我国著名化学家戴安邦先生曾经指出:“化学实验是实施全面教育的一种最有效的形式,是化学学科素质教育的有效组成部分”【2】。因为具有其丰富的内涵,所以化学实验在培养学生素质中发挥独特的功能和作用。长期以来的教学实践也证明,化学实验既是中学化学教学内容的重要组成部分,也是教师讲授教学内容、学生学习化学知识的重要方法。
然而,由于高中化学课程课时安排较少,内容又较多,因此大部分实验只能由教师进行演示。在短短的课堂教学过程中,不仅要做到将演示实验成功展示给学生,更重要的是要让“演示实验”发挥其在教学过程中的积极作用,这无疑对演示实验有很高的要求。但是现行的高中化学必修1(苏教版)教材大都使用比较经典的实验作为演示实验,方案都比较陈旧,加上装置材料的搭配欠佳等原因而导致实验现象不明显或成功率不高,影响了实验的效果,对课堂教学反而起负作用。因此,必须对有些课堂实验进行一定的改进,才能使得实验效果更加明显,这是深化认识的必然,也是表现教学创造能力的需要。
化学新课程改革的核心目标是课程功能的转变即改变课程过于注重知识的倾向,强调以积极主动的学习态度,获得基础知识与基本技能应用于生产生活实际之中。化学是一门以实验为基础的学科,对实验的改进好处有:
第一,以改进实验改变教师的教学观念。正确的行为基于正确的思想,教师的教育观念陈旧、学生思维不开阔是影响学生探究成效的主要原因。新课程理念需要教师从教学行为上不断地学习 、反思,以促进自身发展,并通过学习和交流开阔眼界,逐步打开思路,通过积极参与案例教学的研讨、深入思考教学行为的本质,善于发现自己认识上的问题,把创新运用到教学实践中,形成有自己特色的教学模式。
第二,以改进实验使学生体验科学研究的过程。对实验的改进过程从本质上说就是一个创新的过程,课堂教学力求创新,利用各种知识和方式进行有针对性、有目的性引导学生一起创新一起想方案。课堂是学生掌握知识的主要阵地,可见把握好课堂教学至关重要,教师应适当预设一些具有挑战性的问题,给学生发挥想象的空间,让学生从参与思考改进实验方案中体验科学研究的过程。
第三,以改进实验激发学生学习兴趣。“兴趣是最好的老师”,它不仅是学习的源动力,还是创新的催化剂。研究表明,当人对某种事物感兴趣的时,大脑的神经细胞就处于活跃状态,此时注意力高度集中,对感兴趣的事物会产生强烈的求知欲。由此,教师在教学的过程中可以充分利用这一点。关注最新的一些科学成果或联系生活中常见的东西,预设一些良好的实验改进方案,唤起学生的好奇心,提高学生的学习兴趣。
总之,有利于学生体验科学研究的过程,激发学生学习化学的兴趣,提高学生发现问题和解决问题的能力。促进学生知识与技能、情感、 态度与价值观的整体发展,对培养未来需要的创新人才具有重要意义 。
2 改进实验应遵循的原则
化学实验的改进必须从实际出发,符合中学生身心发展规律,以学生为本,结合校情、学情,积极探索研究,大胆开拓创新,力求装置简单、操作方便、现象明显、节约试剂、低碳环保、安全高效,体现了自主、合作、探究冶特色。实验改进应遵循以下原则:
1、“依标务本”原则【3】。实验的改进要结合化学考试大纲,把握教材编写者的设计意图,紧扣化学课程标准。课程标准规定了化学教学内容的范围,有助于教师把握教学广度和深度,只有遵循课程标准要求,化学实验改进才能成为实现化学课程目标的有效手段。教和学的主要载体是教材,当然,化学教材也是化学课程标准的具体化体现。历经多次改版、修订,现行中学化学教材已经形成了系统化的化学学科知识体系,实验内容作为其知识体系的重要组成部分,凝聚了一线教师、高校专家及实验人员的心血和汗水,是集体智慧的结晶。教材中绝大部分的实验内容都经过了反复的论证和实践,具有较强的可行性、科学性、权威性。因此,对实验的改进必须把握好课程目标的要求及教材编写者的实验设计意图,明确实验在教学中的作用、弄清其中存在的问题,然后遵循学生认知的发展规律和中学化学实验的教学规律,在不违背教材编排的科学性的前提下,思索实验改进的可能性,探究其内在价值,使改进更有利于阐释化学原理,更易于学生形成化学概念。