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新教材(苏教版)在设计上更注重学生学习的主动性、探究性。因此对比新(苏教版)老教材的设计与使用,其中不同点颇多,笔者仅就其中的感触最多的一项——化学实验部分的设计并结合自己在教学实践中的体会,谈谈自己的几点看法。
一、新(苏教版)老教材中实验设计的不同点
实验是学习化学的重要途径,所以无论新老教材都十分重视化学实验部分,但侧重点有所不同。老教材中实验部分设计为演示实验和学生分组实验。但无论演示实验还是分组实验,实验现象、实验结论在教材中已经明确展现,学生通过预习已经了解,演示实验主要是教师一人在课堂上做一个实际上学生已经知道结果的验证式实验,全班学生主要是在一旁被动观察。学生不仅动手能力得不到锻炼,而且学习的新鲜感、学习的求知欲、学习的兴趣也大打折扣,即使近年来改进为学生演示,也只是个别学生的“表演”,大部分学生充当了观众。而学生分组实验则已流于形式——学生习惯于在进入实验室后一切都是准备好的,不必用心思考和分析,只要单纯进行模仿或重复,稍加动手即可完成实验。学生已经失去了新鲜感,也就失去了探究学习的乐趣及主动性。在此种状态之下,何谈调动学生思维的主动性,又何谈通过实验发展智力和培养能力。因此经过十余年的使用,老教材中实验设计意图、思路已经不适应现在的学情了。
如何利用学生对实验的兴趣引导他们参与研究性学习,让学生最初尝试每个实验都有一种惊奇感呢?新教材(苏教版)中,实验部分的设计进行了大胆的改革,不再分演示实验和分组实验,而是改为了“观察与思考”或“活动与探究”,且教材中不再展示实验中的实验现象、实验结论等。这种设计意图很明显,即要求教师不必拘泥于教材的设计模式,可以根据自己学校的资源情况和学生的情况来自由安排教材中的实验部分如何进行教学。即可以不再安排成学生演示或学生分组实验,而学生预先也不知道实验的结果,这样就为将化学实验模式设计成能促进学生主动学习的“探究式实验”提供了改革的契机,更可以将这种“探究式实验”直接带进课堂,即将课堂变成“探究式实验课堂”。
二、“探究式实验课堂”如何实现?
何谓“探究式实验课堂”呢?不同的学校、不同的学生可以有不同的形式。根据我校的资源、生源情况,并通过实践我认为,边讲边实验的模式最适合我校的学情。但此时的边讲边实验的模式,同以往的由教师讲教师演示实验的教师主导模式已经大不相同了。现在的边讲边实验的模式已经改成了在课堂上由教师进行指导,引导学生进行实验设计与探究,学生发现问题、解决问题的学生主动学习的模式了。教师的主要作用是“导演”,而学生才是“主角”。教师要创设问题情境,在教材内容和学生的求知欲之间制造“矛盾”或“冲突”,把需要解决的问题有意识地、巧妙地寓于各种各样符合学生知识的基础之中,这个过程就是矛盾——探究——深思——发现——解决的过程,可以在学生的心理制造悬念,从而使学生的注意力、思维、记忆、创造凝聚在一起;以达到智力活动的最佳状态。让课堂真正成为学生活动,学生主动学习、探究的舞台。实践证明学生的兴趣越大,积极性越高,学习的效率越好。
例如,在学习《化学能转化为电能》这一节内容时,教材设计的实验(从实验1到实验4)就是步步深入,逐步引导学生探究出原电池的形成条件(三个条件:1.必须形成闭合回路。2.要有电解质溶液。3.要有两个活泼性不同的电极,可以是两个活泼性不同的金属,也可以是一个金属和一个非金属)。针对上述形成条件,实验3、4可以处理成具有探究意义的实验,关键在于教师如何设计引导。当学生在做这个试验时,教师应该及时设问,激发学生的探究兴趣:1.将铜片与锌片用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,有什么现象?特别是铜片上有什么现象?是何种气体?2.从能量变化的角度分析这是什么装置?试验后,及时总结、学习。其中原电池的形成原理的第三点是个难点,针对这个难点教师可以再进一步引申提问:如果将锌片换成碳棒,还会形成原电池吗?此时教师对于学生的回答可以不忙于给予评判,而是去让学生亲手去做试验、探究,结果灵敏电流计依然偏转了,学生顿起疑惑、争论:①为什么会产生电流?②到底发生了什么化学变化?③是铜和氢离子的反应吗?如果不是,那是谁和谁的反应?学生可以在课堂上进行分组讨论、分析,列出可能原因,教师此时可以步步深入,步步点拨,一环扣一环,步步设疑,使学生很轻松地突破了难点。
通过实践表明,“探究式实验课堂”是比较能够引发学生学习兴趣,激发学生的求知欲,学生学习的效果可以达到事半功倍的效果。要上好这样一节“探究式实验课堂”就要求有:
1.教师提前设计好、准备好学生实验探究可能所需要的实验仪器、药品等。这就要求教师要提前充分备课,充分研究教材、研究学生,尽可能地将可能出现的情况考虑周全,从而设计出一个比较“完善”的实验命题。
2.教师要合理安排实验与教学内容的关系,既要照顾到学生的实验的探究性又要顾及到整堂课的授课进度和课堂容量等。因为这堂课已经不再是传统意义上的实验课或新授课的模式了,而是一堂充满探究乐趣的将动脑与动手有机结合起来的一种新的教学模式了,即“探究式实驗课堂”。
3.所在学校的实验资源能够保证学生在课堂上进行分组实验、探究实验的能力。
三、“探究式实验课堂”实施中的困难。
当然,这种“探究式实验课堂”在实施过程中也存在着一些困难。例如,授课时间相对减少,实验室资源不足等,让部分教师认为这种实验模式的可操作性不强。但在实践中,我发现上述问题可以视具体情况而分别解决,比如授课时间不足,可以通过让学生进行课前充分预习、了解重难点等来解决。另外,还可以改进实验室的仪器配置,中学实验多是试管实验,并将试剂瓶全部改为滴瓶,这样即可以节约学生的实验时间,又可以减少学生实验过程中的错误操作、药品浪费等问题。可以视学校具体情况,将学牛的分组分为2人组、4人组等,让学生操作轮流进行,以利于全体学生动手能力的培养。
当然提倡这种“探究式实验课堂”,并不是全盘否认其他形式的实验模式。例如一些有一定危险的实验,如铝热反应等,建议使用演示实验。一些是时间比较长或有毒、现象不十分明显的实验,如甲烷的光照反应等,我认为使用录像展示更好。各种实验模式各有所长,应各取所需。总之,新教材(苏教版)的设计意图已经很明显,为我们提供了一个改革实验模式的平台,化学实验所采取的模式应根据实际教学情况而定,教师应该充分研究、应用各种实验模式,让实验真正成为学生学习化学的“兴奋剂”、“催化剂”!
一、新(苏教版)老教材中实验设计的不同点
实验是学习化学的重要途径,所以无论新老教材都十分重视化学实验部分,但侧重点有所不同。老教材中实验部分设计为演示实验和学生分组实验。但无论演示实验还是分组实验,实验现象、实验结论在教材中已经明确展现,学生通过预习已经了解,演示实验主要是教师一人在课堂上做一个实际上学生已经知道结果的验证式实验,全班学生主要是在一旁被动观察。学生不仅动手能力得不到锻炼,而且学习的新鲜感、学习的求知欲、学习的兴趣也大打折扣,即使近年来改进为学生演示,也只是个别学生的“表演”,大部分学生充当了观众。而学生分组实验则已流于形式——学生习惯于在进入实验室后一切都是准备好的,不必用心思考和分析,只要单纯进行模仿或重复,稍加动手即可完成实验。学生已经失去了新鲜感,也就失去了探究学习的乐趣及主动性。在此种状态之下,何谈调动学生思维的主动性,又何谈通过实验发展智力和培养能力。因此经过十余年的使用,老教材中实验设计意图、思路已经不适应现在的学情了。
如何利用学生对实验的兴趣引导他们参与研究性学习,让学生最初尝试每个实验都有一种惊奇感呢?新教材(苏教版)中,实验部分的设计进行了大胆的改革,不再分演示实验和分组实验,而是改为了“观察与思考”或“活动与探究”,且教材中不再展示实验中的实验现象、实验结论等。这种设计意图很明显,即要求教师不必拘泥于教材的设计模式,可以根据自己学校的资源情况和学生的情况来自由安排教材中的实验部分如何进行教学。即可以不再安排成学生演示或学生分组实验,而学生预先也不知道实验的结果,这样就为将化学实验模式设计成能促进学生主动学习的“探究式实验”提供了改革的契机,更可以将这种“探究式实验”直接带进课堂,即将课堂变成“探究式实验课堂”。
二、“探究式实验课堂”如何实现?
何谓“探究式实验课堂”呢?不同的学校、不同的学生可以有不同的形式。根据我校的资源、生源情况,并通过实践我认为,边讲边实验的模式最适合我校的学情。但此时的边讲边实验的模式,同以往的由教师讲教师演示实验的教师主导模式已经大不相同了。现在的边讲边实验的模式已经改成了在课堂上由教师进行指导,引导学生进行实验设计与探究,学生发现问题、解决问题的学生主动学习的模式了。教师的主要作用是“导演”,而学生才是“主角”。教师要创设问题情境,在教材内容和学生的求知欲之间制造“矛盾”或“冲突”,把需要解决的问题有意识地、巧妙地寓于各种各样符合学生知识的基础之中,这个过程就是矛盾——探究——深思——发现——解决的过程,可以在学生的心理制造悬念,从而使学生的注意力、思维、记忆、创造凝聚在一起;以达到智力活动的最佳状态。让课堂真正成为学生活动,学生主动学习、探究的舞台。实践证明学生的兴趣越大,积极性越高,学习的效率越好。
例如,在学习《化学能转化为电能》这一节内容时,教材设计的实验(从实验1到实验4)就是步步深入,逐步引导学生探究出原电池的形成条件(三个条件:1.必须形成闭合回路。2.要有电解质溶液。3.要有两个活泼性不同的电极,可以是两个活泼性不同的金属,也可以是一个金属和一个非金属)。针对上述形成条件,实验3、4可以处理成具有探究意义的实验,关键在于教师如何设计引导。当学生在做这个试验时,教师应该及时设问,激发学生的探究兴趣:1.将铜片与锌片用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,有什么现象?特别是铜片上有什么现象?是何种气体?2.从能量变化的角度分析这是什么装置?试验后,及时总结、学习。其中原电池的形成原理的第三点是个难点,针对这个难点教师可以再进一步引申提问:如果将锌片换成碳棒,还会形成原电池吗?此时教师对于学生的回答可以不忙于给予评判,而是去让学生亲手去做试验、探究,结果灵敏电流计依然偏转了,学生顿起疑惑、争论:①为什么会产生电流?②到底发生了什么化学变化?③是铜和氢离子的反应吗?如果不是,那是谁和谁的反应?学生可以在课堂上进行分组讨论、分析,列出可能原因,教师此时可以步步深入,步步点拨,一环扣一环,步步设疑,使学生很轻松地突破了难点。
通过实践表明,“探究式实验课堂”是比较能够引发学生学习兴趣,激发学生的求知欲,学生学习的效果可以达到事半功倍的效果。要上好这样一节“探究式实验课堂”就要求有:
1.教师提前设计好、准备好学生实验探究可能所需要的实验仪器、药品等。这就要求教师要提前充分备课,充分研究教材、研究学生,尽可能地将可能出现的情况考虑周全,从而设计出一个比较“完善”的实验命题。
2.教师要合理安排实验与教学内容的关系,既要照顾到学生的实验的探究性又要顾及到整堂课的授课进度和课堂容量等。因为这堂课已经不再是传统意义上的实验课或新授课的模式了,而是一堂充满探究乐趣的将动脑与动手有机结合起来的一种新的教学模式了,即“探究式实驗课堂”。
3.所在学校的实验资源能够保证学生在课堂上进行分组实验、探究实验的能力。
三、“探究式实验课堂”实施中的困难。
当然,这种“探究式实验课堂”在实施过程中也存在着一些困难。例如,授课时间相对减少,实验室资源不足等,让部分教师认为这种实验模式的可操作性不强。但在实践中,我发现上述问题可以视具体情况而分别解决,比如授课时间不足,可以通过让学生进行课前充分预习、了解重难点等来解决。另外,还可以改进实验室的仪器配置,中学实验多是试管实验,并将试剂瓶全部改为滴瓶,这样即可以节约学生的实验时间,又可以减少学生实验过程中的错误操作、药品浪费等问题。可以视学校具体情况,将学牛的分组分为2人组、4人组等,让学生操作轮流进行,以利于全体学生动手能力的培养。
当然提倡这种“探究式实验课堂”,并不是全盘否认其他形式的实验模式。例如一些有一定危险的实验,如铝热反应等,建议使用演示实验。一些是时间比较长或有毒、现象不十分明显的实验,如甲烷的光照反应等,我认为使用录像展示更好。各种实验模式各有所长,应各取所需。总之,新教材(苏教版)的设计意图已经很明显,为我们提供了一个改革实验模式的平台,化学实验所采取的模式应根据实际教学情况而定,教师应该充分研究、应用各种实验模式,让实验真正成为学生学习化学的“兴奋剂”、“催化剂”!