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初中化学如何有效开展探究实验教学

      发布时间:2020-03-21

      如何开展好初中化学实验教学设计
      如何根据学生的学习兴趣和特点,利用化学实验教学的优势和方法,进行有效的教学活动,是当前初中化学实验教学的重要任务。我们可以建构实验教学新模式,不断诱导学生建立新的目标,引发学生的认知冲突,发挥教师主导作用,帮助学生建立新的认知结构,并采取一定的辅助教学途径,实现初中化学实验的有效教学。并让学生通过化学实验这一实践活动来获取化学知识培养学习学生能力是最佳选择。
      一、让化学实验在化学教学过程中唱主角
      通过化学实验可以使学生获得更多的感性认识,避免了传统教学中只重视理性认识而忽视感性认识的错误做法。在化学实验中让学生寻找操作错误的原因,探索最合理的操作程序,从真正意义上培养学生的动手能力,也让学生明白了知识的结论重要,获取知识的过程、手段更重要。通过化学实验能提高学生的观察判断能力,分析现象的能力,让学生透过简单现象发现内在的本质。若以小组形式组织学生进行化学实验还可以培养学生团队的意识,协作的精神,这也是素质教育最新要求。通过化学实验使学生能提高环保意识,节能降耗的意识。例如在实验结束时,对实验废弃物(包括用剩的药品,取药品用的纸槽等)的处理,以及实验室制氧气后对催化剂的回收再利用,能让学生懂得环保是每一个人的义务,节约是有理论依据的,通过实验可培养学生的科学作风,科学习惯。利用好化学实验可以全方位的提升学生的素质,要使之落在实处。
      二、让化学实验贴近现实生活
      现行课本中的演示实验、学生实验有典型性,实验现象也很吸引人,确实能激发学生的学习兴趣。但是由于课本中所列实验用品很多在日常生活中找不到,没法在生活中得以亲身体验。所以学生往往把教师的演示实验看成一次精彩的魔术表演,而学生只不过是一名观众。为了避免化学实验脱离实际,使学生不仅喜欢看演示实验,更喜欢从日常生活中寻找合适的物品自己设计方案自己亲手做实验。例如在归纳物质的物理性质时,通过日常生活中人人离不开的食醋、食盐、酱油的对比让学生自己总结三者的区别后,再归纳物理性质包括的范围;利用两张废纸,一张撕成碎片,另一张点燃,来推知物理变化和化学变化的区别;利用废电池的金属外壳,水垢来制取氢气和二氧化碳;到学校附近的化工厂考察化学变化在工业上的应用;到大自然中采集土壤样品;利用植物来制取酸碱指示剂;通过调节水样的酸碱度现象观察牵牛花颜色的变化。还可以组织学生进行实地灭火比赛,教师制造出不同位置不同燃料的火灾,让学生自己寻找灭火的材料,设计灭火的方案,通过亲身的体验让学生明白灭火的原理。同时也增强消防意识,还可以让学生从家中自制一些溶液互换后通过简单的实验推出溶液的名称。指导学生利用物质的物理性质或化学性质进行科技小发明,利用木炭的吸附制作净水装置。
      总之教师在教学活动中多创立与实际生活相联系的实验情境,使学生有更多机会参与到化学实验中,让学生在实验中收获知识,得到乐趣。
      三、充分发挥教师的主导作用 ,建构新的认知结构
      学习的过程关键在于学习者认识到自己的认知结构存在不足或者错误,然后在外界和内部的推动下形成完善和优化认知结构的意识,形成预期的认知目标,才能实现认知结构的转变。教师作为重要的外界因素,其引导作用不容忽视。因此就要求充分发挥教师的主导作用。教师应当在化学实验课堂上进行有意识的引导和帮助。通过渗透到课堂的每一个环节中进行指引。首先,问题导入设置问题情境;其次,建构概念创设判断条件;再次,问题解决形成最近发展区,获得独立概念和结果;最后,归纳总结,通过获得的新概念和原有认知结构进行融合,形成新的知识体系。教师在教学过程中,可以通过许多实例进行有意识的应用和尝试。例如在进行下面的实验时,就可以进行尝试。在燃烧和缓慢氧化的教学中,对白磷的燃烧演示实验进行改进,用导管向烧杯的热水中缓缓通入氧气,可看到热水中的白磷与氧气接触后,也开始燃烧,产生火光。演示结束后,引导学生思考3个问题:
      在介绍上面的问题后,继续向同学演示红磷燃烧的实验。先将少量红磷放在铁纱网上,然后使用酒精灯进行加热,要求学生注意观察红磷在空气中燃烧的现象,思考现象背后原因和规律。借助于这种方法可以极大的提高学生的学习兴趣,引导学生进行主动思考。由于实验现象饶有趣味,所提出的问题富有思考性,可以促进学生认知结构的变化,建立新的认知结构。
      四、让化学实验成为探究性课题
      利用学生学过的知识解决生活和学习中的实际问题,最能激发学生的求知欲,也是开发学生创造力的最好方法。选择合适的实验项目是关键,要求教师把握好尺度,所定实验用品从生活中能找到、实验操作简易无危险、实验目标比教材中要求略高、实验方案要求多样化、实验内容融合相关学科,例如可以设置如下实验项目:
      (1) 证明自来水不是纯净物
      (2) 验证白酒中含有水
      (3) 收集一瓶你卧室里的空气样品
      (4) 收集一些利用水生植物制得的氧气
      (5) 测定苹果、桔子的酸碱度
      (7) 证明纸中主要成分是碳元素、氢元素
      对教材中的实验装置进行改进,让学生利用物理中学过的电学知识设计一套检验酸、碱、盐溶液导电性的装置。让学生利用实验中破损仪器,日常生活中的废旧物品如饮料瓶、药瓶、输液管、废笔杆等制作简单的仪器。例如可制作简易的启普发生器,洗气瓶,冲洗瓶,集气瓶等仪器。
      化学实验是化学科学认识的源泉,是训练科学方法的有效途径,是养成科学态度的必由之路。在素质教育全面展开的今天,化学教师应充分利用化学实验在化学教学中独特的作用,在安全第一的前提下,构建以实验为基础的学习平台,让学生充分发挥主动性,展示创造能力,让学生在化学实验中获取真知,收获乐趣。

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      化学是以实验为基础的自然科学,在化学教学中开展科学探究,能有效地培养学生的创新能力与解决实际问题的能力。学生在探究学习中,能像科学家那样从事科研活动,从而形成严谨的科学作风和实事求是的科学态度。那么,在具体的初中化学教学中,如何有效地培养学生自主探究能力呢?笔者结合自身的教学实践在此谈谈看法。
      一、挖掘教材因素,坚持探究教学
      1.对教材上图片的利用。学生在阅读课文的时候,常常忽视图片。教材中有很多的图片,比如有化学发展史方面的,有实验现象的,有实验操作的,有数据资料方面的。这些图片给学生以直观的感受,不仅有利于帮助学生掌握化学知识,还能向学生渗透化学原理与科学思想。在具体的教学中,老师要转变自身在教学中的角色,不能只是站在讲台上自导自演,而应该利用这些图片,引导学生根据图片内容提出问题,然后组织学生一起讨论,一起探究,让学生自主探索问题的结论。学生通过对图片中蕴含知识的探究,形成更加深刻的影响,这也有利于教学难点的突破。学生通过讨论、交流,营造了更加和谐的课堂气氛。
      2.化学实验的改进与探究。教材中有很多实验,实验多是化学课程的主要特征。为了将培养学生自主探索能力落到实处,教师应该更好地利用教材,审视教材,对教材上的实验进行改进、拓展,从而丰富实验教学内容。
      二、化学实验的改进与探究
      当前教材上安排了很多的实验,有老师演示的,有学生分组的,还有家庭小实验,等等,这显示了实验在化学教学中的重要作用。但教材只能作为教学的重要资源,化学教师还需要灵活使用教材。教材上很多的实验有很大的挖掘空间,改进的余地,为了更好地发展学生的自主探究能力,老师在使用教材的时候,应该进行必要的改进。比如,HO的分解实验的改进:除了像教材上做实验外,还可以用增加HO浓度的方式进行加热分解。比如教材上是加热5%的HO,我们可以将它改为10%的HO进行加热,同样能使带火星的木条复燃;教材上在HO里加了少量的二氧化锰,我们可以改进为加几滴氢氧化钠溶液,也能使HO迅速分解。这样改进,不仅增加、丰富了实验的内容,还能有效地激发学生的学习兴趣,有利于自主探究能力的培养。
      三、创建探究学习的化学问题
      1.创设问题情境,培育学习兴趣。学生有没有学习的积极性关键在于有没有学习兴趣。初中学生生性好动,兴趣是他们学习的动力。学生有了学习的兴趣,他们才有克服学习上困难的力量,因此,在具体的教学中要重视学习兴趣的培养。比如,在探究蜡烛燃烧的时候,很多学生总以为蜡烛燃烧是司空见惯的现象,没有什么好探究的。假如老师提出问题:蜡烛有哪些颜色与形状?它的火焰分为几层?哪层的温度比较高?为什么有些蜡烛燃烧的时候会产生很多黑烟?它燃烧后的产物究竟是什么物质,怎么确定的?学生在这些问题面前,自然觉得需要认真做实验,认真观察每个细节,认真记录整个燃烧的过程,自主探究的兴趣便油然而生了。
      在开展学生自主探究学习的初始阶段,老师可以先向学生提出些问题,等学生有了一定的化学基础后,逐步转变为引导学生提出问题,使教学更加开放。随着教学的深入,当学生有了一定的问题意识和一定的提问能力后,学生的自主探究能力会逐步得到提高,从而使学生的自主探究学习不再空洞。不少教师总是在公开课时才进行探究式教学,平时怕控制不了课堂,仍然进行注入式教学,强行地将知识与技能塞给学生,那么,学生的探究能力是无法得到真正提高的。
      2.联系生活,培养问题意识。问题是探究的着力点,也是开启学生创新思维的大门,没有问题就会失去研究的方向,更无法掌握探究的方法。在探究教学中,老师要从学生的生活实际出发,让学生在熟悉的生活经验里感受化学的实用性。新课改特别提倡化学要与生活相联系,从生活走向化学,再从化学走向生活。教学实践证明,学生对生活中的化学问题十分的有兴趣。比如,为什么常用的冷却剂是干冰?在深井的煤矿里,为什么不能用火把照明?铅笔中含有铅吗?酸雨是怎么产生的?如何预防?这些问题贴近学生的生活,能让学生领悟到化学与生活有着密切的联系,激发学生主动探究化学问题的意识。
      3.正确处理教学中的生成性问题。在开展探究教学的时候,常常会出现意想不到的生成性问题,老师不能掌控生成性问题出现的,它出现在老师备课的预设之外,这是新课程教学的重要特点。老师面对生成性问题的时候,要淡定,不能慌乱,应该顺势将它转化为重要的课程资源,因势利导地开展探究式教学。比如,在用红磷探究空气中氧气含量实验后,有的学生提出这样的问题:在剩余的空气中还可以燃烧吗?这是一个没有预设问题,对于学生提出的幼稚的问题,也不要批评,而应该鼓励学生相互讨论一下:如果有剩余的红磷,说明空气中的氧气已经耗尽了。
      四、开展更为广泛的探究
      开展探究学习,培养学生自主探究的能力,不能局限于课堂上,而应该延伸到课外活动中,使学生在更为广泛的空间里进行探究,从而最大限度地提高学生的探究能力。
      1.在家庭中进行简单的探究学习。学生在家里可以利用各种日常用品,比如,玻璃杯、纯碱、食醋、鸡蛋壳、蜡烛等,做一些小实验,解释有关的化学现象。
      2.进行课外阅读。老师可以借给学生化学资料、刊物,让学生查阅有关化学知识,比如,温室效应的防治,低碳减排的作用,等等。
      3.组织参观。结合课本知识,组织学生参观有关的工厂,比如,带学生参观污水处理厂、造纸厂、食品厂等,了解它们的生产原理,提出防治污染的建议。
      总之,在新课程改革深入开展的今天,只要我们本着一切为学生发展的教学理念,转变教师在教学中的角色,优化教学设计,努力为学生设置各种适合学生探究的问题,调动学生探究的积极性,激发他们的学习兴趣,学生的探究能力一定会得到培养与提高。

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      一、教师是有效实施化学实验教学的关键 “教师是教育改革成功的关键”只有发挥教师在实验教学中的组织引导和参与作用才能使实验教学有效开展,学生才能获得知识,体验快乐,全面持续发展。 1、教师是实验探究的组织者。 教师应从自己做实验,甚至“...

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      1、实验前注意好基本理论的渗透 2、合理安排探究内容 3、重视学生的合作精神

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      化学是一门研究物质的组成、结构、性质和变化规律的一门科学,化学探究实验是学生获取化学知识必不可少的一条途径,所以实验是学习化学的基础,特别是新教材对学生探究能力的培养提出了很高的要求。在教学中必须充分地重视实验,运用实验去提高...

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      创设有效的实验情景,提高学生学习化学的主动性和积极性 1、适当地借助多媒体技术,使演示实验更形象更直观,效果更优化。如: 初中化学教材(沪教版)“一氧化碳与氧化铁的反应”实验中,实验开始时应先通入一氧化碳后加热玻璃管。当老师提出:如...

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      化学是以实验为基础的自然科学,在化学教学中开展科学探究,能有效地培养学生的创新能力与解决实际问题的能力。学生在探究学习中,能像科学家那样从事科研活动,从而形成严谨的科学作风和实事求是的科学态度。那么,在具体的初中化学教学中,如...

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      如何开展好初中化学实验教学设计如何根据学生的学习兴趣和特点,利用化学实验教学的优势和方法,进行有效的教学活动,是当前初中化学实验教学的重要任务。我们可以建构实验教学新模式,不断诱导学生建立新的目标,引发学生的认知冲突,发挥教师...

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      1、实验前注意好基本理论的渗透 2、合理安排探究内容 3、重视学生的合作精神

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      以实验为基础是化学教学的基本特征,实验为学生提供了化学学习的认知背景,不但有助于学生形成化学概念,理解化学定律和化学原理,而且能激发他们对化学学习和探究的兴趣。实验教学对启迪学生思维、培养科学方法和创新精神均能产生积极有效的作...

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      1、让学生积极参与到课前实验准备的过程中来,培养学生的动手能力。 2、开展趣味性实验,调节课堂气氛,激发学生的学习兴趣,培养学生的创新思维。 3、开发家庭小实验,使化学教学过程延伸到生活中去,让学生在课堂上爱化学,生活上留心化学、重...

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