探讨中学化学实验教学模式的创新与应用,本文主要内容关键词为:实验教学论文,模式论文,中学化学论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
—、问题的提出
多年来中学化学实验常见的教学模式是,学生预习实验报告→教师讲实验内容和注意事项→学生按照实验报告程序进行操作→填写实验报告。初中阶段考虑到安全、规范、学生能力不足等原因,又形成老师讲一步学生做一步,手把手式的实验教学模式。这种实验教学按部就班,容易调控,存在的弊病是,许多学生动手不动脑,机械模仿,导致知识没学透彻,能力得不到培养,情感态度价值观没有得到应有的关注。长期下去,学生渐渐失去了学习化学的兴趣。
二、化学实验教学模式创新与应用实例
为了促进国家化学课程改革的顺利进行,以前单一的化学实验教学模式也应进行相应的改革,在继承的基础上有所创新。
1.化学实验教学模式创新
笔者在2005年5月《化学教育》上发表的“化学继续教育教学模式创新与应用研究”一文中详细阐述了任务驱动、参与—分享,合作交流、自主学习等多种新型教学模式的概念及应用技巧[1],并在文中最后提出要在中学化学教学实践中应用,积累经验后大面积推广。经过笔者2年的实践,证明以上多种化学教学模式灵活、合理、有效的组合使用在化学实验教学中可以克服传统实验教学模式的很多弊端,值得借鉴和推广。
2.应用实例——“任务驱动式学生自主实验——自制简易净水器 净化护城河水”
笔者在2004年~2005年间自主开发和讲授的继教课程“化学新课程与Intel未来教育”中讲授了以上多种新型教学模式以及信息技术与化学教学整合的技巧,并以继教班学员郭敬社老师所教的11中分校初三(9)班为试点,以“任务驱动式学生自主实验一自制简易净水器 净化护城河水”为实验教学单元进行化学实验教学模式创新的探索,收到了传统实验教学模式所难以达到的效果。
该实验教学单元由笔者参考北京市义务教育课程改革实验教材《化学》全一册家庭小实验,自制简易净水器[2]的内容自主设计而成。结合北京地区的特点,将该实验改为“任务驱动式学生自主实验一自制简易净水器 净化护城河水”;采用任务驱动、参与—分享,合作交流、自主学习等新型教学模式进行实验的教学;依次分为引入阶段、活动阶段和评价阶段,历时3周完成,第一周选用一次午休的时间引入实验主题,第二周选用一次实验课的时间进行实验活动,第三周选用一次午休的时间进行评价。
(1)引入阶段
笔者自主制作的Powerpoint演示文稿“水是人类宝贵的资源”播放给学生看,以每位学生“说说水”的形式讲述4个主题:地球危机—水的呻吟;你知道吗—水的报告;从我做起—水的希望;节水行动—水的欢歌。把一些单调枯燥的数据编辑成有图、有文、有音效、有动画、有互动的power point演示文稿,唤起学生对“水资源”的珍惜,引发学生对“水净化”的关注。同时引入该实验教学单元的主题。本人还将其他与水净化有关的信息发布在校园网上供学生自学。
(2)活动阶段
依次分为如下活动阶段:
学生分组—由化学课代表进行分组,由各组长组织组员分工合作。
知识贮备阶段—自学教材、校园网上有关内容以及在互联网上搜集相关信息。
实验阶段—以各实验组为单位按图1自主制作简易净水器;净化护城河水。
图1 简易净水器
(3)评价阶段
笔者让学生自主设计和撰写实验报告,突破了传统实验报告过于统一和机械的特点,给学生个性化发展留有空间,受到学生的欢迎。采用组员互评、小组间互评、教师综合评价相互结合的方式进行评价。笔者设计了如下实验评价标准。
“任务驱动式学生自主实验——自制简易净水器净化护城河水”实验评价标准
班级第
实验组
组长
年 月 日
组别 组长 简易净水 净化 实验 参与意识 列出实 得分 附加分
器的制作 效果 报告 合作精神 验不足(10分)(1分)
附:评分标准 (满分10分,附加分1分)
1.简易净水器的制作:3分 ①各部分材料比例是否恰当1分 ②有无说明性标签1分 ③美观精细度1分
2.净化效果:2分 对净化后水样评价(评价时用同一河水水样实验)。
3.实验报告:4分 ①自主搜索整理信息 2分 ②实验报告的内容,编写有特色 2分
4.参与意识合作精神:1分
5.附加分:1分 实验报告编辑设计科学、美观,有独特之处。
笔者引导学生在评价过程中注重学习他人的特长,查找存在的问题,分析自己的优势和不足。将评价分析作为首位,其次才是评分;同时设立附加分,意在鼓励同学开阔思路,发挥特长,尊重个性差异。通过评价活动,帮助学生认识自我、建立自信,取长补短,促进发展、更好地发挥评价的教育功能。
三、效果评析
应用新型实验教学模式所取得的效果,是以往手把手式的实验教学式所难以达到的,它更能体现当前课程改革的要求。
1.激发学生学习兴趣和培养动手能力,变被动接受为主动学习
现代学习方式的首要特征[3]是主动性(我要学)。它基于学生学习的内在需要,表现为学习责任和学习兴趣。有了兴趣,学习活动就不是负担而是一种愉快的体验,学习效果必定是事半功倍;现代学习方式的核心特征是独立性(我能学)。每个学生都有独立学习的能力和表现该能力的欲望。所以,教学模式需要创新从而为学生这两种学习特征的展示搭建平台。
本次实验学生的主动和热情、动手能力和合作精神、实验报告内容之丰富和编辑的精美、实验评价时的认真和细致,都是传统手把手式的实验教学模式所难以达到的。据语文老师说,那一周许多学生在周记中记录了这次自主实验的收获和体会。有一个组的同学在实验报告中连用了4个“第一次”表达他们实验后的感受:第一次做学生自主实验,更有兴趣和更能培养动手能力;第一次通过自己动手研究获得知识,比课堂上枯燥的灌输式学习记得更牢固、更深刻,做到了当知识的主人,不做课本的奴隶;第一次团队合作,每位同学都能发挥自己的特长,在相互磨合中得到成长;第一次自己设计实验报告,同学、老师一起参加评价,给个性发展以空间。事实上,学生中蕴藏着追求知识的渴望以及很强的自主学习能力,需要老师为他们提供发挥潜能的机会,本次实验教学改革就是一个很好的例子。
2.培养团队精神,增强合作与交流能力
学生在实验报告中谈到“由于是第一次集体合作,实验过程中曾出现了配合不默契的问题,大家及时发现不足,勇于承担责任并加以改正。每位组员在实验中能互帮互助,积极配合,密切的配合使同学的感情得到交流”。参与—分享、合作交流这种教学模式旨在变静态的集体为动态的集体[4],为学习者交流、合作、研讨提供充分的机会。其优点是使学员通过组内交流和组际交流加强集体合作观念,学员学会交流、表达、合作、反思,了解和尊重各种不同意见,培养集体荣誉感,促进学习小集体或科研小团体的形成,充分体现了全班每一位学员的参与精神。
3.书本知识与生活实际相结合,增强社会责任感
以往课本中关于水资源和水污染的内容较少且形式单一,学生不够重视,难以培养其社会责任感。此次单元实验教学中提供的信息紧密联系实际,与生产生活息息相关,很容易激起学生的学习兴趣。同学们纷纷通过校园网、互联网查找有关的资料,阅读、筛选、配图、编辑,所选有关水的资料内容广泛,有很强的可读性和教育意义。由于自始至终都是学生主动求知的过程,所以产生的效果大大超过了课堂灌输的效果。学生在实验报告中谈到“本次实验对我们最大的启发就是,一滴水来之不易,我们应像爱护自己的生命一样爱护水。平时我们没有重视对水资源的保护,也有浪费水的行为,从此我会珍惜身边的每一滴水。水可以造福人类,但水被污染后却给人类造成灾难”。有的同学在实验报告中还为节水和防止水污染提出了几点建议。通过这次实验活动,大大增强了学生的社会责任感。由此可见,使学生增强社会责任感并不是仅凭几句简单的说教,而要对我们以往在学习方式、教学模式中存在的不足加以改进。化学新课程提出了三位一体的课程目标“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”,后两者是传统教学的弱项,需要广大教师加以改进。
4.信息技术与化学教学整合,提高学生信息素养
本次实验将信息技术整合应用于化学教学中,具有以下特点,信息资源海量化;形式多样化(包括文本、图片、音频、视频等等),促进学生多种感官的学习,更容易激发学生的学习兴趣和培养情感;活动的交互性跨越了时间、空间的限制(从生活用水到工业用水,从中国到世界);学习的主动性,以上特点决定了信息化的学习必然由学习主体进行自主选择、探究。学生通过学习搜索与整理和水有关的信息的过程,提高了信息素养,增强了自信心,认为通过搜索信息可以自学到很多有益的内容,对他们适应21世纪信息时代对人的要求奠定了基础。
总之,任务驱动、参与—分享、自主学习、科学探究等多种新型教学模式在中学化学实验教学中可以进行不同的组合使用,或者和传统讲授式的教学模式混合使用,切忌生搬硬套过于机械。本文所列举的该实验教学单元的教学设计和效果评析在于抛砖引玉,其应用面是很广的。希望广大化学教师和实验员积极探索更多优秀的教学案例供大家参考,以推进课程改革的顺利进行。