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高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)
高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)1
通過探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)更有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)和提高,可以使學(xué)生的潛能得到充分的.挖掘,智力得到開發(fā)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是指在教師指導(dǎo)下,學(xué)生以新知識(shí)的探索者和發(fā)現(xiàn)者的身份,運(yùn)用已學(xué)過的知識(shí)和技能,通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)獲取新知識(shí)的一種教學(xué)模式.
高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)2
【摘要】分析高中化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)的意義及其目前存在的問題，闡述新課標(biāo)下高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略。
【關(guān)鍵詞】高中化學(xué)；探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)；策略
【中圖分類號(hào)】G【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】0450-9889（20xx）10B-0032-03
隨著教育體制改革的不斷深化，學(xué)生學(xué)習(xí)方式和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)變成了教學(xué)中重要的目標(biāo)之一，如何幫助學(xué)生從單純地接受性學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃詫W(xué)習(xí)，對(duì)高中化學(xué)的教學(xué)改革具有重要的意義�；瘜W(xué)探究性實(shí)驗(yàn)不僅能提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力，而且能更好地培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維，把實(shí)踐與理論結(jié)合起來。目前，高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍面臨很多的問題，需潛心研究對(duì)應(yīng)的策略和方法。
一、高中化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)概述
�。ㄒ唬┨骄繉�(shí)驗(yàn)的含義
探究實(shí)驗(yàn)，是指在“以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”的前提下，學(xué)生獨(dú)自或?qū)W生之間圍繞未知的某個(gè)問題提出猜想和假設(shè)，然后設(shè)計(jì)方案、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論并對(duì)結(jié)果進(jìn)行反思評(píng)價(jià)的一種學(xué)習(xí)模式。
（二）探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義
1．符合新課標(biāo)的要求
新課標(biāo)背景下，中學(xué)化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)總目標(biāo)為：發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。具體可分為三個(gè)維度：實(shí)驗(yàn)知識(shí)與技能目標(biāo)；實(shí)驗(yàn)探究能力和目標(biāo)；實(shí)驗(yàn)態(tài)度情感與價(jià)值觀目標(biāo)。新課標(biāo)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了更切實(shí)的要求，為適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展提出了新標(biāo)準(zhǔn)。探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為一種新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，區(qū)別以往“告訴—驗(yàn)證—應(yīng)用”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，更多地強(qiáng)調(diào)如何充分調(diào)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新意識(shí)和操作能力，使其達(dá)到理論和實(shí)踐相結(jié)合的目的。這正是落實(shí)新課標(biāo)的思想和理念的體現(xiàn)，很好地體現(xiàn)了新課標(biāo)的要求。
2．有助于提高高中化學(xué)課堂的效率
探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要充分考慮學(xué)生的心理特點(diǎn)和認(rèn)知水平，不但要生動(dòng)、有趣，而且能使學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究過程中保持旺盛的精力和高昂的興趣。探究性式實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)主要借助良好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來吸引學(xué)生的興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的好奇心，促使其在愉悅的狀態(tài)下主動(dòng)學(xué)習(xí)，并在遇到問題的過程中培養(yǎng)自己主動(dòng)思考、不斷分析問題、解決問題的綜合能力，從而加深對(duì)已學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解，更好地掌握所學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容，提高學(xué)生的總結(jié)和歸納能力和理解消化能力。這樣當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)中再次遇到困難時(shí)，就會(huì)利用實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)的探究精神去解決問題，而不是輕言放棄或者依賴于老師。由此可見，教師在課堂上的有限時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生學(xué)到更多的知識(shí)，掌握更多的技能，提高課堂的教學(xué)效率。
3．有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面提高具有重要的作用。探究性實(shí)驗(yàn)是以“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在教師創(chuàng)設(shè)的生動(dòng)活潑的教學(xué)情景下，經(jīng)過教師指導(dǎo)，逐步完成探究活動(dòng)。在這一過程中，學(xué)生會(huì)遇到各種問題，并不斷地思考問題、分析問題，然后在教師的引導(dǎo)、點(diǎn)撥下找到解決問題的方法。在這一種過程中，當(dāng)學(xué)生遇到實(shí)驗(yàn)失敗、挫折的打擊時(shí)，教師適時(shí)地講述科學(xué)家探究科學(xué)的故事來激勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生知道，在科學(xué)研究中每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都可能經(jīng)歷了成千上萬次失敗后才獲得成功，科學(xué)研究歷來都是在不斷的探索中前進(jìn)的，以此培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和意志。通過實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，學(xué)生不僅能更好地掌握化學(xué)知識(shí)和技能，而且還可以在實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)良好的思考問題、分析問題和解決問題的科學(xué)思維和方法，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀。
二、高中化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題
人民教育出版社出版的系列教材，開設(shè)了許多形式多樣、開放程度不相同的欄目，既提升了教材內(nèi)容的豐富性和趣味性，又能更好地激發(fā)學(xué)生的求知欲望，也為教師開展探究教學(xué)活動(dòng)提供了可操作性的素材。充分把握和利用好教材中設(shè)置的探究活動(dòng)相關(guān)欄目，可以促進(jìn)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新和探究能力的養(yǎng)成。但是，如只停留在表面上，重形式、輕內(nèi)容，那么其本質(zhì)就未能真正地得以改變。迫于高考的壓力，目前課程的設(shè)置、課時(shí)的分配、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)施配備和實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)等各方面都不利于探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
�。ㄒ唬┙虒W(xué)設(shè)施及實(shí)驗(yàn)人員配備欠缺
總體來說各學(xué)校都存在這個(gè)問題，如筆者所在學(xué)校是示范性高中，全校高中生3000多名，60多個(gè)教學(xué)班，21名化學(xué)教師，2個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，3個(gè)實(shí)驗(yàn)人員。實(shí)驗(yàn)人員太少，導(dǎo)致化學(xué)實(shí)驗(yàn)在準(zhǔn)備階段就難以完成。實(shí)驗(yàn)室的個(gè)數(shù)遠(yuǎn)不能滿足教學(xué)班的要求，即使每個(gè)教學(xué)班1周1次實(shí)驗(yàn)課，一輪也需要一周時(shí)間，而這一周的課程已不允許老師們停下課程進(jìn)度去等待一次實(shí)驗(yàn)課。
�。ǘ⿲�(duì)化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度不高
由于高考的局限，高考不能真刀實(shí)槍地讓考生做實(shí)驗(yàn)，因此很多教師也就沒能及時(shí)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念以適應(yīng)新課標(biāo)的要求。認(rèn)為高考實(shí)驗(yàn)考核依舊是以筆試為主，因此在思想上對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不夠重視。加上擔(dān)心探究性實(shí)驗(yàn)開放程度過大，需要花費(fèi)更多的時(shí)間和精力去準(zhǔn)備，否則就無法掌控課堂，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)流于形式，得不償失。由此很多教師更愿意和習(xí)慣于講實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生聽實(shí)驗(yàn)、背實(shí)驗(yàn)、做實(shí)驗(yàn)題，通過實(shí)驗(yàn)習(xí)題的訓(xùn)練來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績，而不是訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的操作能力。即使少數(shù)老師安排了實(shí)驗(yàn)課，那也只是為了完成教學(xué)任務(wù)。實(shí)驗(yàn)的過程只有老師操作，有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果甚至是湊出來的，或者只要出現(xiàn)所需的現(xiàn)象就結(jié)束了實(shí)驗(yàn)教學(xué)。這樣導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)只有唯一的印象，那就是新鮮，它并不能幫助學(xué)生意識(shí)到實(shí)驗(yàn)是提高技能和鍛煉思維能力的有效途徑。更有甚者，越來越多的老師借助當(dāng)前廣受歡迎的多媒體，直接播放實(shí)驗(yàn)。他們認(rèn)為這樣省時(shí)省力，又不污染環(huán)境不浪費(fèi)資源。雖然這種做法可以理解，但是違背了認(rèn)知規(guī)律和探索科學(xué)的原則。這種做法在很大程度上忽視了實(shí)驗(yàn)過程對(duì)學(xué)生知識(shí)和能力構(gòu)建的作用，長此以往，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)就無法完成，與新課標(biāo)理念是背道而馳的'。
�。ㄈ⿲�(shí)驗(yàn)教學(xué)方式陳舊
驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn)的比例嚴(yán)重失衡。雖然教材中設(shè)置了探究性實(shí)驗(yàn)，但是大多數(shù)老師也是當(dāng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)處理，探究性實(shí)驗(yàn)只有在少數(shù)公開課上得以實(shí)踐。在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過程中，老師都是根據(jù)教材內(nèi)容的安排，提前做好相關(guān)的實(shí)驗(yàn)儀器、藥品的準(zhǔn)備，并讓學(xué)生觀察記錄現(xiàn)象，然后得出結(jié)論。這種教學(xué)方式因?yàn)椴僮骱唵�，便于�?shí)施而被大多數(shù)教師所采用。但是，在這樣的教學(xué)模式中，學(xué)生是被動(dòng)接受的，參與動(dòng)手的機(jī)會(huì)幾乎沒有。這樣雖然能達(dá)到傳授知識(shí)的目的，但卻不能達(dá)到新課標(biāo)的要求。個(gè)別教師在上公開課時(shí)也會(huì)安排學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)探究，但是課前就已提前強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)步驟和注意細(xì)節(jié)，讓學(xué)生照著完成就結(jié)束課程。有的時(shí)候，由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間有限，學(xué)生只能緊張地完成老師布置的實(shí)驗(yàn)任務(wù)，有的時(shí)候，老師甚至?xí)谝恍┩瑢W(xué)才進(jìn)行到一半時(shí)就強(qiáng)行終止實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中根本不能充分地思考，也沒有在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中獲得心理上的支持，打擊了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性。
�。ㄋ模⿲�(shí)驗(yàn)探究方式單一
高中化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)也在不斷進(jìn)步，但鑒于研究起步較晚，相比于國外，不管是理論或是實(shí)踐都還存在很多的不足。如設(shè)計(jì)的探究問題不足以激發(fā)學(xué)生的探究欲望，難易程度不符合學(xué)生的已有水平；課前準(zhǔn)備不充分，對(duì)實(shí)驗(yàn)的意外情況估計(jì)不足，或者出現(xiàn)意外后沒法正確地引導(dǎo)繼續(xù)探究；對(duì)學(xué)生給出的某些實(shí)驗(yàn)方案不經(jīng)檢驗(yàn)就隨意否定，對(duì)表現(xiàn)好的學(xué)生也不能及時(shí)給予鼓勵(lì)，挫傷了學(xué)生的積極性；實(shí)驗(yàn)探究過于重視結(jié)果而不重視過程等。目前完整的實(shí)驗(yàn)探究案例少之又少，有的研究也不夠透徹，不能很好地發(fā)揮探究實(shí)驗(yàn)所應(yīng)具有的教育價(jià)值。
三、優(yōu)化高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略
�。ㄒ唬└鶕�(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)要求，重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程
雖然教學(xué)效果的最終評(píng)定取決于高考成績，但是過分地追求升學(xué)率和學(xué)生的分?jǐn)?shù)而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺失是不足取的。很多老師僅讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)流于形式，采用“老師講實(shí)驗(yàn)，學(xué)生背實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)方法，讓學(xué)生只能在視覺上感悟，而且只能按照老師說的做，很少經(jīng)過思考，更沒有經(jīng)過體驗(yàn)和實(shí)踐。這種方法制約了學(xué)生的綜合素質(zhì)和動(dòng)手能力的發(fā)展，學(xué)生很難養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。因此，在化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)中，教師要明確化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程。充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，做好課堂的協(xié)調(diào)和組織工作，保證學(xué)生的主體性地位，讓學(xué)生帶著任務(wù)去做實(shí)驗(yàn)。教師要給學(xué)生足夠的時(shí)間和空間，讓學(xué)生自己去完成，鼓勵(lì)學(xué)生質(zhì)疑，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力。讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程，在實(shí)驗(yàn)過程中掌握知識(shí)和技能。當(dāng)某個(gè)個(gè)體不能完成實(shí)驗(yàn)時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生通過小組合作方式進(jìn)行探究；當(dāng)學(xué)生遇到困難不能完成時(shí)，教師給予必要的引導(dǎo)和點(diǎn)撥。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，從而不斷提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、探究能力，培養(yǎng)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，最終不斷提高學(xué)生的綜合能力。
�。ǘ┒嗲纼�(yōu)化探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)
首先，要想提高高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)效率，分析學(xué)情和了解學(xué)情是基礎(chǔ)。每一次進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前，我們都要充分考慮學(xué)生的認(rèn)知水平、興趣愛好、個(gè)體差異、課堂合作意識(shí)等諸多因素，只有這樣，我們才能針對(duì)學(xué)生情況設(shè)計(jì)好教學(xué)環(huán)節(jié)、提問的方式和問題的難度。也只有創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生認(rèn)知水平的實(shí)驗(yàn)情景，學(xué)生才能更好地設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)方案并實(shí)施。讓學(xué)生通過自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)獲得實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果，更好地開發(fā)自己的實(shí)驗(yàn)技能、創(chuàng)造的能力和探索的能力，從而得出新的結(jié)論或規(guī)律。這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)才能真正地培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力。
其次，教師要把握好教學(xué)的重難點(diǎn)。教師在每一次實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)之前都要認(rèn)真研讀和分析教材，深刻理解教材內(nèi)容，對(duì)探究的內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)厝∩岷透倪M(jìn)，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對(duì)學(xué)生發(fā)展的作用。把握好實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)，讓學(xué)生在相關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，加深學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解和掌握。在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，不斷培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、分析問題和解決問題的能力。
再次，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后，教師要對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行認(rèn)真地反思，及時(shí)發(fā)現(xiàn)本次教學(xué)活動(dòng)存在的問題。反思學(xué)生是否能在老師的引導(dǎo)下很好地完成了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，實(shí)驗(yàn)過程中的突發(fā)事件處理是否妥當(dāng)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果如何，如何改進(jìn)，等等。當(dāng)然在實(shí)驗(yàn)過程中，擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的空間，讓學(xué)生走出教室，分析身邊的一些材料，如玻璃的組成成分，觀察和分析露天環(huán)境下會(huì)生銹的運(yùn)動(dòng)器材，說出腐蝕和生銹的原因，找出實(shí)驗(yàn)室中可以除銹的試劑，讓學(xué)生動(dòng)手除銹，并要求學(xué)生在這些活動(dòng)中寫出相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式。通過理論和實(shí)踐的結(jié)合，有效地激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的興趣，認(rèn)識(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的重要性。在必要的情況下，可以借助一些現(xiàn)代的科技手段來進(jìn)行化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，如PH傳感器、溫度傳感器等，更好地彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和手段的不足，提高探究性實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可操作性。
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