高中化学实验探究式教学模式的构建与实施(共12篇)
(湖南省益阳市箴言中学)
摘 要:化学这门课程要是以实验为基础的学科,通过化学实验证明相关的化学方面的结论。在新课程背景下,提倡化学课堂的教学模式要在化学实验过程中进行探究式的学习方式,使学生将理论与实践结合,同时找到合适的学习方法。通过这种教学方式的实施,有效地提高学生在学习化学方面的积极性,提高学生在化学实验中的动手能力、独立思考的能力及创新能力,提高学生的自主学习能力,有效地提高学生化学课程的学习成绩,并达到教学的目的。
一、化学实验探究式教学模式的培养目标
1、基础知识的培养: 通过在高中化学教学中开展实验教学方式, 让学生们通过亲手实验, 加深对化学知识的掌握和理解, 从而让学生明白化学反应的原理。
2、综合能力的培养: 通过开展实验教学, 让学生举一反三, 能够拓宽知识, 在实验中学生还可以了解释生活中许多化学现象;在实验过程中让学生学会缜密思考, 提高学生思维能力。培养出综合素质较强的新一代。
3、情感态度的培养: 在实验探究式教学过程中, 科学、严谨的试验操作会有效培养学生严谨的情感态度。
二、高中化学实验研究式教学模式的构建基础
( 一) 强化新课标理念, 转变教师教学观念
由于高中化学知识的原理性较强, 学生学习能力各有差异, 很多学生都无法跟上教师讲课的脚步, 对化学知识掌握不彻底。所以开展高中化学实验研究生教学之前, 教师就必须要转变自己的教学观念, 要以学生为主, 多站在学生的角度去看待问题, 要逐步培养学生的探究能力, 要将被动教学变为主动教学, 要逐步引入实验探究式教学模式。
教师在授课前必须要仔细编写课程教案, 要根据学生学习能力的差异, 因材施教, 要充分掌握所讲的化学知识, 要对教学模式进行创新, 同时还要注重与学生之间的互动, 引导学生参与到化学实验教学中来, 教师要充分利用现代化教学设施和手段, 学习先进的实验教学理念, 不断开拓进取。
( 二) 调动学生兴趣, 提高学生的主观能动性
在新课程改革要求中, 对于学生与教师的角色进行了强调, 教师必须要改变传统的说教教学模式, 要以学生为主体, 让学生与教师平等相待, 教师要与学生多交流, 了解学生的内心需求, 尊重学生的意见和观点, 要彻底改变“一言堂”的教学方式, 要鼓励学生发言, 要为学生营造和谐的课堂氛围, 要能通过实验教学调动学生的学习兴趣, 让学生的主观能动性有所提高, 开拓学生的创新性思维能力, 提高高中化学教学质量和效率。
( 三) 强化化学实验硬件设施
想要开展化学实验探究式教学模式, 首先要确保高中学校化学实验硬件设施的齐全, 湖南省教育部门也针对全省各个高中进行了调研, 对有困难的学校给予了一定的帮助, 确保学生能够有专业的化学实验室。
三、高中化学实验探究式教学模式的构建
湖南省高中化学实验探究教学模式的构建主要是从以下几个方面进行实施的。
( 一) 实验探究主题的提出
在高中化学教学中, 想要进行实验探究首先要提出实验的主题内容, 这就需要教师正确引导学生, 通过让学生阅读课本实验内容, 总结实验所需的主要材料和工具, 以及在实验过程中应该注意哪些事项, 同时还要总结实验目的。教师可以为学生创设一些情境, 给学生设置一些实验问题, 让学生带着问题去进行实验, 也可以让学生联想生活中哪些地方用到该实验原理, 这样就可以通过情境激发学生的探究意识, 培养学生的实验实践能力。
( 二) 实验探究的过程
教师让学生亲自进行实验的目的就是为了培养学生的动手操作能力, 在实验中可以让学生更好地了解化学物品的各项特性, 通过学生自主进行实验, 在实验中将所看到的现象记录下来, 让学生对高中化学体系有一个深入的了解, 也可以通过分组实验培养学生的团队意识, 让学生占据化学课堂的主动性。
( 三) 实验探究归纳性总结
学生在做完化学实验以后, 教师必须要求学生对实验过程和现象进行总结, 要让学生用所看到的实验现象解释设置的问题, 要让学生加强对化学知识的了解, 要在学生意识中构建化学实验知识体系。
( 四) 实验探究的思考与表达
高中化学实验探究教学模式的最后环节就是学生的思考与表达, 教师对学生进行提问, 让学生说出自己的观点和看法, 同时教师可以对学生的观点进行点评, 让学生了解自己的不足之处。
四、高中化学实验探究式教学模式的实施
在高中化学实验探究教学模式确立以后, 要对教学模式进行试验环节。可以通过相关实验进行: 例如: 浓硫酸与铜的反应探究实验。此实验是化学中比较经典的一个实验, 通过实验可以了解基本的仪器结构、适用范围、工作原理, 还可以掌握常见的气体的制备、除杂、收集和废气的处理等基本知识。实验时可以将学生分为四个小组, 将实验仪器分为四组有差别的仪器, 分组后学生可以自行选择分组仪器。比如: 第一组是有酒精灯、第二组无酒精灯, 其他仪器相同; 第三组硫酸是高浓度硫酸, 第四组是低浓度硫酸, 其他完全相同。这样进行对比实验, 在最后的实验结果上进行分析, 使学生更深刻的掌握知识。
五、结语
总之, 湖南省在新课程改革以后, 开始转变了高中化学教学模式, 引入了实验探究式教学模式, 注重对学生思维能力和实践能力的培养, 不断提高学生的综合素养。
参考文献
[1]雷升.高中化学实验探究式教学的研究与实践[J].甘肃联合大学学报 (自然科学版) .2009 (04)
[2]杨宏伟.侯千金.高中化学实验探究式教学模式的构建与实施[J].内蒙古师范大学学报 (教育科学版) .2012 (25)
关键词:高中化学实验;教学观念;教学模式
化学实验教学模式是一个教学的范例,在一定教学思想的指导下可以围绕教学活动来进行开展,这是相对稳定、系统化、理想化的教学方案。我们可以结合教学实践来进行探究性的实验教学模型,以有效地发挥实验教学的功能。
一、转变教学观念
我们在进行教学时要有一定的前瞻性,因为在整个教书育人的过程中,随着社会的变革,教育教学理念也在持续更新,在引入实验探索式的教学模式之前,教师要转变教学模式,突出课堂的标准理念,由知识的传播者变成知识的促进者。教师编写教学案例时要学会进行换位思考,把自己想象成一名学生,在学生已有的知识范围以内来接受知识。发现新的知识,掌握新的知识,这样可以营造良好的学习气氛,让学生的学习热情高涨。
二、开展引导式的教学模式
其实实验是有很强的趣味性的,我们在进行实验教学时要不断提高学生对实验的兴趣,这就要求让学生自己动手进行实验,提出问题让学生来进行适应,二价铁在空气中进行氧化,我们要从哪几个方面来准备?我们要让硫酸铵和硫酸亚铁的溶解度是多少?可以讓学生自己来进行实验准备,来自拟实验步骤,这样可以独立进行操作,完成实验观察任务。学生在这个过程中要不断动手,因为只有自己亲自动手做过的实验才会有深刻的记忆。通过实验要不断培养学生对问题的分析能力和理解能力,这样可以进一步提高教学质量。老师的提问要和实验有一定的联系,这样学生在进行学习时就会有所突破、有所侧重。这样学生在进行实验时就会不断进行观察以及思考,可以有效培养学生探究学习能力及动手实践能力。
探究式的教学模式引入高中化学实验和以往的实验教学改革有很大的不同,这不仅仅是教学模式的改变,更是教学理念的改革。研究结果表明,把探究式教学模式引入高中化学实验教学,可以让学生在整个探究过程中不断进行思维创造,有利于学生学习积极性的调动。
参考文献:
赛乐,钟世军.利用5E探究式教学模式提高学生化学实验探究能力[J].科技创新导报,2009(14).
甘肃省临泽县平川中学程生鹏
论文摘要:中学化学实验探究教学的问题设计-----实验探究要提出有价值的问题:实验探究要用问题情境来驱动,促使学生进一步主动地参与研究;实验探究问题的提出应该以学生已有知识和能力为基础;实验探究性问题要具有相当的思维容量和开放性。
中学化学实验探究教学的实施:初步交流完善方案是实验探究顺利实施的前提条件;启发引导为实验探究顺利实施提供主导作用;适当设疑是实验探究顺利实施的有效方法;指导点拨是实验探究成功实施的基础保障;展示交流是实验探究成功实施的最终升华;积极评价为实验探究成功实施的提供催化作用。
关键词:实验探究问题设计教学实施
自新课改实施以来,实验探究教学的问题设计与实施是化学教师研究的一个基本且重点的课题。在我组教研活动中,我们以多种形式对此进行了研讨与实践,形成了实验探究教学的一些行为策略和方法。
一、实验探究要提出有价值的问题
1.实验探究要用问题情境来驱动,促使学生进一步主动地参与研究。
创设情境的目的是增强问题的趣味性和魅力,使学生从探究开始就被深深吸引,并以最大的热情投入到探究活动中。有驱动性的问题情境往往生动形象、内容丰富、贴近生活实际。例如创设情境的手段可以是自然现象、化学史、推理假说、社会热点问题,也可以是视频资料再现、实物展示等方式。例如:在《多样的碳单质》一课中,有位老师这样创设探究问题情境:先将水果片(苹果、梨、橙子)、面包、树叶等新鲜漂亮的实物与其碳化后只保持形状的黑色固体对比展示,展示之后说:“我们将鸡腿、蜗牛、鸡蛋在隔绝氧气的条件下加热,几乎所有的生物体都会遗留下共同的物质碳。今天我给大家介绍六种碳单质的样品:玻璃刀上金刚石、用于做铅笔芯的石墨、木炭、焦炭、放在蒸发皿里的活性炭、炭黑——学生与老师一起用蒸发皿靠近酒精灯火焰之后得到颗粒很细、很黑的物质。请每个小组比较和研
究六种碳单质样品的物理性质,小组在开始研究之前要先讨论用什么方法进行研究,在研究的过程中要及时填写所发表格。”此探究问题具有驱动性,其原因是:(1)贴近学生的生活实际;(2)问题情境出乎学生意料之外;(3)学生可以亲自动手,进行深入探究。教师把这些色彩鲜艳、生活中常见的实物拿到课堂上以烘托气氛,引发兴趣,当学生看到这些熟悉鲜活的实物碳化后的黑色固体时,心里会产生新奇的感觉,这种出乎意料的感觉使他们学习兴趣盎然。当教师拿出玻璃刀、铅笔芯、木炭等学生经常见到但并未深入研究过的东西时,学生的好奇心被焕发到了极点,研究这些样品的欲望已经非常强烈。
2.实验探究问题的提出应该以学生已有知识和能力为基础。
任何探究活动都要符合学生的实际,在“新旧知识结合点”上产生的问题才能激发学生的认知冲突、激活学生学习所必需的先前经验、启发和驱动探究的顺利实施。
3.实验探究性问题要具有相当的思维容量和开放性。
探究性问题本身具有开放性或相当大的思维容量时,才能给学生留有较大的思维空间,学生才有可能主动地开展内容更为丰富的探究活动。例如:我在《燃烧与灭火》一节中,大胆地给学生提出的探究问题是:设计实验,探究可燃物燃烧的条件。由此引发的学生探究过程有两个特点:①由于探究问题接近学生的知识水平,实验手段与用品来自学生的生活实际,使学生很快进入状态;②探究问题并不高深,并不陌生,但因其具有一定的思维容量,使每组学生都发挥其创造力,每组学生实验都有让人称奇之处。由此可见,有一定思维容量的探究问题驱动型较大,但要注意提出探究问题时,语言表达应该内容科学、表达准确、用词精练,不宜转弯太多。
二、实验探究教学顺利成功实施的要素
实验探究注重“以实验事实形成化学概念——上升为化学规律——构筑知识框架”,而这是一个由表及里,由此及彼,去粗取精,去伪存真的思维过程。所以,只有教师适时地启发引导、不断设疑、指导点拨及积极评价学生和师生间充分的互动交流,才能激发学生思维活动,实现由感性阶段向理性阶段的飞跃,才能确保实验探究教学的成功实施。
1.初步交流完善方案是实验探究顺利实施的前提条件。
实验探究对初中学生来说有一定的难度,而课堂时间短暂,假如不交流方案,势必造成教与学的盲目性,从而无法在相对短的时间内达成探究教学的目标。只有通过交流,才能做到知己知彼,教师和学生才会朝着共同的方向去努力。而且通过交流,纠正学生探究方案的某些不合理因素(资料整理方法、实验操作方法、安全问题、环保问题等),排除部分隐患。那么,组间交流会不会使探究的味道减弱呢?其实学生讨论设计方案就是一个很重要的探究过程,在交流过程中,只要教师注重让学生多作组间交流,自己不作过份的“剪切”,就不会减弱探究的味道,同时能了解学生将实施的方案,为深入观察学生的探究过程,为实验后的交流做好应变准备。
2.启发引导为实验探究顺利实施提供主导作用。
通过教师的启发引导,能够将与探究相关的诸多知识及讨论话题在学生的思维中巧妙地联结起来,帮助学生悉知探究的目的,启迪和引导学生进行有效观察和有序的操作。在启发过程中,教师要从实验的本身特点出发,针对学生的实际,为他们从思路、操作方法和操作技巧上排除认识和操作上的障碍。教师的启发引导的形式可以是多样的,可借助于投影、录像、动画模拟等方式来进行,但要注意启发讲授不宜过长、过细、过多,要抓住要点,突出重点。所以,教师在启发讲授时,应把握以下原则:(1)要点明主题,语言明晰,不能模凌两可;(2)要善于引导学生去想明白,做到小跨度、多层次启发;
(3)操作要领及要求简明、明确,便于学生记忆和执行;(4)要充分估计学生在操作上可能出现的错误甚至危险操作,防患于未然。
3.适当设疑是实验探究顺利实施的有效方法。
学生的思维活动是在他们感到迫切需要解决新问题时开始,因此在实验探究过程中应充分发挥设疑作用,使探究活动具体化、条理化、问题化,启发学生始终处于有效的积极思维状态。
4.指导点拨是实验探究成功实施的基础保障。
实验探究活动中学生会遇到各种困难,这时教师的指导尤为重要,若不及时予以帮助,很可能使探究活动产生混乱。所以,教师应不断巡视,并对实验中的操作要领、仪器的使用方法、试剂的用量、实验顺序以及实验的成败关键等方面给予提醒;及时解答学生在实验中遇到的疑难;适时随机而又耐心地跟学生一道分析失败的原因,纠正学生的错误操作。
5.展示交流是实验探究成功实施的最终升华。
探究结束后,教师应结合实验中出现的普遍性问题及与发展学生智能有关的问题,提出一些再现式思维和创造性思维有机结合的问题,组织学生进行实验展评和总结,尽可能把教学过程设计成发现问题──分析问题──解决问题的模式,使实验探究成功的效果更佳。这一活动的组织必须注意以下两个策略:(1)在交流开始时教师要明确规则,使台上同学表达清楚,台下同学认真观察与思考。在交流过程中,由于有实验展示,学生容易提出质疑和建议,在深入思考之后产生思维冲突与交流,使学生难以忘记。(2)在交流过程中,教师要延迟给出问题的答案,给学生留出思考的空间与时间,让学生在冥思苦想之后终有所悟,使学生体会到学习的乐趣与成功的喜悦。例如:我在《物质推断实验探究》教学中,当有一组学生代表推出前两步后不能继续时,我并没有讲解和进一步设问提示,而是说:“哪组能帮他们组解决?”这种延迟给出答案的方式,使学生有更多思考的空间与时间,激发更多学生的深入思考。假如教师给出提示或答案,则阻断了学生的思维活动,学生的学习方式又处于被动接受的状态,结果将使学生厌倦学习。
6.积极评价为实验探究成功实施的提供催化作用。
对学生的活动进行恰当的评价,激发的是学生非智力因素,激活的是内因,对学生的发展意义深远。
首先,教师要善于对学生探究过程进行激励性评价。激励学生要有针对性,适合学生的发展,挖掘不同学生的闪光点。(1)作为教师要真诚地去赞扬,不要吝啬表扬;(2)表扬学生的语言要丰富,如一个“好”字就有不同的说法:“想得真好!”,“多好的设想,还有吗?”,“多好的问题,想的真细,谁能帮他解决”,“真了不起!”。忌讳一节课总是一味地“很好!特别好!真好!不错”,这显得教师语言非常贫乏;(3)赞扬不能只停留在表面现象上,要深入地夸赞学生独特的方法、过程及学生通过努力不容易做到的事情。比如对于一个探究课题,学生设计和完成实验的情况是不一样的,有的学生实验快、有的实验数量多、而有的学生实验能恰当地说明他的探究课题,此时教师的评价就要抓住实验与课题的关系,而不能只停留在实验速度和数量上。
其次,在实验探究后交流时,要变“重复强化语言”为“评价语言”。通常情况下,在学生作答之后,教师为了强化要点,往往重复学生的回答。在重复的过程中,重视了答案却忽视了回答问题的学生,因此要“变重复语言”为“评价语言”。评价语言的作用是:(1)激励回答问题的学生;(2)导向问题的解决方法;(3)强化知识落实。在评价时,不仅要评价学生回答的知识,更重要的是评价学生的能力、所用的方法等。
山东省龙口第一中学A区 刘明海
摘要:新课标下的物理教材,更充分地体现出以学生为主体的原则。本文是从个人多年积累的教学经验和实践角度,分析和研究高中物理实验教学,强化实验创新设计,利用设计性实验等几方面阐述了如何在物理实验教学中培养学生的创新能力,并结合教学实际和普通高中实验教学现状,论述了高中物理实验教学在新课程改革形式下如何进行。
关键词:课程改革 实验教学 创新能力 正文: 物理是一门以实验为基础的学科,实验教学可以激发学生学习物理的兴趣,它不仅能帮助学生形成概念,获得知识和技能,而且能培养学生的观察能力、思维能力和探索精神,还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。因此,加强实验教学是提高物理教学质量的重要一环。组织和指导学生开展物理实验探究,对于提高学生学习物理的兴趣、开阔知识视野、培养创新能力及发挥他们的聪明才智等都是很有益的。
随着新课程改革在全国高中铺开,实验教学的改革是否到位。作为高中物理教师面临更大的挑战。结合新课程课程改革和多年教学实际,谈谈我对高中物理实验教学的看法和做法。
一、实验教学难于开展的原因
高考指挥棒的因素。虽然新的教育改革在一定程度上弱了高考的”一考定终身”的作用,但目前来说,高考仍起到主体作用,分析多年各地高考实验题,仍注重数据处理和理论分析,对学生动手能力、操作能
力及创新能力考查较少。结果导致教师忽视操作能力和创新能力的培养。
例如在高一物理教材中,我们可以尝试将“力的合成”改为“探究合力与分力的关系”。在实验中,可以先让学生自己动手,通过观察实验现象、分析及处理实验数据,总结出力的平行四边形定则,这样让学生在实验中先获得感性认识,再上升到理性认识,比起单纯地教师演示、讲解的效果,学生对学习物理的兴趣更强,对物理规律的理解也更加深刻。
二、强化实验创新设计,培养学生创造性思维
作为普通高中物理教师对实验教学知识不够,究其原因有以下几方面;
首先、高考中的实验题比例多年不变,教师认为通过讲实验就可以达到目的。很少有教师在实验教学上花费大量时间和精力。而高考试卷分析中实验题的得分率较低。只有在讲公开课时才用实验教学“作秀”。
其次、面对教师的考核。上级部门组织多种多样的活动,而涉及到与实验教学的比例很小。缺少这些动力就导致教师不愿在花费时间和精力去研究实验教学。
再次、由于考查实验走过程。学生不重视实验教学。师生更加注重的是结果。因为考查时,学生不会操作或达不到合格要求的,仍能通过考查。这就导致实验教学开展的难度加大。学生做分组实验时,动手操作的学生逐渐减少。最终导致教师也无能为力了。
实际上,在高中物理实验教学内容中蕴含着极其丰富的创新教育内容,可以通过各种方式的实验教学培养学生的创新能力。而培养创新能力正是现代所倡导的素质教育的核心。那么在新课程标准下,我们应怎样通过物理实验的改革来培养学生的创新能力呢?
1、开展探究性实验教学,培养学生的创新意识
尽可能的将演示性实验转变为探究性实验,学生可以在自己探索物理规律的实验过程中把动手与动脑结合起来,锻炼并培养自己的创新意识。这就需要教师对实验进行创新设计,包括教具的改进,实验过程的安排,问题的设臵及解决的办法等。这种创新设计对学生将是一种很好的示范,对学生创新能力的培养将起到潜移默化的作用。
2、利用设计性实验,培养学生的创新能力
要真正塑造创造型的人才,教师在教学中必需要鼓励学生勤于观察、敢于质疑、勇于发问,即便对那些已成定论的东西也不妨去重新审视或争论一番,使之不成为僵死的教条。诚如笛卡尔所说:“科学产生于怀疑”。充分利用设计性实验,是培养学生创新能力的有效途径。
hθab例如:试用一根卷尺估测一堆砂粒间的动摩擦因数。
初看本题,可能无从下手,因为卷尺测得的长度与砂粒间的动摩擦因数似乎是风马牛不相及的两码事。但是,我们可以这样来思考,要测定砂粒间的动摩擦因数,必须让砂粒间发生相对运动;再联想到力学中一个常见的斜面模型,如图a,逐渐增大斜面倾角θ使木块在斜面上将要发生相对滑动,受这一模型的启发,我们可将题给的一堆砂从高处慢慢漏下,在地面上形成一个圆锥体,并不断增高以至高得不能再高,即表面砂粒将要开始滑动。如图b,此时的砂堆不就构成一个“蠢蠢欲动”的斜面了吗?隔离出其表面的任一颗砂粒,不就相当于斜面上的一木块了吗? 这样一来,通过θ这个中间变量即可把动摩擦因数μ的测量转
化为可用卷尺测量的长度(圆锥的高h和周长l)。
3、开放实验室,提高学生的实践创新能力
物理实验室是学生获知、激趣、求真、循理、育德的重要场所,如果实验室只是用来做一些课堂实验,其利用率是不高的。由于人的个性差异,有些学生往往不满足于课堂上所看到的或书本上所接触到的实验,他们往往表现出较强的动手欲望,有些学生则动手能力不强,有时想自己试着做实验,又怕做不成功,在实验中往往处于旁观者的位臵。因此不定期地开放实验室,既可以给动手能力强的学生施展身手机会,又可以为动手能力较差的学生提供锻炼自己,提高实验能力的便利。这样做不仅能进一步激发学生学习的主动性、创造性,而且能有效地拓展学生创造的空间。
具体办法可以采取自愿参加、定时开放的形式,或根据兴趣爱好组织专题研究和探讨,学生也可以根据自己的情况和需要,复习已经学过的实验的操作,自主选择实验方法或自主选择身边的材料去做各种实验,完成自己设计的小实验等。无论采取哪种形式和基于何种目的,这些实验都将极大地激发学生的学习兴趣,增强学生的动手能力。开放实验室是以学生为教学活动的主体,但是不能忽视教师的主导作用。教师仍然是整个活动过程的设计者和组织者,主导着教学活动的全过程。在开放实验室的过程中,教师要检查、修改学生的实验方案,指导参与学生的实验操作,质疑、解决学生实验过程中的问题,提出更高目标和要求。
实践证明:理论教学在学习物理中是很重要的,但实验教学是理论学习的重要支柱,由此可见,实验教学的重要性。实验教学能创建一种适合课堂教学的物理情境,能使学生以最快捷、最有效的方式掌握前
人已经认识到的真理。教学经验丰富的教师,一般都十分重视实验教学。因为他们通过多年教学认识到实验教学的重要性。这些教师经常设计一些实验,使学生形成正确的、完整的物理概念、物理方法,奠定牢固的知识基础和物理思维方法。
总之,物理实验教学在物理教学中,占有重要的地位,它不仅为学生学习物理提供符合认识规律的环境,也培养了学生学习物理的兴趣,激发了学生的求知欲望,还有利于培养学生良好的道德素养和科学作风,更重要的是它培养了学生的创新能力。所以在新课改下,作为物理教师应不断更新观念,创新实践,努力培养出更多的能够适应社会的创新型人才。【参考文献】
启示
厦门市基础教育课程改革实验第二批市级重点教育科研课题《高中化学新课程模块教学设计及教学实施的研究》于2006年6月立项启动,在厦门市各试点校展开,以试验校2006年秋季入学的高一学生为对象进行跟踪试验,历经三年。共有16所试验学校的40多位教师参与了5项子课题的研究与试验工作。
该课题是在高中课程改革的背景下,针对高中化学模块课程结构的特点提出的。2006年秋季厦门市高中进入新课程实施阶段,面对与以往完全不同的课程结构,教师的教学活动都面临着巨大的挑战。重要而紧迫的任务是促使化学教师尽快适应新的教学情景,迅速转换角色,探索出模块化课程的教学规律,有效地实现教学目标,从而提高实施化学新课程的能力。
教学设计是课堂教学活动的重要部分,是连接教学思想和教学行为的关键环节。课题研究的要点是通过教学设计这个环节,落实新课程的教学理念,找到有效实施新课程的突破口。课题研究的重心落在针对模块课程的教学设计上,课题对教学实施中的模块教学设计、教学行为、学生学习方式、课堂教学与组织等关键问题进行专题研究,对高中新课程教学设计及实施中可能出现的问题和矛盾提出相应的解决方案。
三年的课题试验和探索,完成了各子课题和项目的研究,取得了一批研究成果。成果汇编成集,其中有研究报告、教学论文、典型案例、教学设计、实验探究、教学感悟、课堂教学实录等,这些成果充分展示了课题研究者的新理念、新思路、新方法,为新课程模块化教学设计和实施提供了有价值的参考。
一、课题研究的收获与启示
课题研究取得的成果对高中新课程的教学有直接的指导意义,通过课题研究,教师们对新课程实施中的关键问题和突出矛盾找到了行之有效的解决办法,探索出富有创新的新思路,对今后更好地实施高中化学新课程都有十分重要的价值和启发。
具体有以下几个方面:
1.深入研究模块课程结构与特点,在理论层面上进行了富有启发的探索
通过对高中化学新课程模块教材的功能与价值的研究,促进了教师深入研究模块课程的结构与特点,准确理解和把握课程标准。模块的教学既要围绕一定的“主题”组织相对独立的教学活动,又要保证与相关模块的逻辑联系和学科内在的系统性;要从学生的生活经验出发,关注学生的“关注点”,并着力提升学生原有的生活经验和生活体验;要注意围绕模块内容,及时将最新的相关成就(新知识)通过科学的改造而进入到教学中来;强调对每一模块内容的教学都进行整体的考虑与设计,提出相匹配的整体的教与学的构想。
子课题研究报告《高中化学新课程模块的特点与价值的研究》分别从①课程形成新的知识建构体系;②必修模块的基础性和在培养学生基本的化学素养方面的作用;③选修模块在各自的领域揭示不同的规律和研究方法等三个层面对模块化课程的特点和功能做了详尽的剖析,在理论层面上进行了富有启发的探索。
2.优化的教学设计,提高了课堂教学效率和质量
在课程实施中,新理念处处渗透在教学活动中。优化的教学设计、科学的教学过程,提高了课堂教学的有效性。有效重组教学内容、恰当调整教学顺序、活化课程教材成为课题实施中浓墨重彩的一笔。参与研究的教师在教学设计中融入了现代教学设计的新理念、新方法。
具体体现在:①突出为学而设计,强调以学为中心,把学习时空留给学生,为学生的主动发挥创设条件;②重视创设真实的情境并引导学生进入情境,让学生体验学习过程,理解知识产生、发展和运用的过程;③强调学生进行意义建构,注重提供多种资源,引导学生自主学习和进行问题的探究。在新理念和新方法的指引下,教师们制定了许多精彩纷呈,充满魅力的好设计,体现出了教师的创造性和个性。
3.教与学情境创设在教学设计中普遍受到重视
教师在教学实践中将教学内容放在一个真实的生活情境中,努力让学生在真实的生活情境中去完成知识的建构过程。创设有效的学习和教学情境成为新课程实施中的又一个亮点。创设教与学情境,要从课程目标出发,依据学习内容的特点,学生认知心理和智能倾向选择素材,运用适当的表现方式,才能收到满意的效果。
教师们在情境创设中普遍关注到了以下三层面:①新课程中什么场合应当创设情境;②有效的学习情境具有哪些特征;③如何在新课程教学设计中创设有效的学习和教学情境。
《高中新课程化学教学情景设计的探索》中探讨了新课程化学教学情景设计的原则、方法。认为好的教学情景设计应有一些共同特点,教学情景设计遵循的原则是:①诱发性原则;②真实性原则;③适宜性原则。并探索了高中化学新课程化学教学情景设计的几种方法:①结合“化学史实”创设教学情景;②结合化学实验创设教学情景;③结合生产生活中的事例创设教学情景;④结合媒体报道中的有关化学事例创设教学情景;⑤结合人文地理典故中的化学知识来创设教学情景。这些创设教学情景的做法,目的是利用情景来打动学生,改变学习方式,“用情景来感染学生,用问题解决来引导学生”。
4.多样化的教与学方式呈现于课堂,新课程中教与学方式发生了实质性的变化
教师们普遍意识到改变教与学方式的重要性。新课程的课堂不再是教师的满堂灌,课堂上学生被动接受、大运动量反复操练的学习方式逐步被主动的、探究的、合作的学习活动所替代。学生独立思考的空间大了,批判性思维多了,机械记忆少了,人性化的学习多了。
《我们拿什么来“激活课堂”》对如何激活课堂进行了深入的富有见地的思考,指出激活课堂的目的是让学生表现课堂、体验课堂、感悟课堂、享受课堂,成为课堂的主人。提出“新课程,没有统一的模式,但必须有统一的理念――让学生成为课堂的主人”,做到“目标让学生清楚、过程让学生经历、结论让学生得出、规律让学生发现、收获让学生交流。”
5.教学角色的转换和课堂格局的变化,营造了课堂教学的新生态
教学角色的成功转换是新课程课堂上的一个重要的标志。在课堂上教师把自己摆在组织者、支持者、参与者的立场上,倾听学生的见解,相互交流,促进学生主动地、富有个性地发展。
《新课程中教师的角色――有感于一次“化学反应速率”的平行课》一文通过对三位教师同上“化学反应速率”课题的课堂观察,阐述了新课程中教师应该是学生学习过程的引导者和教学环境的设计者,是学生学习过程的促进者和合作者,是学生学习过程的组织者和课程的开发者。
《位置》一文提出课堂教学活动是学生、教师和教学资源(包括教学环境)三者间的互动,把学生放在什么位置?把传授学科知识放在什么位置?教师把自己放在什么位置?三者的正确定位尤为重要。该文观点新颖、视角独特,促进了教师对课堂角色定位的思考。
《我们离研究型教师到底有多远?》、《新课程条件下教师的角色转换》分析了新课程背景下教学角色转换的重要性。在汇集的教学设计和课堂教学实录中都充分展示了角色转换的思想和由此带来的新课程背景下课堂教学的新生态。
6.积极尝试不同教学理论指导下的多样化的教学研究模式
参与研究的教师开拓思路,积极尝试不同教学理论下的多样化的教学研究模式。探索中不拘一格,百花齐放,各具特色,与新课程改革多元化的教与学方式不谋而合。教师在新课程实施中真正做到了领会课改精神,殊途同归。许多教师综合运用了现代教育学心理学和统计科学的新方法新观点,在研究中表现出较高的理论层次和水平。他们的课题项目无论涉及到的内容、角度、方法还是形式,都有自己的独到之处。
在《“沉淀―溶解平衡概念应用”教学中新手教师课堂教学行为的比较》中对两位新手教师的课堂教学行为进行了比较。通过对课堂语言结构、教师倾向或风格、教师与学生情感气氛、行为曲线及教学片段的比较分析,发现新手课堂教学行为本质特征相似,但由于具有不同的培训经历,导致他们的课堂教学行为存在差异。研究提出,新手教师的成长不但决定于自身的努力,且培训的体制和成长的环境也非常重要,提出了缩短新教师成长周期的相关策略。研究也从另一个角度关注了教师的专业成长。
《课堂教学控制论》一文,运用控制论的理论,探索了课堂教学系统优化的规律,从课堂教学系统的构成及信息传递过程分析;对课堂教学中学生学习过程的再认识;如何实现教学系统的控制,优化课堂教学过程三个层面探索了课堂教学的成功机制和有效策略。研究成果具有较强的理论性和实用性。
7.教师批判和反思的意识增强了,教科研能力得到提升
课题试验为教师展示才华搭设了一个很好的舞台,涌现了一批锐意改革、大胆创新的教师,锻炼和培养了一批具有较强教科研能力的人才,教师队伍的素质得到提升。特别值得一提的是,教师与新课程一同成长,在新课程实施的探索中提升自己的专业素养,从每一节课后的反思,到对各个教学环节的新思考,再到对整个课程改革的思索,我们看到了教师可贵的反思意识和批判精神。从风格各异的课堂氛围到方法多样的研究思路,充分表达了新课程新理念对教师教学思想的触动,感受到了课改对教师教学行为转变的成效。
许多教师对目前的教学现状作了细致的分析,在所汇编的教学论文和教学感悟中《感受高一化学新课程教学》、《高中新课程化学选修模块教学的几点思考》、《以课标为依据对教材进行有效的处理》等文从不同侧面对新课程实施中的困境和出路作了理性的思考。
二、课题研究引发的思考
在本课题的研究中,解决的是模块教学设计和实施这个特定层面的教学问题,但在探索过程中,也面临了教学改革中普遍存在的问题,涉及到更深层次和复杂的困难。对这些问题的深入思考,有助于我们从全局的角度看待改革进程,辩证分析改革中的得与失、立与破,从而理性地探索改革前进的道路。
1.要理性的看待课程实施过程中出现的问题和困难
要意识到长期以来形成的应试教育观念还在左右着教与学,现有的教育教学观念是我们几十年的教学体制所形成的,它的改变是有巨大惯性的。不要片面追求眼前立竿见影的成效,应本着求真务实的精神和科学的态度来看待各种现象。
2.课题研究要针对新课程的现实问题,避免脱离实际的研究和陈述
要深入研究新课程对教学提出了什么新要求,这些要求与传统的教学有什么不同,不要简单地从增加课时去解决矛盾,要从转变教学方式和学生学习方式方面寻找出路。
3.模块化课程结构是新课程最大的特点,要继续深入研究模块课程的特点、功能和价值
模块化课程结构的变化不是简单的知识重组,新课程的实施是要建立在对课程标准深入研究的前提下进行的。没有对课程标准的深入解读,就不可能形成对模块课程的准确理解,也就难有对教学的创新,转变教与学的行为将会落空。
4.课堂教学中如何有效地引导学生主动的、探究的、合作的多元学习方式是转变教师教学方式和学生学习方式的切入点
在本轮的教与学方式的研究中,我们努力做到避免形式主义的做法和貌合神离的探究和自主学习。
5.课题研究要建立在教学理论的基础上
通过理论学习与研究,提高对现实教学问题和现象的把握与理解,要从理论上研究解决问题的出路。
研究中要努力做到继承传统教学中的合理部分,改革与新课程理念不相适应的内容,充分发挥教师的创造性,避免走入教学的程式化和模式化的歧途。
6.以点带面,通过课题试验,建立一支高水平的教科研人才队伍,这样才能形成持续的发展动力
课改试验是一个最好的舞台,可以发现和培养一批锐意改革、具有创新意识和良好教科研素质的优秀教师。
7.需要建立一个促进教师参与改革的评价机制
教师能够从自己的探索成效中得到激励和驱动,能够激励更多的人参与到这项工作中来,从中获得成就,能够使课改试验进入一种良性的循环。
8.试验中我们发现教师的教科研水平是制约试验改革深化的一个瓶颈
随着改革的深入,各种问题和矛盾暴露出来,解决问题更需要智慧和理性。新课程要求教师应该是教学研究者,教师在教学过程中要有研究者的心态,以研究者的眼光,分析教学实践中的各种问题,创造性地开展教学活动。这是促进教师自身专业发展的需要,更是新课程对每一位教师提出的要求。
三年的课题试验和探索表明:高中化学新课程模块教学设计及教学实施的研究试验是一个综合的实验改革项目,它涉及了新课程课堂教学的各个方面。在新课程的实施过程中,越是科学合理的教学设计,就越能有效地实现教学目标。在这次的试验中,我们看到了转变教学行为和学习方式带来的课堂格局的变化,看到了新的学习方式对学生的深刻影响,我们还看到一线教师对课程改革的热情和参与意识。更可喜的是一线教师对实施新课程孜孜不倦的追求和理性的思考,课程改革困难重重,挑战不断,但教师们在困境中不断探索走向成功的道路,一批年轻教师在课程改革中表现出的大胆创新令人欣慰。新课程的实施促进了一批教师迅速成长,成为探索课程改革道路上的先行者。我们希望每一位教师都能以研究者的身份融入到课程改革的潮流中去,在研究和实践中与时俱进、真正提高驾驭新课程的能力。
学生是新课程学习的主体,我们积极倡导学生主体参与、合作交流、探究发现的学习方式,提高学生在学习中发现、提出、分析、解决问题的能力。由于化学是以实验为基础的学科,所以,在教学中要围绕这一基本特征,充分开发和挖掘化学实验在科学探究中的功能,这样可以改变学生的学习方法,从而使学生形成终身学习的能力。
二、化学实验探究性教学现状
1.探究内容偏离知识的主干
实验探究性教学中所谓的自主、合作、探 究的学习方式并不是全部的教学方式,也并不是所有的教学内容都适合探究性学习。有些教师为迎合新课程要求,一味地追求探究性教学,不考虑教学内容或学生的认识水平是否适合探究。这样容易误导学生把实验探究的焦点落在知识的重点、难点上,导致学生主次不分,难以从整体上把握知识。事实上,我们应该是对具有学科核心和基础地位的那些概念和规律性知识进行探究才具有真正的价值。这样才能使学生真正掌握学科知识的主干,从而扩充自己的知识结构,拓展自主学习的能力。所以探究内容应该具有两个原则:第一,核心知识是关键,不可以盲目追求探究性教学;第二,要根据学生所处的年龄特点和能力水平来设计恰当的探究课题。
2.探究流于形式,效果欠佳
因实验探究有较多不确定的因素,探究的空间又比较大,实验探究往往会超出教师预测的时间,教师在仓促间通常会迫使实验探究草草收场。教师在对实验目的的确定、实验方案的设计、实验方法的选择、实验仪器的选取以及实验结论的预计等问题的思考上缺乏有意义的指导,在实验前后没能及时针对探究作出分析,形成相应的概念或原理,而是安排大部分的时间让学生机械地做实验。课堂气氛是活跃了,但教学目标的完成和教学的效果并不好。为避免实验探究成为活动课,教师们应精心编制好学案,提供翔实的材料,科学设计问题,给学生明确的学习任务,使学生在实验探究中有所得、有所用,切身体验到探究成功的乐趣。
三、实施化学实验探究性教学的几点建议
1.实验探究内容的选择
所有的探究活动的核心价值在实验探究内容中 都应该有所体现。化学新课程中所倡导的实验探究问题必须要有“探究价值”。探究 价值是指 化学实验 问题一定要满足化学实验教学的主体(即学生)发展科学探究能力的需要,对提高学生的科学素养具有重要的意义和作用。实验探究内容的选择应富含:1趣味性,能激发学生的探究兴趣;2层次性,符合学生的认知发展水平和知识基础;3拓展性,由这个问题可以引发出其他很多问题,可以不停地、循序渐进地深入研究。
2.实验探究模式的选择
在实际教学中要采用哪一种模式,应该根据探究目标、教学内容、学生水平等因素的不同进行选 择。实验探究模式中,学生在教师的引导下,运用已有的知识和技能,充当新知识的探索者和发现者。学生自己设计方案,并从一定层面分析和思考所探究的实验,探求未知和解决问题。首先,由教师创设问题与实验情 境,且要与学生所具备的知识存在“认知冲突”。其次,教师要点拨、启发、引导学生进行观察、实验、查阅资料,获取化学事实,并对大量信息做初步的分类,找出与问题有关的内容,进行思维的初步加工,学生通过亲身体验进行认知重构。在这些过程中,教师首先要能够随机灵活地处理实验探究性教学过程中学生所提出和发现的各种可能没有讲到的知识与问题,然后再设计合理可行的探究性教学。我们要充分体现以学生的探究活动为主,教师的引导和帮助为辅,这样才能使学生积极主动地探索问题,创造性地开拓思维,从而提高解决问题的能力。
3.实验报告的设计
好的探究实验报告的设计有几点好处:1加深学生对实验的理解;2培养学生的探究能力;3提高学生的知识迁移能力。我们要注意的是探究实验报告的设计应由实验小组完成,否则就不能提高学生搜集与信息处理能力、分析解决问题能力以及对本学科知识内容的表达能力,也不能培养学生严谨的科学态度。探究性学习既重视结果也重视过程,探究报告既是对实验过程的设计,也是对实验结果的分析总结。教师需要有意识地引导学生逐渐养成设计和书写探究实验报告的习惯。
总之,实验探究性教学在改善学生 的学习方 式,培养学生的探究能力,帮助学生形成知识的深刻体验上都是大有裨益的。如何有效开展实验探究性教学,还有待我们在实践中不断地去探索和反思。
摘要:高中化学实验探究性教学意义重大,因此有必要对实验探究性教学的实施开展研究,以培养学生的探究能力进而使其形成终身学习的能力。
【关键词】 高中化学;实验探究式教学模式
【中图分类号】G62.22【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2016)07-0-01
《新课标》标准指出,在高中化学教学过程中,要加强对高中生综合科学素养的培养,不断提高学生的实践动手操作能力,积极开发学生的创新性思维。为积极响应新课标课程标准,要求在化学课堂上,教师要充分调动学生的学习兴趣,加强师生之间的互动交流,积极实施探究式学习方法,尽量让学生在化学实验探究式学习过程中,与其他同学积极合作,亲自实践,进而有效培养学生的团队合作意识和实践动手操作能力。在教学过程中,实验探究式教学模式完全符合这一教学要求,因此,在高中化学教学中,要积极构建化学实验探究式教学模式。
一、化学实验探究式教学模式的培养目标
1.基础知识的培养
通过实验探究式教学,加深学生对相关化学知识的掌握程度,加强学生对知识的理解,提高学生对相关化学反应原理的认识。
2.各项能力的培养
通过实验探究式教学模式,提高学生对相关化学原理的思考力度,培养学生的思维能力,同时,通过实验教学,有利于培养学生的动手操作能力。
3.情感态度的培养
在实验探究式教学过程中,科学、严谨的试验操作会有效培养学生严谨的情感态度。
二、实验探究式教学模式的实施条件
1.转变教师观念,突出新课标理念
教育理念具有思想导向性和前瞻性。由于它在办学育人中的重要作用,随着社会的变革,教育理念必须更新。将实验探究式教学模式引入高中化学实验教学之前,教师首先要转变观念,要突出新课标理念,由知识传播者向学生发展的促进者转变。在编写教案时就需要换位思考,要把自己假想成一名学生,在他已有的知识范围内,如何来接受新知识,发现新知识,掌握新知识。要深入理解教学本质,掌握教学策略和技巧。比如怎样提问、设置问题情境、收集信息以及解决问题。要学会运用现代化教学方法和教学手段,由创新的教为创新的学创设环境和条件。
2.营造课堂民主气氛,充分调动学生学习的主动性
学生是一个感情主体,需要外部的信任、关心、理解和帮助具有极大的可塑性,隐藏着无限的创新能力,这就要求师生在教学中共创共生,成为“共享知识、价值和目标”的学习共同体。这种新的教学理念鼓励教师成为学生学习的“伙伴”,建立民主、和谐、平等的师生关系,学生在平等、尊重、信任、理解和宽容的氛围中受到激励和鼓舞,直到获得知识的真谛。
三、高中化学实验探究式教学模式的构建
1.实验探究主题的提出
在高中化学教学中,想要进行实验探究首先要提出实验的主题内容,这就需要教师正确引导学生,通过让学生阅读课本实验内容,总结实验所需的主要材料和工具,以及在实验过程中应该注意哪些事项,同时还要总结实验目的。教师可以为学生创设一些情境,给学生设置一些实验问题,让学生带着问题去进行实验,也可以让学生联想生活中哪些地方用到该实验原理,这样就可以通过情境激发学生的探究意识,培养学生的实验实践能力。
2.实验探究的过程
教师让学生亲自进行实验的目的就是为了培养学生的动手操作能力,在实验中可以让学生更好地了解化学物品的各项特性,通过学生自主进行实验,在实验中将所看到的现象记录下来,让学生对高中化学体系有一个深入的了解,也可以通过分组实验培养学生的团队意识,让学生占据化学课堂的主动性。
3.实验探究归纳性总结
学生在做完化学实验以后,教师必须要求学生对实验过程和现象进行总结,要让学生用所看到的实验现象解释设置的问题,要让学生加强对化学知识的了解,要在学生意识中构建化学实验知识体系。
4.实验探究的思考与表达
高中化学实验探究教学模式的最后环节就是学生的思考与表达,教师对学生进行提问,让学生说出自己的观点和看法,同时教师可以对学生的观点进行点评,让学生了解自己的不足之处。
四、高中化学试验教学中探究式教学的实施策略
1.创设情境,鼓励探究
情境是探究式教学的重要环节,因此在高中化学试验教学中教师需要创设适当的教学环境,鼓励学生形成探究的好奇心。情境的创设需要结合实际的教学内容和试验内容,结合学生的生活环境,对学生有更全面的了解,这样才能形成较好的效果,引导学生参与到试验探究中来。
2.注重学生的探究过程,鼓励学生自主探究
对于学生的考试成绩减少关注度,更加注重学生在探究过程中的表现,高中化学试验教学多是在试验中引导学生发现问题,思考问题,并提出解决问题的方法,因此我们应该有清晰的认识,学生的探究过程才是学习的效果最集中的地方,我们的评价也应该从过程入手。
在高中化学教学中,教师将探究式教学模式融入化学实验中,不断地激发了学生的学习兴趣,调动了学生学习的积极性,提高了学生的实验能力。总而言之,探究式的教学方式应用在高中化学实验教学中后,使学生积极动脑,不断地提高了学生的学习兴趣,提高了学生的分析能力和创造性能力,满足了学生的好奇心,满足了学生的学习欲望。通过这样的教学模式,使学生将实际的生活常识与所学习的知识结合在一起,更好地将所学的知识应用到生活中去解决问题,使学生成为新一代的智能型人才。
参考文献:
[1]朱宇萍,何春燕.基于“探究性化学虚拟实验”的联想思维能力的培养[J].内江科技,2014(10)
[2]任志英.浅谈高中化学实验教学[J].学周刊,2014(14)
《初中化学探究式实验教学模式研究》
研 究 实 施 方 案
二〇一四年
班级:11级生化系一班
姓名 : 钟丽
一、课题名称:《初中化学探究式实验教学模式研究》
二、课题的提出:
1.研究本课题的背景:
①1986年,我国专门研究思维科学的学者刘奎林借用了19世纪德国的物理学家和生理学家亥姆霍兹(H.V.Helmholtz)经常使用的“无意识推论”这个术语提出了一种称之为“潜意识推论”的理论,并运用这种理论建立起“灵感发生模型”。这是迄今为止,在国内外有关文献中所能看到的关于创造性思维研究中比较完整、比较有说服力的模型。他力图从脑科学和现代物理学基础上阐明创造性思维过程,突破了仅仅局限于从心理学角度来研究创造性思维的传统做法。
②国外教育界非常流行的做法:意思是“你听到的,你会忘记;你看到的,你会记住;你做到的,你就学会了。”有尝试才有发现,有发现才有创新,任何发明创造无不从尝试开始。
③在国内,北京、广州等地区率先展开教学模式的探索和新课程改革,提倡的做法:即充分解放学生的手和脑,给学生提供动手动脑的机会,让学生亲自实践,在做中学,在快乐中学。探索符合“主体、实践、发展、创新”的改革思路。
④美国教育强调学生“试一试”,让学生在尝试、发现中探索问题。
综观已有的创新能力及其培养的研究,人们做了大量的工作,认为学校教育对学生创新意识与创新能力的培养关系到未来人们的创造能力。中国现行的与新课程改革配套的化学新教材更突出实验的地位,构建创造性思维培养的化学实验教学模式是新课程改革将着力探索的。
2.课题研究的目的、意义及价值: ①课题研究的目的:
尽管目前我国中学化学实验研究活动较受重视也较普遍,但其科学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。通过培养学生的创新精神和创新能力,使学生的智慧品质趋向整体性;使学生的个性趋向全面发展;使学生在学习中的地位趋向主体性;教育面向的层次更趋向全体学生;在教育理念上趋向全方位、全过程;在创新动机上趋向全民化、终身化。②本课题的理论意义及价值:
初中化学是一门理论和实践紧密联系的学科。学生在初中一、二年级,已经初步认识了自主、合作学习的方法,具备较强的适应教学改革的能力。对于初三学生而言,化学世界那变幻莫测的奥秘更深深地吸引他们,他们对化学的兴趣也会在日后的学习中逐渐地升华。此时,老师则要因势利导,充分发掘新教材特点,引导他们把所学的化学知识与身边的生活、环境、社会等紧密相结合,促使他们到生活中去发现问题,引发知识与实际的“矛盾”,从而引导学生进行探究性学习。在进行自我探索的过程中,学生也提高了观察能力、创新思维能力、质疑辨析能力、解决问题能力等,他们以一种全新的理念认识学习,感受学习的快乐。
三、本课题研究的指导思想:
教育部2003年颁布的“普通中学化学课程标准”指出:“以实验为基础是化学学科的重要特征之一。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永恒的一个重要研究课题。
四、本课题研究的目标:
(1)学生发展的目标:
1.在初中“化学探究式实验教学”中,以新课程理念为指导,真正突出学生在在实验教学中的主体地位,真正成为实验的“主人”,而不是教师指导下的“机器人”。
2.确立起与初中化学新课程相适应的初中“化学探究式实验教学”模式,引导学生通过自主、合作、探究学习,体现素质教育精神的教育理念。
3.培养与开发初中生化学学习的创造性思维,使课堂效率和教学质量大幅度提高,并为学生终身发展奠定基础。
4.培养学生的合作与交流的意识和能力、信息处理和写作能力、培养学生对社会的责任心和使命感(2)教师发展的目标:
1.转变教育观念和教学方式,从单纯的知识传递者变为学生学习的促进者、组织者和指导者。2.使教师在组织、指导学生进行课题研究的过程中,发现自己的局限和不足,树立终身学习的观念。3.通过与其他教师的合作,加强学科之间的交叉与渗透,拓展学科知识,改善知识结构。4.加深对师生关系的理解,建立新型的师生关系。5.培养和提高科研能力。
五、研究对象:
1.形成氛围,建立研究小组
(1)设立实验班,定期选取一节化学探究式实验课进行创造性思维训练,创设问题探究的情境,鼓励和引导学生主动参与、乐于探究、善于思考、勤于动手,培养学生创造性地设计实验方案解决问题的能力、兴趣和独立解决问题的习惯,对照班级所有的标准保持一致。
(2)为保证实验的准确性,保持正常的实验教学秩序,不造成人为的因素。
(3)实验班学生在教师的指导下有意识地严格按照创造性思维的训练方法进行化学学习,通过学习使创造性思维的发展水平、学习方式、学习成绩发生改变。
2.调查研究,适时分析:
(1)调查准备:要求实验班和对照班学生,在任课教师水平和班主任管理水平上,在智力水平和学业成绩等方面,要大体相当,所使用的教材相同,进行课堂教学和课外辅导的时间大致相等,实验班不另加课时。
(2)调查实施:按不同的调查方法组织具体的实践操作,例如自制调查量表,进行座谈、测试,期间采取切实有效的调控督察措施,确保调查的真实性、有效性和实效性。并且整理调查材料,查漏补缺,保证调查材料符合教科研要求。
(3)调查分析:运用科学的统计方法对调查结果进行分析、记录,在对比分析的基础上写出分析调查报告,包括同时分析实验教师的变化,力求使报告所揭示的现状全面客观,成因分析透彻,对策切实可行。
六、本课题研究的核心
化学就是一门实践性很强的学科,不仅表现在:化学学科的科研成果造福人类,在人类文明的发展进程起到不可磨灭的作用,而且还表现在课堂教学中,能以化学学科知识为载体、科学探究为研究方法、学生的发展和社会的发展为根本出发点,培养创新意识和创新精神为目的,全面培养和提高学生科学素养为 宗旨,通过以化学实验为主的多种教学实践活动,让学生通过类似于科学家科学研究活动的方式获取科学知识,并在这个过程中,学会科学探究的技能和科学的思维方式,形成科学观点和科学精神;运用探究式教学可以改变课堂教学机械沉闷的现状,让课堂充满生机,使师生双方处于平等、民主、自由、公正、鼓励和帮助的“伙伴”关系,从而达到不断强化学生基础知识的掌握和学习方式改革的有机结合,真正摆正了教学过程中教师的主导地位和学生的主体地位,使课堂教学达到理想的效果。所以,教师引导学生自主、合作开展探究实践是探究式课堂教学的核心。目前,组织和实施探究式课堂教学模式的教学程序一般分为6个阶段:
观察与问题:从日常现象或化学学习中发现有价值的问题;
假设与预测:对问题可能的答案做出大胆的猜想或假设;
事实与实验:在教师指导下或通过小组讨论提出活动方案并进行实验;
解释与结论:对事实和证据进行简单的加工与整理,判断事实和证据,肯定了假设还是否定了假设;
表达与交流:与他人交流和讨论你的想法,写出实验报告。
拓展和迁移:将得到的结论应用到其他实践活动中去,使知识融会贯通。
七、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。指在研究过程中,研究者凭借一定的手段和方式(如访谈、问卷等),对某种或某几种教育现象或事实进行考察,并积极、妥善、有目的收集各项数据,运用先进的统计手段对数据进行定量、定性的描述。
3.文献研究法:是对线程的古今教育文献资料进行收集、整理、分析,形成科学事实的一种研究形式。文献资料法的开展有利于从教育的丰富历史事实中,获得对教育规律的科学认识。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。
5.点面结合法。依据本学科特点和实际情况按照课题组的安排开展实验。与此同时,课题组及时总结化学实验改进和创新的经验,协同攻关,并将成功的实验改进经验在全区推广。
八、研究目标检测体系:
该课题的研究旨在充分调动我校化学教师的积极性、主动性和创造性,为全面了解情况,课题组向各班、各个老师发放《学校家庭药品器材调查问卷》、《初中化学教师教学现状调查问卷》、《初中化学学生学习现状调查问卷》和《初中化学实验仪器、药品替换情况调查》等4种调查问卷。通过认真梳理统计调查问卷,形成报告(抽查样本数、数据统计结果、说明存在问题、提出有效策略)。在课题研究过程中,开发和改进实验装置(实验改进指导思想、实验改进的具体内容、实验验证的具体效果)。初步形成有一定价值的探究式实验教学模式。
九、本课题研究的步骤:
研究程序分准备阶段、研究实施阶段、总结提高三个阶段。
1.第一阶段:收集整理与课题研究有关的资料和理论支撑,撰写课题研究方案并论证课题方案,完成课题方案。
2.实验研究阶段:调查探索阶段:开题、启动课题实验,设定试验班或实验个体,操作变量、跟踪观察、调查、收集阶段实验报告,撰写相关论文。调查学校、家庭药品、器材。做好个案分析,进行阶段论证,撰写阶段实验报告,形成化学教学探究模式的雏形。
3.总结提高阶段:实践验证与整理资料阶段,此阶段主要任务是收集各类数据、收集各级各类优质课公开课教案及证书、集结各级各类论文及学生获奖证书。总结实验研究过程中的经验教训,不断完善教学模式,对所取得的成果进行全面总结,完成课题实验研究报告、课题研究工作报告。
4.结题阶段(2010年12月)在实践基础上,不断总结、反思、完善,完成课题结题报告并作鉴定,撰写课题论文、整理各类资料,请有关专家鉴定。
十、预期研究的成果:
一是锻炼课题研究人员的分析、归纳和写作能力。课题组成员在进一步探索了教材、教法、学法的基础上,积累一些厚实的研究成果,通过撰写论文,尝试学法指导;凸现教材审美;探讨教法设计模式;
二是加快了教师专业化成长历程。是全校化学教师的教育理念得以更新,创新意识及活动设计与组 织实施能力明显增强,教科研水平明显提高,教师的职业生活更充实、更富有情趣。
三是构建了课题开发和利用实施效果评价体系。课题组制定和完善了学案设计的科学合理评价体系,在对教师和学生的评价时,非常关注过程性、结果性的评价,同时关注活动设计的评价。
环境监测实验室信息管理系统的构建与实施
阐述了环境监测实验室信息管理系统(LIMS)的构建目标,介绍了系统的.业务流程、总体设计及实施条件.提出建立环境监测LIMS系统,可提高分析数据的准确性和质量管理水平,全面提升实验室信息运转效率和管理水平,更好地为环境管理服务.
作 者:沈艺 SHEN Yi 作者单位:苏州市环境监测中心站,江苏,苏州,215004刊 名:环境监测管理与技术 ISTIC PKU英文刊名:THE ADMINISTRATION AND TECHNIQUE OF ENVIRONMENTAL MONITORING年,卷(期):18(4)分类号:X830关键词:环境监测 实验室信息管理系统 环境管理
关键词:高中化学;实验教学;探究模式;有效构建
中图分类号:G420 文献标识码:A
文章编号:1992-7711(2012)09-024-1
实验探究,是科学探究的一种具体表现方式。大力开展实验探究是化学实验教学中体现和落实科学探究教学思想的重要方面。从传统的注入式的实验教学模式向以探究式为主的化学实验教学模式转变是当前化学实验教学改革的重中之重。
因此,新课程下的高中化学教学将通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学探究过程,激发学习情趣,融入知识的海洋,充分吸取知识的营养,强化科学探究意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力。那么,如何构建新课程下高中化学实验探究教学模式呢?
一、转变教师实验教学理念
实验探究教学模式的研究要求教师首先在观念上要更新,必须由知识传播者向学生发展的促进者转变,要创造性的运用现代化教学方法和教学手段,由“创新的教”为“创新的学”创设环境和条件。
因此,根据新课程标准,在实验教学方面教师应从只注重培养实验操作能力向培养实验思维能力和培养实验操作能力并重转变,改变以往为“教”设计实验变为“学”设计实验,使实验更好地配合学生的主动学习,打破以往教师垄断实验方案的设计向教师帮助、指导学生参与实验方案的设计的转变。新课程不再硬性划分演示实验和学生实验,而是给教师创造性和学生的主动性提供空间。教师通过实验创设学习情景,为学生提供可观察的化学现象和实验操作,其活动指向是学生自主观察、分析思考、交流讨论、实验研究,不是教师单纯的表演或展示。从这一角度看,它和学生实验一样,都是学生的活动。新课标也提倡学生进行合作开展化学实验研究实现从“单兵作战”的自发研究向群众性研究与组队研究的“两条腿走路”转变。
二、营造实验探究教学环境
营造一个适合于实验探究教学模式实施的物质环境,如仪器设备、教学工具、实验经费、供学生查阅资料的图书馆及多媒体设备。在探究教学中,无论是观察、测量、调查和实验,还是交流、提出假设,都需要借助一定物质条件。如果没有一定物质条件支持,实验探究教学研究将难以进行下去。
此外,教学过程中,教师要善于用亲切的眼神、细微的动作、和蔼的态度、热情的赞许,为学生营造一个最佳的课堂学习氛围,及时鼓励、肯定学生对实验内容和过程提出自己的疑问,注意保护勇于质疑的学生的自尊心,肯定学生的“异想天开”、“标新点异”。这样才不会遏制学生思维中最活跃的成分,有利于缩短师生之间的感情距离,营造轻松愉快的气氛,活跃学生思维,学生才会敞开心扉,积极思考,勇于创新。因此,教师在教学过程中应不断创设疑问情景,激发学生的好奇心和求知欲,进而培养学生的创新意识。
三、更新实验探究教学思路
教师的演示实验往往因为可见度不够而影响了教学效果,使看不清楚的学生失去了兴趣和热情。为了能更好地培养学生的动手能力和观察能力,增强学生的参与和合作意识,适应《新课程标准》实施合作学习,注重学生实践能力培养的要求,教师应最大限度地将教师单独操作的演示实验改为师生共同参与操作的协同实验,或在教师指导下由学生合作共同完成,使学生始终保持积极参与的热情,激发学生的学习兴趣,提高学生实验能力。
验证性实验只能单纯地限于模仿、重复教师演示过的实验,缺乏一定的难度,不能满足学生的求知欲望,造成学生实验时不认真操作,不认真观察现象,学习不到实事求是、严肃认真的科学态度和认识事物的科学方法。《新课标》将科学探究列为内容标准,就是要使学生的学习从被动获取转变为主动探究,将验证性实验改为探索性实验,能突出实验的创造性,充分发挥实验教学在培养学生的科学态度、科学方法方面的作用,使学生学会研究与探索的方法。
四、开展评价标准多样化
评价体系是化学实验的准绳,没有好的评价体系,学生的实验能力培养就失去了依据。教师在评价标准上也应做出相应改革,对学生采取多种形式的评价。由于评价不仅要了解学生的知识、技能的掌握的情况,同时也要了解学生的情感态度和价值观。
因此,建立一套完整的考察学生实验能力的评价标准有助于促进学生的实验能力。笔者认为对学生实验的能力必须进行综合性考察。例如:老师给学生指定题目、由学生自己设计实验路线,自己完成实验,然后老师考察每个过程的细节,根据学生的实验设计、产品的表征以及对问题的回答对学生进行评价,这样会在很大程度上促使学生实验能力的提高,同时也有助于培养学生的综合能力以及分析问题、解决问题的能力。这种评价模式减少了学生心中的压力,鼓励学生向多元化发展,突出对学生解决问题能力的考查,还重视了对学生科学探究能力、情感态度与价值观等方面的评价。
关键词:自主探索式教学,高中化学,化学教法
一、自主探究式教学的内涵及意义
自主探索式教学, 是一种新的教学方式和学习方式。能在教学过程中培养学生自主发现知识的内容和过程的学习能力。在观察分析化学实验事实的过程当中, 自己积极主动的探索化学知识的结构组成及由来等。只有亲身经历这个探索的过程, 学生对于他们自己所学的化学知识才会有更深刻的记忆和理解, 他们才能够更加灵活的运用他们所学的化学知识, 这样的知识才是对于学生的发展有意义的知识。
二、自主探究式教学的优势
高中化学课程标准以改革考试大纲为基础, 相应的就是改革学生的学习方式, 倡导学生自主、合作、探索的学习方式, 在学习的过程中要充分的发挥学生的主观能动性以及创造性, 发展自己的潜能及独立自主的个性, 培养学生的实践动手能力、创新能力以及提出问题、分析问题、解决问题的能力, 从而使学生学会学习, 学会创新, 真正成为学习的主人。自主探究式教学可以优化课堂教学、提高教学质量, 就应该为学生提供足够的自主探索的实践机会, 帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的知识和技能, 通过动脑思考、动口表述、动手操作等多种方式、培养学生学习化学、钻研化学的兴趣。
三、自主探究式教学在化学教学中具体实施策略
自主探索式教学的具体实施过程主要包括:1.了解知识点的概念以及其形成的过程;2.大胆假设提出问题;3.根据具体情况与方向搜集资料补充与完善;4.解决方案的选择与制定;5.得出结论及验证。自主探索式教学可以让学生参与到知识的发现与应用的过程当中来。
例如:氧气的实验室制法。
第一步, 提出问题。教师提出研究方向:我们每天能够在地球上正常的生活, 自由的呼吸, 是因为我们本身身处在空气当中, 而我们需要的氧气就包含在空气当中, 不仅仅是动物的呼吸需要氧气, 一些工业也需要大量的氧气, 而工业上制备氧气主要是是通过使空气液化, 再分离液态空气而值得的, 那么可以猜想一下实验室里制备氧气应该用什么办法呢?
第二步, 查阅资料。教师向学生提供查阅资料的方向, 让学生通过网络或者图书馆等自己搜集资料, 包括氧气的物理性质、化学性质、制备的原理及所需要的反应物等。
第三步, 资料的补充与完善。教师在确定学生搜集的资料的正确度和完整度的情况下, 适当的对学生搜集的资料进行补充与完善, 并设计合理的实验方案。氧气的实验室制法有三种:双氧水在二氧化锰作催化剂的作用下发生分解反应制取氧气;氯酸钾在二氧化锰作催化剂, 加热的条件下发生分解反应来制取氧气;高锰酸钾在加热的条件下发生分解反应支取氧气。在这种情况下, 学生由于搜集资料的途径不同, 考虑问题的角度不同, 有可能会这三种方法都会有人总结出来, 那么老师在确定学生所总结的实验方案的正确性课可行性的基础上, 向学生提出问题:同学们提出了很多种实验方案, 那么哪种是可行的, 哪种是不可行的呢?同学们互相讨论一下。
第四步, 讨论并交流经验。在这个环节, 教师应该组织学生们分成小组讨论, 把提出相同方向的同学组成一组, 首先组内开会完善实验方案, 然后排出小组代表与不同方案的小组进行讨论与交流。这个过程学生们往往会出现两种现象, 一种是争论不休, 互相认为对方的方案不可行;另一种是在经过交流讨论之后觉得对方的观点也有一定的道理, 互相都接受了对方的观点, 并且互相借鉴想法。
第五步, 验证猜想。这个时候教师应该做的就是给学生们提供一个可以验证他们的猜想与方案的场所, 并且必须要保证学生们在做实验的时候的安全性。并且讲解一下实验仪器的规范操作以及实验药品的正确取用。接下来就教给学生们独立完成实验。
第六步, 归纳答案总结经验。这一步是整个过程的最后一步, 学生们在验证了自己的猜想与别人的实验方案是否合理的同时, 会深入的了解与借鉴别人的思考方式与角度, 总结经验, 以便于自己也能够灵活运用, 这样不仅锻炼了学生自主探索的能力, 同时也最简单而快速的让学生从多方面、深层次的消化了这一知识点, 并且记忆深刻。在探索验证这个知识点的同时也许会发现新的问题, 这样新的一轮的探索发现就会继续下去。有助于培养学生独立自主学习的能力。
第七步, 总结规范的答案。教师根据学生现场的表现与搜集资料的完善度, 对此问题的实质及原理, 用规范的化学用语表达出来, 让学生整理保存。
四、自主探究式教学对学生学习化学的反思总结
自主探索式教学能够诠释化学教学的本质与核心, 为了培养学生正确的化学理念, 锻炼学生的主观能动性, 增强学生的总结归纳的能力以及与人相处为人处世的经验, 有利于学生健康的心理和身体的全面发展。在独立探索的过程当中, 学生遇到的各种问题与困难时, 需要学生自己找到错误。改正错误、解决问题。并且在验证自己假设与猜想的这一过程中, 不断的突破自我, 最终用真理与现实验证自己猜想的正确也是对学生的一种肯定, 有利于学生自信心的培养。自主探索式教学法给学生提供的信心是:第一点, 学生坚信只要自己肯努力一定可以学好化学, 通过自身的努力获得的知识, 完成的学习任务, 会使学生产生一种满足感;第二点, 学生敢于面对探索过程当中的失败与困难, 有利于自身抗压性的提高;第三点, 学生能够主动向他人求助或提供帮助, 积极与同学讨论等。
参考文献
[1]邓小明.化学探究教学的理性思考[J].广西教育, 2003 (10) .
【高中化学实验探究式教学模式的构建与实施】推荐阅读:
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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
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高中化学教学中应该注意的问题07-27
高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析11-02
新课改背景下高中化学教学的有效开展09-18
微课在高中化学实验教学中的运用论文12-07