 明确自己的教学过程是动态的发展过程, 不仅要促进学生的认知, 更要促进学生自身能力、心智与情感的全面协调发展。
同时, 传统的化学实验依附于书本, 与时代和生活的结合都不够, 很多内容用现在的眼光看来, 已经陈旧落后, 教师应大胆删改和调整教学内容, 使之不断推陈出新, 和生产生活实际相结合。同时, 根据中职学生学习能力与成绩的高低, 根据教学目标, 按照重点与非重点, 打破原有固定的化学实验模式, 将之细分成基础型、提高型和创新型三大板块, 以适应不同的学生和教学侧重点。这才体现了“以学生为本”的教学精神。
(三) 改革实验教学方法
当前的中职化学实验通常是以教师为中心, 突出的是教师的作用, 学生只是机械被动地重复教师的实验步骤, 他们的主观能动性和创造性都没有体现, 甚至连基本的动手能力都被束缚。因此, 教师应当改革传统的实验教学方法。
首先在实验之前, 不要直接把实验的目的告诉学生, 不妨卖个关子, 先从与生活息息相关的问题入手, 例如, 霓虹灯为什么有不同的色彩?给学生以思考的时间, 他们会主动去弄明白实验的原理与方法, 同时迫切想知道实验的结果到底是什么。然后教师请他们自己把实验的用具、步骤和过程, 通过书本的学习和自己的思考, 列在纸上, 这样学生对整个实验过程不再懵懂, 自然胸有成竹。教师还可以请学生自己动手设计实验, 来验证自己的结论。整个实验过程, 学生在教师的指导下进行, 他们可以主动地去分析解决问题, 自主获取知识。比如, 他们将玻璃管弯曲制成所需要的文字或花纹图案后, 再装上电极, 并把玻璃管内的空气抽干净, 放进氖气, 就成了红色的霓虹灯了。实验结束后, 教师可以就实验的过程进行点评打分, 并进一步启发学生思考, 如果还想要其他颜色的霓虹灯, 又该怎么办呢?原来可以请绿色、黄色、蓝色和白色的荧光粉来帮忙。例如, 在涂了蓝色的荧光粉的灯管中, 放入了氩气和水银, 就成了鲜蓝色的霓虹灯了。学生会有发散性的思维, 巩固了他们的书本知识, 同时又增加了新的认识。
(四) 消除安全隐患, 真正解除学生对化学实验的恐惧
化学实验的药品制剂种类繁多, 其中有许多易燃、易爆、有毒和强腐蚀性的试剂。加上在实验的过程中, 稍不留神, 一些玻璃仪器就容易破碎, 引发伤害, 不但学生有心理上的恐惧, 就连教师也容易紧张, 因此传统的化学实验教学, 相对保守, 宁可学生学得比较“死”, 也要将他们牢牢纳入教师的掌控之中。其实大可不必如此恐慌, 只需要学生掌握基本的化学知识, 并严格执行。例如, 针对易燃的化学品, 只要积极避免燃烧的三个条件, 便可将危险化于无形;同样, 易爆的化学品, 只要避免爆炸极限, 也是安全的;面对易腐蚀的化学品, 装备好防范的保护用品, 完全可以避免伤害。教师通过这些安全知识的普及, 能够消除学生的心理恐惧, 从而使他们大胆快乐地实验。
(五) 学生与教师共同参与实验教学评价
传统的实验评价由教师决定, 但面对这么多学生, 教师没有时间也不可能全方位对每一个学生进行客观有效而公正的评价。如果让学生也参与评价, 不仅使评价更真实、全面、有效, 还能够分担教师的压力。学生之间相互激励, 相互关心, 增加了学生的观察力, 责任心, 增进了师生间的沟通与认识。
俗话说“教无定法”, 今天的中职化学实验教学模式的创新, 首先以学生为本, 其次来源于实际教学中教师根据各种无法预期的教学状况, 灵活而大胆地修正自己的教学方法, 从而达到“教学相长”, 真正把学生培养成适应社会需要的实用型人才。
参考文献
[1]李长红.中专生学习能力现状分析及培养对策探讨[J].辽宁科技学院学报, 2009 (10) .
[2]袁孝凤.化学课堂教学技能训练[M].上海:华东师范大学出版社, 2008.
关键词:高中 化学实验 改进 创新
每当提起高中化学实验的改进与创新,好多化学教师便会感觉无从下手。对于经济条件较差的学校,由于经费有限,造成实验条件不足,这时教师应该从日常生活中去创造条件,用可以找到的物品代替实验品,从而完成之前不能完成的实验。对于经济条件较好的学校,教师可以多利用先进的科学技术去完成化学实验,从而激发学生的创造性思维。
为了更好地改进和创新高中化学实验,本人搜集了大量的相关资料,看到了很多有创意的化学实验作品,这些对我们化学教师有很大的启示。下面将实用的作品进行归纳总结:
一、技术含量高的原创性的作品
如曹治淮老师研制的安全环保型气体发生器,此装置是使用优质透明的PVC塑料薄膜、气门、接口热合而成,能够快速制取并存储多种化学气体,还可以进行一些性质的实验操作。安全环保型气体发生器价格低廉,操作简便,安全环保,便于携带,优点众多,在此不一一列举,化学教师可以亲自实用下此装置。
二、为了节约药品的微型试验
如汤学周老师经过多年的开发研究,研制出了“中学微型化学实验仪器”,这个仪器大大缩减了化学实验对药品的需求量,解决了大部分贫困地区实验药品不足的问题。
三、利用废旧物品进行实验
如祁有金老师的“用矿泉水瓶解决西部贫困地区开展实验教学的探索与创新”,他为西部贫困地区解决了化学实验无法正常开展的问题。祁老师利用矿泉水瓶改造成试管、集气瓶、水槽、漏斗等化学实验用品。矿泉水瓶的改造可以丰富贫困地区化学实验器材,大大缓解了贫困地区实验器材匮乏的现象。
四、在化学实验中运用多媒体技术
在高中化学教学中,好多内容是通过理论讲解完成的,根本没有设置相应的化学实验。这样一来,只是从理论上推导出来的结论对于学生来说学习起来比较困难,甚至感到枯燥乏味。如果我们巧妙地运用多媒体技术,通过演示实验让学生直观形象地看到结论,这样,枯燥的化学课程便会增加了趣味性,大大激发了学生的学习兴趣。
五、改进教材中现有的实验
如梁天真老师的“铝在氧气中的燃烧”。教材原有实验中“把薄铝箔卷成筒状,内部裹一纸片,点燃纸片立即伸到盛有氧气的集气瓶中”,这样做不是每次都能够引燃薄铝箔,梁老师对此进行了改进,他把剪成条状的滤纸放到水里浸湿,再将铝粉沾到滤纸上,然后将滤纸晒干,当引燃这些滤纸后立即伸入到氧气集气瓶中,这时我们会看到铝粉得到剧烈燃烧。
再如张希彬、李东平二位教师的“用滤纸做半透膜渗析实验”,他们先是改进半透膜本身,就是将胶水均匀涂在玻璃上,等到晾干后揭下来便是。然后他们改进了实验装置与程序,在半透膜两面各放一张滤纸,在一张滤纸上滴加淀粉溶液,另一张滤纸上滴加碘水,然后用玻璃夹住,一分钟后揭开将两张滤纸,我们发现:滴加淀粉的滤纸变蓝色,另一张无变化,这个实验证明:半透膜准许小分子(碘分子)通过,而拒绝高分子(淀粉分子)通过。
六、对现有的实验仪器加以改良
如王伟老师通过改良传统试管夹,制造出复式的试管夹,很好地解决了传统试管夹只能夹一个试管的弊端,改良后试管夹可以同时夹住两个到三个试管,为高中化学实验的教学提供了很大的便利。
七、对于基本实验的拓展
在演示“氢气验纯后试管中余焰的检验”时,课堂理论是在氢气经过验纯后,试管内部应该有余焰,但是在做实验时,余焰不明显,学生很难观测到余焰,针对这种情况,为了消除学生的疑问,天津市的任培文、杨士祥老师通过钻研,将实验做出以下改进:试管内的氢气经过验纯后,立即将试管倒立,把试管口浸入到水中,利用水将试管内的氢气排除,此时可以明显看到氢气的余焰,学生们也消除了疑问,这是个很好的实验拓展。
八、巩固教学的成果,加深学生对于化学实验的兴趣
教师可以适当增加一些探索性的演示实验。比如:对于乙炔,可以让溴水退掉颜色,有的学生对乙炔和氯气会产生什么化学效果感到好奇,教师通过钻研,设计出了如下实验:利用教学器材如针筒分别摄取少量的乙炔与氯气,将针筒用胶管连接在一起,慢慢浸入水中,然后同时小心推动针筒,让乙炔与氯气结合,当两者结合时,会发生爆炸,现象是有着明显的火球、黑烟。
再如,在演示“过氧化钠与二氧化钠反应”时,学生会产生这样的疑问:两者能够迅速发生反应吗?为此,教师设计了这样的实验:准备少量的过氧化钠与二氧化钠,将含有过氧化钠粉末的棉包迅速投入准备好的二氧化碳中(因会发生燃烧,应将二氧化钠容器底部铺满细沙),可以观察到这二者一相遇,棉包便会燃烧,实验很成功。
九、培养学生的创新意识
河北保定的刘永胜老师,在讲解“硝酸”这节内容时,在演示铜与稀硝酸的反应实验时,生成的NO由于氧气反应会生成NO2,NO2是红棕色的,而NO是无色的,这对于学生来说会产生误解。刘老师把这一问题留给学生,提供实验所需的基本器材,让学生分析、设计,相互交流沟通,从而设计出了很多有效方案,很好地解决了这一问题,通过实验,学生也增强了实际操作能力。
综上所述,这些实验都对于高中化学实验改进有积极的意义,对于其他化学教师有着很好的启示。但是,实验的目的是提高学生化学实验的兴趣、能力等综合素质,因此,中学化学实验的改进与创新不仅仅是教师单方面的责任,为促进学生自主学习意识,真正提高学生的操作能力,教师应该指引学生来积极探索、思考化学实验,培养学生的创新意识。
参考文献:
[1]周振贤.浅谈高中化学演示实验改进与创新[J].新课程学习:下,2014(7).
[2]陆亚平.如何改进和创新高中化学实验教学[J].中学生数理化:学研版,2014(6).
[3]刘丽丽,沈理明,韩杰.化学实验改进与创新的视角[J].化学教与学,2010(5).
一、选题内容
说明:实验主要从以下提供的题目中选择选题;如果自己有成熟的改进实验方案,例如参加教学比赛已用过的改进实验,如果设计比较巧妙也可以选用。二氧化碳性质演示实验改进
氢气还原氧化铜改进实验
碳酸钠和碳酸氢钠与稀盐酸反应实验的改进
原电池演示实验装置改进
氢气爆鸣实验的改进
粉尘爆炸实验的改进
硝酸性质演示实验改进
二、实验上课安排
1、实验准备时必须查阅、参考有关的期刊文献或网络资料,自己设计的实验方案要可行,并尽量有自己的创新点。
2、可4-6人自由组合为一个小组,选择一个共同的实验主题进行研究、改进。
3、在下次实验上课时,先由每个小组派出代表,介绍本小组的设计方案,然后大家一起讨论;全部小组讨论结束后,进行实验实施,若本次课未能完成实验,将在下次实验课(在“新型实验技术的应用”实验完成之后)继续。
4、具体实验设计的内容和格式,请参照已下发的实验讲义。
5、往年的实验改进案例,可参看附件。
0.引言
物理实验是物理学科中必不可少的实践内容,物理学科的绝大多数理论都是建立在实验的基础上形成的,同时物理实验也可以去验证存在的物理现象,可以说理论与实验是相辅相成的。随着新课标的改革,初中物理实验在教学教学、教学模式和教学方法上都提出了改进和创新,通过对国内外初中物理实验现状的分析和研究,从而总结归纳出新课标教学理念下物理实验所蕴含的规律和事实,为培养我国学生创造性思维和探究性思维奠定基础。1.问题的提出
1.1物理实验教学是素质教育下的要求
随着新课标的改革,我国教育开始进入素质教育时代,素质教育的目的就是为了促进学生身心健康发展,形成独立、健康的人格和内涵,并且熟练掌握多方位的专业技能。因此,物理实验教学是素质教育时代的基本要求,通过实验加强我国学生的操作能力、创造力以及独立自主能力,由此可见,实验是初中物理新课标改革的重点内容。物理实验一般都与实际生活有着关联,这样可以激发学生对于学习的好奇心,从而增强学习的积极性,同时通过物理实验操作,学生的动手能力会得到有效提高,并且在思维能力、严谨性以及精神意志等方面都会起着积极的影响。
1.2新课标下初中物理实验研究现状 1.2.1国外初中物理实验现状(1)重视物理实验教学作用
西方发达国家对于物理实验教学达到了高度重视,不论是学校、教师还是学生,他们充分肯定了物理实验教学的重要性。因此,西方国家的学生无论是创造性思维还是动手操作能力都明显强于我国。在美国初中物理教学中,每个物理教师基本都配备着专用实验教室,教师也十分尽心尽责地从事实验教学探究,专注于创新性、趣味性的实验教学研究。曾经我国初中物理课本上的一个有趣案例引起了国际关注,题目为“猴子掉落后,瞄准的猎枪是否会击中目标”。中国师生为解决问题则提供了大量的理论分析和公式计算,但是美国师生则通过实验设计来探究答案,这一例子充分体现了西方发达国家对于物理实验教学的重视,以及他们思考模式和思维形式的创造性。(2)物理实验教学具有趣味性和广博性
西方发达国家在物理实验的教学上遵循着趣味性、广博性的特点,无论实验课题选择还是实验过程设计都具备较强的趣味性,充分调动了学生的积极性和自主性。同时,学校对于物理实验内容的选择主要偏向实用性和生活化,涉及生活的方方面面,并且实验课题还会定期更新,做到与时俱进。美国在物理实验教学中,从小学到大学都十分强调物理概念的通透性,对于数学计算并不太注重,这与我国实验教学情况有着极大的区别。洛杉矶1992年的青少年竞赛中,参赛作品涵盖的知识面涉及了多个自然科学科目,通过将初中物理学科知识与其他自然学科紧密地联系起来,从而创造出别具一格的实验作品,这体现了美国追求自然科学的广博性和趣味性。
(3)实验教学形式丰富多彩
国外的实验教学形式不仅丰富多彩,还十分灵活多变,他们的学生可以动手操作来完成实验还可以借助计算机来模拟实验,甚至还可以通过家庭作业形式来鼓励学生回家制作小实验,这说明了西方发达国家的实验教学已经从学校渗透到家庭,并且有机融合了先进技术和基础操作。哈佛建立了一种“HOME LAB”的实验形式,为学生提供实验工具和参考资料,并且还有“HELP LAB”为学生服务,辅助学生独立完成家庭实验小作业。美国、日本、德国等国家十分注重计算机在物理实验中的应用,在初中物理实验教学中充分引进了计算机技术,同时还鼓励学生在实验过程中提出自己的见解和看法,这样不仅可以实现双向交流的母的,还可以高效地采集和处理实验数据,最终轻松地完成实验报告。1.2.2国内初中物理实验现状(1)物理实验教学观念的偏差 在我国物理实验教学中,不少教师都只注重教学理论和物理计算的传授,对于实验操作还是抱着“有空余可是就做一做”的教学态度,这一教学观念上的偏差直接导致我国素质教育目的的变质。在初中物理实验教学中,教师只注重实验步骤的理论讲解,却不采用操作演示的形式来进行直观教学。同时,由于新课标改革,初中物理测试中增设了实验过程和操作的题目,因此,教师一度认为学生不会实验操作并不是大问题,只要熟知和掌握实验过程和步骤能够应付考试就行,其实这一现象还意味着我国教育在一定程度上还未脱离应试教育的枷锁。根据相关调查显示,一部分学生认为物理实验才做步骤单一枯燥,缺乏新鲜感,因此对物理实验无法激发兴趣和热情,而另一部分学生则认为物理实验在生活中的应用相当少,不具备实用性,只需要背一背相关考试实验理论就行。由此可见,师生对实验的理解偏差给素质教育的实行造成了极大的阻碍。
(2)物理实验教学模式不当,形式单一化 随着新课标改革,吴磊教学大纲也相应地进行了创新优化,新课标物理教材一改传统教材的编制手法,对于曾经十分详细的实验步骤和操作内容都采取了保留措施,给学生预留了大量的想象空间和拓展空间,但是在实际物理实验教学中,教师往往会将操作步骤和注意事项等内容陈列在黑板上,让学生根据板书内容来进行操作,这一做法严重违背了新课标的改革初衷,阻碍了学生综合能力的提高。另外,在初中物理实验教学中,教师往往都是根据某一定律或定理来进行实验探究,这样极易造成将探究性实验变成验证性实验的局面,这一实验模式通常不需要思考和分析研究,只需要依葫芦画瓢就能完成操作。这一错误操作不仅违背了实验的真谛,还禁锢了学生创造性思维和多方位思考的发展。(3)物理实验趣味性不强,实验条件薄弱 我国学生对于物理实验缺乏兴趣,最为主要的原因还是由于我国物理实验趣味性不强,在初中物理教学中主要是学习光、电和磁场,其实这是紧密联系实际生活和自然的课题,但是在实验中往往都是验证性实验多,根据一成不变的步骤和内容进行操作,这单一枯燥的操作无法激发学生的激情,如果将电学实验与生活中的电动玩具联系起来,让学生亲手制作电动模型或者玩具,这必定会引起不同的反响和效果。另外,由于对初中物理实验存在理解偏差,并且无论是学校还是师生都不重视,学校的实验条件也相当薄弱,大家一致认为学校的财政经费不必浪费在空置的实验室上,因此导致实验条件和环境陷入了恶性循环,甚至有的学校都不开放实验室,或者将实验室改装成教室或办公室使用。2.概念界定 2.1新课改
在新课标改革中,无论是课程内容设置还是课程形式改革,都是为提高学生科学素养而服务,通过科学探究过程促使学生掌握科学的学习方法和探究能力。新课标规定初中物理课程不仅要注重专业知识和技能的传授还要加强物理学科与实际生活的练习,强调终身学习、创新意识以及操作能力的培养。2.2物理教学理念
物理教学首先应该将“以人为本”作为教学的基本理念,以培养全体学生的综合素养作为目标,充分尊重个体差异,最大限度挖掘学生的发展潜力。其次,物理教学应该贴近生活,走向社会,促使学生能够将理论与实践有机融合,并且还要注重学科之间的渗透和联系,积极引入先进科技的应用。最后,物理教学要提倡教学形式多样化,强调科学探究意识和能力的培养。2.3物理实验
物理实验不论是在科学研究,还是在物理教学中都是不可缺少的存在。物理教学实验是师生为了达到教学目的,通过特定的实验设备和工具,从而获取某一定律真理的实践活动。物理实验是物理教学的重要手段,可以有效地提高学生的观察力、逻辑推理能力和实践操作能力。
1.制备Fe(OH)2实验改进
实验用品:试管2支、酒精灯只、长滴管两支、FeSO4溶液、NaOH溶液
2.电解质导电性实验:
实验用品:学生电源一个、导线6根、电解槽一个、烧杯一个(100ml)、石墨电极一对;
食盐、蒸馏水
3.浓硫酸脱水实验环保改进法
实验用品:500ml烧杯一个、250ml烧杯一个、50ml烧杯一个
NaOH溶液、蔗糖、浓硫酸
4.H2S与SO2反应的实验改进
实验用品:50ml烧杯一个、试管2支、滴管与一只;
Na2S溶液、Na2SO3溶液、盐酸溶液
5.焰色实验改进
实验用品:蒸发皿一个、酒精灯、火柴
NaCl、无水乙醇、量筒。
改进创新实验:
6.制备Fe(OH)2实验改进
实验用品:试管2支、酒精灯只、长滴管两支、FeSO4溶液、NaOH溶液
7.电解质导电性实验:
实验用品:学生电源一个、导线6根、电解槽一个、烧杯一个(100ml)、石墨电极一对;
食盐、蒸馏水
8.浓硫酸脱水实验环保改进法
实验用品:500ml烧杯一个、250ml烧杯一个、50ml烧杯一个
NaOH溶液、蔗糖、浓硫酸
9.H2S与SO2反应的实验改进
实验用品:50ml烧杯一个、试管2支、滴管与一只;
Na2S溶液、Na2SO3溶液、盐酸溶液
10.焰色实验改进
实验用品:蒸发皿一个、酒精灯、火柴
初中阶段是我们的学生系统接受物理学科的开始阶段, 在这个阶段, 上好物理实验课程对于学生实验能力、探究能力、实际运用能力等综合能力的提升具有显著的作用, 然而, 由于受到传统教学思想的影响, 目前我们的物理实验教学在实际的操作中存在着一些问题, 从而导致实验教学的实际效果大打折扣.那么, 这些实验教学中的问题突出表现在哪些方面呢?首先, 对实验教学活动没有科学的认识.很多教师在应试教育思想的影响之下, 认为物理实验属于冷门的考试点, 实验能力的高与低对学生考分的影响不大, 这样就导致很多师生对于实验教学缺乏足够的重视, 甚至在很多学校, 教师是采取“讲实验”的方式来上实验课, 而学生则是按照教师的要求把实验步骤背下来, 然后在考试的时候能够写出实验步骤就可以了.试想, 这样的实验教学又能够培养出学生多少的能力呢?其次, 忽视学生的实验主体地位.在实验教学过程中, 教师是实验教学的主导者, 而学生则是实验教学活动的主体, 然而很多教师在开展实验教学的时候往往只是强调教师的地位而忽视学生作为实验主体的地位, 这样就导致在实验过程中, 教师的作用完全代替了学生, 学生缺乏亲自动手参与实验的机会, 从而使得学生在大部分的时间里都是在看老师做实验的活动中度过的;最后, 过度强调验证性实验的开展.在物理实验教学中, 大致可以分为验证性实验和探究性实验两大类, 这与实验教学的作用也是相呼应的.众所周知, 科学实验具有验证已知的旧知识和探索未知的新知识的功能, 然而, 很多教师更多地是看中科学实验的验证性功能, 大量开展各种验证性实验, 而对于探究性实验却很少涉及, 而这种做法显然就剥夺了学生利用科学实验进行探究的机会, 从而让学生的探究能力无法得到有效发挥, 长此以往就会使得学生形成很多的思维定势, 缺乏创新意识和创新能力.
以上种种原因的存在, 使目前物理实验教学不但不能提高物理教学的整体质量, 在一定程度上还增加了学生的学习负担.面对这种情况, 我们应该采取哪些措施来不断改进和创新物理实验教学呢?
一、尊重学生主体地位, 为学生多创造动手机会
很多实验只有通过自己去实践才能发现问题, 因此要想提高实验教学效果, 首先, 就要重视学生动手能力的培养, 为他们多创造一些动手机会.例如, 我在讲到摩擦起电的时候, 就让学生亲自动手做了一个简单的小实验:我让他们每人拿出一把塑料尺, 放在自己衣服上快速的摩擦, 然后把摩擦后的尺子放在头发上或者是一些小纸片上, 此时学生会发现尺子就像吸铁石一样把头发和小纸片都吸起来了, 很多学生感到十分好奇.从而激发起了他们想要弄清楚事情真相的欲望, 激发了学习的兴趣.如, 我在讲到“液化现象”的时候就让学生对着窗户玻璃呼吸, 然后用手摸一下, 观察窗户上出现了什么变化.这时候, 学生发现玻璃上有水, 这就是由于气体遇冷液化所造成的.以上只是一些十分简单的小实验, 但是这些亲自动手的小实验往往比那些教师复杂的演示、学生观看的实验更能给学生带来深刻的印象.长此以往, 从最初的小实验逐渐演变成为一些较为复杂的实验, 在不知不觉中学生的动手实验能力会不断地提高.学生在自己动手的同时能够真正地参与到实验过程中, 这样不但有利于调动学生的积极性, 也可以增强学生主人翁意识, 培养他们独立学习的能力.
二、大胆改进实验, 激发学生的创造力
在实验教学过程中有很多经典的实验可供利用, 但是我们不能总是“照方抓药”, 这样会让学生产生厌倦的心理, 我们可以适当地对实验进行改进, 例如, 我在讲到“水的沸腾”这个实验的时候, 就想办法对实验进行了一定的改进, 在水里加了一点食盐进去, 就会大大加快水的对流, 从而减少了加热的时间.通过这种简单的改进措施, 不但可以增加实验的效果, 更重要的是可以培养学生发散性思维, 培养他们的创新能力, 这才有利于实现实验教学的目标.
三、努力变验证性实验为探索性实验
在传统的实验教学中, 主要还是以验证性的实验为主, 通过验证性实验可以帮助我们巩固和理解之前学过的东西, 然而, 我们要想培养学生的综合素质, 还要适当地开展一些探究性实验.因为探究性实验并不像验证性实验那样, 在验证性实验中, 教师会事先向学生介绍实验的原理、实验的步骤、实验结果等, 这样学生只需要按照教师事先制定的实验步骤进行实验就可以了.这样在实验过程中, 学生就不会有更多的思考的机会, 而只是一步步按照教师的思路来.为此, 我们在开展实验教学的时候可以适当地开展一些探究性实验.例如, 我在做探究“影响声音的响度的因素”这个实验时, 就把它设计成为了一个探究性的实验, 在这个实验中, 我没有像以往那样制定实验步骤, 进行演示实验, 再让学生进行分组实验, 而是大胆放手让学生去猜想并说出自己想法的依据, 然后自己去设计方案, 并且在实验结束以后还引导学生去思考一些问题, 我们通过什么方法能比较出其振幅的大小?我们还能不能设计一些不同实验进一步来探究这个问题等等.这样的探究式实验相对于验证性实验对学生思维能力的训练要更加有效, 同时也有利于提高学生的综合素质.
四、适当引入多媒体工具进行实验教学
随着教育科学的不断发展, 多媒体工具越来越频繁地走入教学活动之中, 而我们在开展实验教学的时候也可以利用多媒体工具, 像是在物理学科中, 有很多的实验具有一定的危险性或者实验效果不是很明显等, 这个时候我们就可以借助于多媒体工具来解决这些问题, 这样不但可以强化实验效果, 同时也可以节约实验成本.
【关键词】新课改;初中化学;化学实验;改进与创新
初中化学的教学应该以实验为课程主导核心,但是初中教学是九年义务教学,所以学校所提供的实验用品,以及教师的教学质量不能满足现在学生自主完成化学实验的要求,这些学校条件和教师能力的薄弱,限制了化学实验教学的开展,因此为了满足新课程标准提出的教学以学生为中心的思想,激励学生的学习积极性,提高教师的教学水平,必须将初中化学实验课程中一部分知识的教学进行改革和创新。
一、当前初中化学实验中存在的问题分析
1.教师的考虑忽视教学目标
做实验的目的是让学生更深层次的了解化学,将化学更好的用于生活中去,实验是化学学习中的一大亮点,也能在一定程度上提高学生对化学的学习兴趣。但是部分教师却利用学生对实验的好奇心而盲目进行实验,想以此提高学生的学习兴趣。此方法在短时间内确实能提高学生对化学的学习兴趣,但是物极必反。教师若盲目进行实验,最终会偏离教学目标。对于将实验进行创新和改进,教师须将本堂课的重点知识突出到实验中去。而在做实验的过程中,必然是复杂的程序。所以教师在做实验时将实验简化创新,虽然对实验的时间减少了,但是也在很大程度上影响了学生对该实验的理解。如在做镁在空气中燃烧这个实验时,教师对该项实验的教学目标应是让学生了解镁在空气中的特性,但是一些教师会将这个实验做几次,因为镁在空气中燃烧时会发出耀眼的白光,放出热量以及生成固体,在发出白光的时候往往会激起学生的好奇心,对此实验产生兴趣。因此一些教师便利用这点,反复做燃烧镁的实验,想以此提高学生的学习兴趣,但是,如此做的教师会发现此方法不但没有对学生的成绩起到作用,反而偏离了教学目标,忽略了此次实验的根本意义。
2.教师的实验设计缺乏全局性
实验的全局性对教师来说是保证整堂课的顺利进行,于学生来看是保证学生完整的学习整个实验知识,现阶段部分初中化学教师将生活中常见物品当做实验教材进行实验,并取得一定的成效。但是一些教师在设计实验时,没有充分考虑到实验的全局性,使得教师在进行实验时会发现较多的局限性,如教学制作氧气的实验时,用注射器代替分液漏斗来装置双氧水与二氧化锰所产生的氧气,在此创新中,教师应考虑在该阶段的学生对分液漏斗还不熟悉,还未掌握分液漏斗的具体用法。对于这样的不合情理的创新方法对学生并没有多大的用处。因此,教师在创新该实验时忽略了其全局性,导致浪费课堂教学的时间,所以该项实验在设计时缺乏全局性。
二、新课改下实现化学实验教学创新的策略
1.结合学生实际,有效创新实验教学
在化学教材中融入了很多的化学实验,如何将这些实验灵活运用,将其发挥到极致是每个教师应当深思的问题。教师应当在教材实验的基础上合理改动创新,对实验进行完善改进,可以取得更理想的效果。如在金属与盐溶液反应条件这节教材中教师可根据教材的基础知识自行设计实验,通过教师所设计的实验不仅可以让学生掌握该教材内容,同时也是对初高中衔接教育作铺垫。教师对于每个学生要具有耐心,不能对成绩较差的学生有歧视心理,尊重学生对知识的认知差异,教师可以在学生的提问中不断创新实验。如在CO2熄灭蜡烛的实验中,经常出现两只蜡烛不熄灭或两只蜡烛只熄灭一只,此时教师将原因讲出来后,可能会出现成绩好的学生应该能听懂,成绩稍差的学生未必听懂的情况,所以教师应思考该实验如何让所有成绩的学生都能看懂。因此,在做该项实验时,教师可将梯形铁板放入250ML的烧杯中,再放入两只蜡烛并点燃,在烧杯中放入短颈漏斗,将收集好的二氧化碳气体倒入漏斗中,此时学生可看到蜡烛从下往上依次熄灭,这时教师再对学生进行讲解,为什么蜡烛会从下往上熄灭而不是从上往下,是因为二氧化碳的密度比空气大,此时不管学习好坏的学生通过此实验都能明白该道理,充分以学生的实际知识基础进行了创新。
2.精心设计实验,提高学生学习效率
化学实验是将理论知识以实验形式表现出来,让学生更容易理解理论知识。所以,在化学实验中,创新与改进非常重要,若教师不将实验改进,而是照搬书上的理论知识便开始进行实验,则会造成学生的学习效率下降,并且对理论知识有更多的不理解。因此,教师要实现设计好实验,在原理论知识的基础上对化学实验进行升级创新,将知识点融入到实验中去,更好的让学生接受。例如,在复习酸的性质时,教师可提高对实验进行创新在进行多次实践,在进行实验教学时,以检测碳酸盐为学习的中心点,替换大理石或者碳酸钠。而改成水垢与盐酸进行反应,这样不仅不浪费化学材料,并且用水垢代替大理石等实验材料与生活更加贴近,教师可告诉学生利用该实验的知识,学生可以用醋去除家里的水垢,并让学生观察去除效果,再让学生写出该项实验的公式,这样不仅能让学生温习一遍课堂知识,还能提高学生的学习效率。
3.承认学生个体差异,做好后进生转化
教师在改进实验时需要多下功夫。创新的实验既要符合逻辑常理,又要考虑到学生的认知差异,一方面锻炼学生的动手能力,让学生更好的掌握该实验知识。另一方面可以提高教师的教学水平以及实验教学的效率。例如,高锰酸钾制取氧气这个实验中,教师要创设生动有趣的课堂,在学生操作实验的之前耐心教导学生如何使用该实验中所用到的器材,特别是对于动手能力较差的学生,要求学生要轻拿轻放,一些基础较差的学生在滴加高锰酸钾时,滴管与试管相接触,此时教师不能鄙视学生,应耐心教导学生滴管在滴加液体时要悬空滴加,不仅能接触试管,并叮嘱所有学生注意事项,以免学生在实验中弄坏器材或将高锰酸钾弄到手上导致皮肤腐蚀。在让学生操作该项实验中,涉及到的知识时非常多的,例如让学生掌握整个实验中仪器的连接和集气瓶、酒精灯的使用,教师在根据学生动手能力的差异以及学生成绩的差异,全程嘱咐学生小心谨慎,认真观察。
4.展现学生主体性,对实验进行简化创新
新课程理念强调了学生是教学的主体,因此在化学实验的操作进行中,教师不仅要调动学生的积极性,还要以理论知识为基础,在此基础上对实验進行简化创新。不可盲目对实验进行改造,或将实验改造的更为复杂,使学生不易看懂,要运用多种方法对实验进行简化创新,并以学生为立足点,尊重学生对知识的认知规律以及对接受知识的能力差异。在设计实验时要尊重实验本身的性质,将实验进行合理的改进,适当删减实验的复杂程序,对提高学生的学习兴趣以及学生对知识的理解有很重要的作用。同时,教师不可以提高学生的学习兴趣为目的而盲目进行实验,这样做不仅浪费实验材料,且会让学生抗拒做化学实验。
总之,实验在化学中占有很重要的地位,合理的对化学实验进行创新改进对学生来说不仅是视觉的享受,更是让基础成绩相对较差的学生投入到化学实验中,更大效益的学习了化学知识。学生进行化学实验培养了学生的动手操作能力,并且增加学生对该课程知识理解的记忆,有助于学生将化学用于生活中去,体味化学源于生活的真谛,进而减少了学生高分低能的现象,提高了课堂效率。
参考文献:
[1]王德洪.初中化学实验改进与创新问题探究[J].中国科教创新导刊.2011,15
在初中物理教学中,为了切实贯彻“以实验为基础”的教学原则,真正把物理实验作为物理教学的重要内容和有力工具,充分发挥实验的教学功能,使学生在教师的指导下,通过自己动眼、动脑、动手、动口去获取知识。这样,不仅能够为学生提供学习的感性材料,验证物理规律,而且能够提供科学的思维方法,加深对基本知识的认识程度,培养学生用实验方法探索物理知识的能力。通过学生自己阅读材料,自己做实验,还可以讨论讲述,改变学生学习中的被动地位,使课堂气氛不再沉闷。使他们学习的主动性、积极性得到充分发挥,激发学生的求知欲,培养学生的探索能力。
一、以实验作为新课的设疑引学,起到激发学习兴趣的作用,而且能够极大地调动学生的学习积极性。
在学习“平面镜成像”一节时,我做了一个演示实验引入,在玻璃板前面点燃一只蜡烛,后面放一个烧杯,当向烧杯中倒水,会出现一个奇特的现象,蜡烛在水中燃烧,使学生产生浓厚的兴趣。
在“浮力的应用”一节的学习中,我在水槽中同时放入了一个小钢球和一个大塑料片,让学生观察到钢球沉底和大塑料片浮在水面上,从而引发学生思考:物体在液体中的上浮和下沉仅取决于它自身的受力情况。
再如,大气压强这一概念,对初中学生来说是比较抽象的,教学中我安排了大小试管的实验,先把两个试管套在一起,倒置,小试管下落,学生分析是试管受重力导致的。后将大试管内灌满水,再将小试管底向下插入,倒置,发现小试管反而上升了。给学生以很深刻的体会。然后又设计了两个对比性实验,每做一个实验,都引导学生观察现象,思考问题,分析问题,步步深入。首先做“水杯--厚纸片”演示实验,让学生思考:放开手后,厚纸片会不会掉下来?当学生看到厚纸片不会掉下来这个意想不到的现象时,无不感到新奇有趣。这时,再因势利导提出:“上述实验中厚纸片受到哪些向下的力的作用?为什么厚纸片不会掉下来?”学生很自然领会到厚纸片不会掉下来一定受到一个向上的压力作用,这个压力只能是大气产生的。由此可见,大气对厚纸片产生了压强。进而向学生提出:“课本上要求做这个实验时,杯里要装满水,若杯里只盛少量水,甚至不装水,这个实验能不能成功?”为了开阔学生的思路,又进一步提出若用小刀片把厚纸片与杯的接触处撬开一个小口子,将会出现什么现象?然后再做实验加以验证。实验结果与分析、推理的一致性,加深了学生对大气压强的认识,同时也培养了学生的思维能力。接着进行“马德堡半球”实验,证明大气在任何方向都有压强,而且大气压强可以产生很大的力。从而使学生对大气压的理解具体而鲜明。
二、在新课教学的过起到启发、帮助学生理解物理概念或得出物理规律,解决疑难问题的作用。
例如,在进行“物体浮沉条件”的实验时,教材的安排是先把鸡蛋放在浓盐水中,观察它的漂浮;然后在浓盐水中加清水,观察鸡蛋的悬浮和下沉。在加入浓盐水,观察鸡蛋上浮的实际操作中,加入清水的多少不容易掌握,会出现由于一下子倒入过多的清水,鸡蛋就下沉到杯底,而看不到悬浮现象。再加浓盐水时,鸡蛋又可能上浮不起来。为此,我作了如下的改动:让学生先把鸡蛋分别浸没在清水和浓盐水中,观察鸡蛋的下沉和上浮,分析鸡蛋的受力情况,得出下沉和上浮的条件。接着让学生缓缓地向浓盐水中加入清水,观察悬浮现象,分析得出悬浮条件。然后讨论为什么鸡蛋在清水中和在浓盐水中受到的浮力大小不同?为什么漂浮时和悬浮时鸡蛋排开液体的体积不同而受到的浮力却相同?这样处理,不但实验成功的把握大、效果好,而且学生容易理解。
初中学生对“二力平衡”条件觉得很简单,似乎没有什么困难,但又往往形成片面的认识。在课堂教学中,我从日常生活中吊在电线上的电灯,放在桌子上的书籍等物体保持静止状态的实例引发,进而做“二力平衡条件”的演示实验,让学生仔细观察并读出小车保持静止时两边吊盘里砝码的重力,并向学生提出探索性问题:“二力在什么条件下才会平衡?”学生往往得出片面的结论:“二力平衡条件是二力的大小相等,方向相反。”这时引导学生再仔细观察如下两个有针对性的对比实验:①、两个力大小相等,方向相反,分别作用在两个物体上(即用两个小车拼合在一起代替原来的小车实验);②、两力大小相等,方向相反,作用在同一个物体(小车)上,但两力的作用线不在同一条直线上。通过这两个实验,学生否定了自己原先的片面论断,从而得出科学的结论:“作用在一个物体上的两个力,如果在同一条直线上,大小相等,方向相反,这两个力就平衡。”
三、安排在下课前的几分钟,作为复习巩固和延伸知识之用。
在“惯性”一节的末尾,我安排了一组对照实验,使同一小车从斜面的不同位置滑下,再使不同的小车从斜面的同一位置滑下,分别记录小车滑行的距离,再提问:能否得出惯性大小的影响因素呢?从而引发学生思考,也为下一节突破难点“惯性大小与速度无关”做准备。
又如,在“变阻器”一节的教学中,考虑到学生的接受能力限制,没有强调滑动变阻器的使用注意事项,即使用前应将滑片置于阻值最大位置,我在课的最后设计了一个实验环节,使学生观察在变阻器阻值逐渐减小的过程中灯泡的亮度逐渐增大,直到灯泡被烧坏,在不改变电路的情况下换用新灯泡,闭合开关的同时灯泡随即烧坏,给学生以很深的印象,这样为后面的学习埋下伏笔也能给学生留下一定的思考空间。
四、学生根据学习中的实际问题,自行设计实验方案,从而解决易混淆的难点问题。既能使学生对实验获得更加清晰的印象,学到物理知识,又能培养学生的实验能力,提高学生的学习兴趣和主动性。
在“浮力”一课的教学中,为了揭示浮力产生的原因是水的向上和向下的压强差对物体造成的压力差,我设计了如下浮力消失和产生的对比实验,把一蜡块的底面紧压在平底玻璃器皿的底面,使之紧密接触,然后缓慢地向容器中注水,使整个蜡块都浸没在水中,蜡块并不浮起。如果将蜡块与器皿底接触处推开一道小缝,让水浸入,蜡块则很快就浮起来。通过对比,学生对浮力产生的根本原因的理解就具体而深刻了。学生对自然界的事物怀有好奇心,对还不懂的现象总喜欢问几个为什么。教师应该爱护学生的这种精神,可以和学生一起设计实验,组织他们观察现象,引导他们积极思考,并通过设计物理实验,进行思维能力的培养。在“声音的特性”一节的教学中,为突破“音调和响度的区别”这一难点,我让学生自己设计钢尺振动发声的对照实验,通过反复摸索和交流,探究出规范的实验过程:先使钢尺伸出桌边不同的长度,用相同的力敲击,注意听到声音的不同;再使钢尺伸出桌边相同的长度,用大小不同的力敲击,注意听到声音的不同。这样,使学生较好地区分了音调和响度的不同,并且留下了极为深刻的印象。在分析电路故障的问题时,我总是给学生创造条件,使他们自己设计实验,进行验证,这样解决了好多疑难问题,如电流表与用电器、导线并联的短路问题、电压表与用电器串联的断路问题、利用电流表和电压表、导线等器材检验故障电路的问题以及只有电流表或电压表如何测电阻的问题等等,通过实际操作和观察给学生以深刻的印象,从而突破学习中的难点。
五、在实验教学中突出探索方法的培养。物理教学常用的有实验归纳法和实验验证法,在教学中应有意识地安排这两种方法加强训练。
例如,在总电阻的教学中,就可进行这两种方法的训练。(1)应用实验归纳法探索电阻串联。首先,教师要求学生根据欧姆定律设计一个电路,测定各个电阻的阻值,然后由学生进行实验,并从实验中归纳出R串=R1+R2的结论。接着,教师根据串联电路中电流电压的特点和欧姆定律,从理论上加以推导,也得出同样的结果。这样,在获得关于串联总电阻与分电阻关系的知识的同时,学生学习到自己设计电路、总结规律、从理论上论证的初步方法,即实验归纳法。(2)应用实验验证法探索电阻并联。在并联电路的探索中,先由教师从理论上推导出1/R并=1/R1+1/R2的关系,接着由学生自己设计电路操作实验,然后验证这一关系。最后,由教师进行总结,联系电阻与导体截面积的关系对并联作出解释。这样,在获得关于并联电阻知识的同时,学生学习了实验验证法。
再如,在凸透镜成像规律的学习中,我首先安排学生把蜡烛放在二倍焦距以外,移动光屏找到清晰的像。再分别把蜡烛放在二倍焦距处、一倍焦距和二倍焦距之间及焦点以内两个不同位置,依次找像并大致记录像的大小和像距,根据数据总结成像规律及物距像距变化规律。然后利用特殊光线做图法依次做出上述各种情况下的成像图,这样既掌握了凸透镜成像规律,又练习了实验归纳法。还通过直观做图强化了认识,收到了很好的效果。
六、重视课外实验,培养创造性思维能力。
学生的课外实验和小制作,主要是以扩展知识面、发展创造力为主要目的。学生在课外实验中,不可能一帆风顺,教师要适当引导,不使他们过多地碰壁。但是,教师也不可包办代替,要让学生经受挫折,从中总结经验教训,不断改进实验,发挥学生的创造性,从而获得成功,这样将会增加学习的乐趣并使学生得到更多锻炼。将课本上的小实验和一些实验习题改为学生实际操作,例如,制作橡皮筋测力计的小实验,可以配合“力的测量”进行教学。再如,用纸盒可以将水烧开的小实验,反复弯折铁丝后弯折处会发烫等实验习题,都可以配合新课教学作为学生实验的内容。由于初中物理实验仪器一般都比较简单,多数实验都是定性的,有些定量的实验精确度要求也不高,因此,大部分初中物理实验仪器都可以自制,可供选择的器材也很广泛。例如,没有平底试管,可用废旧的平底小药瓶来代替;没有弹簧秤,可发动学生用废钢丝绕制;没有溢水杯,也可以用在玻璃杯上套两个橡皮圈的方法代替;等等。而且学生通过自制教具和学具,增长了才干,提高了动手能力。我们开展了“家电线路结构观察与简单维修”、“照明线路观察及常见故障排除”等活动。我们对每一问题进行质疑、启发,使学生们感到物理就在自己身边,只有掌握了理论知识和操作技术才能对人类有所作为。这些活动不仅培养了学生处理一些常见问题的应变能力,使学生开阔了眼界,更让同学们亲身感受到国家建设需要的是懂科学会技术的人才,在实践中实现自我教育,培养良好的品质。
【化学实验的改进与创新】推荐阅读:
初中化学实验的改进11-09
实验的改进创新10-05
基于绿色化学理念的高中化学实验改进09-23
高中化学实验改进方法研究论文07-22
微型化学实验与化学课堂教学整合的研究论文06-30
初中化学家庭小实验的实践与探索论文07-15
谈生物化学实验课与学生能力培养论文07-22
高中物理教学论文 中学化学实验教学与多媒体教学技术07-14
喷泉实验改进06-07
中学生物实验教学的现状分析及改进措施10-08