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序论:在您撰写化学教学论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
实验——化学教学的一种重要手段,它是有目的的使自然界中的现象在特定条件下再现,能简单、明了的突出主要因素,给人以直观、生动的感受,它能激发学生发现问题,产生强烈的好奇心,并驱使他们积极思考,探究其中的奥妙。
做一个探究型的教师是新教材提出的一个基本要求。只有教师真正的探究起来,才能让学生在学习中自然而然地去发现问题、分析问题、解决问题,从而形成探究能力。本文就此谈一点自己的体会。
(一)充分准备,做好演示实验
演示实验是培养学生探究能力的基础媒介。那么一个演示实验是否成功,我认为应该从以下几方面考虑:
1.多学习,认真钻研教材和教参等其它教学辅导材料;
如:在化学变化中的能量变化一节中有两个演示实验,在我们备课组认真分析讨论后将Ba(OH)2 ?8H2O和NH4Cl的反应装置由烧杯改成塑料袋(如下图)在上课时解开中间的绳子传给学生,使每个学生都深切的感受到热量的变化,极大的鼓舞了学生学习的积极性。
(教材上)(结合教材兴趣实验改进)
2.多改进,对环境有污染且实验现象不明显的实验加以改进,尽量做到无污染、无浪费;如:蔗糖与浓硫酸反应(高一教材p134,人教版)我做了如下改进:
改进后既可以避免SO2对环境的污染,又可以检验产生的SO2,从而培养了学生的辨证思维能力和敢于提出问题、敢于质疑的科学精神;
3.多实验,充分利用学校的实验室,通过实验验证一些自己或他人的想法,从而提高探究能力;
4.多总结,及时把自己的一些想法记录下来,可以是成功的经验,也可以是失败的教训和心得体会;
(二)变分组实验为边讲边实验
分组实验是为加强学生的操作规范、加深学生对某些实验现象、实验原理的理解而设置的。一般情况下都放在一个章节之后,验证学过的一些结论,他的好处在于规范了实验的基本操作,强化了知识点的记忆。但降低了学生对实验结果的神秘感。因此有些分组实验我们不妨放在学习新课的时候就直接做,比如学习元素周期律一节时,我在平行班中进行了对比教学,两个班级在新课时做实验,先让学生亲自做镁、铝分别与水、盐酸的反应,然后对比反应的现象、分析反应的产物及其原因,虽然纪律是乱了一些,但学生的兴趣高涨,在每位同学的参与下很自然的比较出镁和铝金属性的强弱,并总结出金属性强弱的判定方法,过后学生对实验的现象都能记忆犹新。对照班中则采用传统的教学方法,一边演示实验一边讲解,但学生兴趣明显减弱,过后对实验现象和原理的分析多数同学都只能靠死记硬背,很难回想起当时的实验现象来。
(三)重视家庭小实验和趣味实验,激发探究欲望
实验生活化、简单化、微型化,是21世纪绿色化学的发展要求。教材中的家庭小实验和趣味实验如果能在课前布置下去,将有利于激发学生的学习兴趣和探究欲望。但多数
教师只是简单的让学生课后去完成,而课后完成往往是去验证实验结果,不利于学生探究能力的养成。如:家用“冰袋”的制作、“检验发酵粉加水或加热都能产生二氧化碳”、“白纸显字”、“酸雨的检验”、“吹气生火”、“指纹检验”等,如果将它们改为课前实验,在学生不知到其原理的情况下去讨论、探究,不仅为课堂提供更好的实验素材,而且还能开阔学生的思路,增强其学习能力。
学起于思,思源于疑,因此一个好的问题对整个教学都相当重要。在讲述二氧化硫的性质一课时,我做了如下尝试:
首先让学生阅读教材,初步了解SO2的性质,然后提出如下问题:
(1)SO2与CO2有那些相同点?
(2)SO2与CO2有哪些不同点?
(3)请你用尽可能多的方法鉴别SO2和CO2,并指出哪些方法较好?
学生能很快对(1)(2)两问进行回答,回答问题(3)时则多数人局限在化学性质中的品红溶液褪色、酸性高锰酸钾溶液褪色以及物理法中的密度比较上,这时我进行了适时引导,让学生结合问题(1)(2),思考时尽量从二者的不同点出发,并动员学生查阅资料、相互讨论等,最后总结得出如下方法:
化 学 法
编 号 药 品 或 操 作 现象及理论依据 结 论
A 品红溶液或湿润的有色布条 观察品红、布条是否褪色(SO2具有漂白性,CO2则无漂白性) 褪色的是 SO2
B PH试纸 PH值的大小(H2SO3 是中强酸,H2CO3是弱酸) PH值小的SO2
C 酸性高锰酸钾等强氧化性溶液 颜色是否明显变化(SO2容
易被氧化,CO2不易被氧化) 颜色明显变化的是 SO2
D 让氧气在一定条件下分别与它们反应,再冷却到16.8℃以下
看是否有晶体生成(SO2在一定条件下可以被氧化生成SO3,而SO3熔点较低) 有晶体生成的是SO2
E 将两种气体分别通入氢硫酸 看看是否有混浊出现(SO2能与氢硫酸反应)
有混浊出现的是SO2
F 分别将两种气体通入到灼热的炭层,再通入到灼热的氧化铜看氧化铜的颜色是否变化(CO2与C反应生成CO,CO能还原氧化铜) 氧化铜变红的是CO2
上述方法中A、B、C、E虽然都较简单,但由于E中用到硫化氢是剧毒气体,因此该方法不用;B方法中二者PH值相差不大,故现象不够明显,所以我们在实验室中常用的是A、C。
物 理 法
编 号 操 做 现象及理论依据 结 论
溶解法收集等试管的两种气体,分别倒扣在水槽中 看液面上升的快慢情况(VSO2:VH2O=40:1,VCO2:VH2O=1:1) 液面上升快的是SO2
称重法称量相同体积两种气体的质量大小 SO2密度大于CO2 质量大的是SO2
嗅闻法闻气味 是否有刺激性气味 有刺激性气味的是 SO2
降温法降温、加压 看哪一种先液化 先液化的是SO2
从简便和可行性上实验室中常用嗅闻法
生物法
编 号 操 作 现象及理论依据结论
动物试验法将两只小白鼠置于两个密闭透明装置内,并将两种气体分别通入到两个装置中 观察实验动物的表情(SO2刺激呼吸系统,引起咳嗽,CO2使小白鼠窒息) 小白鼠咳嗽的是 SO2
植物试验法分别将两种气体和一棵普通绿色植物密封在一个透明装置中,并给予充足的光照 过几天观察植物生长情况是否正常
(SO2不能进行光合作用,CO2能进行光合作用) 植物死亡的是SO2
霉菌试验法分别将
两种气体和一定数量霉菌作用,再通过显微镜观察 看霉菌生长情况是否正常(SO2抑制霉菌生长) 霉菌死亡或数量没有明显增加的是SO2在这样的尝试中,加强了学生思维的广度和深度。这时我又及时的将学生的思维进行收敛,于是我又提出了以下问题:
(4)SO2是大气的污染物,那么你在实验室中如何处理?工业上又如何处理?观察教材上P1的实验6-2,分析其实验方案是否科学,如不科学应如何改进?
这一问题将思维进行了收敛,主要突出化学性质。并体现出实验室和工业的不同点来。
(5)如果CO2中混有SO2该如何除去?
(6)如果欲验证SO2中是否含有CO2,该选哪些药品,如何操作?如欲验证SO2的还原性、氧化性哪些试剂现象明显?
通过以上问题的设置,不仅加深了学生对SO2性质的理解,而且使学生的探究意识自然而然地融入到了每一节课堂教学中去。
(一)问题的提出应具有针对性,不能范围太大,范围太大就会使学生感到无处下手,失去探究的兴趣、挫伤学习的积极性。
(二)给学生充分的思考时间,问题提出后不能急于做答,更不能一拿出问题就马上去启发,应给学生一个讨论的机会,让他们智力的火花相互碰撞,在碰撞中使思维得以深化,能力得以加强。
(三)多鼓励,少批评,对于学生提出的各种想法或方案,首先要肯定他们的勇气,尤其是合理而又有新意的应及时予以表扬,不足的地方要引导其自己质疑或提供必要的帮助,使学生的积极性始终保持较高的状态。
(四)掌握好课内课外时间,探究需要一定的知识基础,因而我们要把握好时机,适时提出问题,问题要在能力的基础上、在课余时间能够完成的情况下提出,这样才能保证学生课下真正的去探讨、去寻求解决的办法。
陶行知曾经说过:“解放孩子的头脑,使之能想;解放孩子的双手,使之能干;解放孩子的眼睛,使之能看;解放孩子的嘴巴,使之能讲。”我想“解放孩子们的学习,就应该使之会学习、会探究”,就要让他们的双手在课堂上动起来,让他们的眼睛在课堂上能够亮起来,让他们的嘴巴在课堂上能够响起来!充分的调动学生的各种感官,在眼观、手做、嘴讲的同时还怕脑子不想吗?只要脑子想,我们的目的自然就达到了——通过实验培养了他们的探
究能力和创新精神。
探究即探索和研究之意;探究教学即以探究为主的教学,教学过程是在教师的启发诱导下,以学生自主学习和合作讨论为前提,以教材为基本探究内容,以学生周围世界和生活实际为参照对象,为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会,将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。探究教学强调了学习的主体性,有利于调动学习积极性,活跃课堂气氛,培养学习能力与创新能力。
1.1目标与内容在课程设计的层面,根据课程总目标,确定具体目标,再根据具体目标,确定各水平阶段的内容标准。在课程规划的层面,要根据课程的总目标、具体目标和内容标准来制订水平教学计划,以便从总体上把握课程目标的全面达成。在教学实施的层面(实施的课程),在一节课的具体教学中,教学目标和教学内容要根据具体的教学实践和学生的具体发展情况制订,一节课的目标与内容是具体的、相辅相成的;教学目标统领教学内容,教学内容又是达成教学目标的载体。
1.2过程与结果过程和结果在教学上是一个统一体,关注过程与兼顾结果是一种动态的关系。体验和生成是探究教学过程性价值的核心,对学生的未来发展与成长来说则会产生积极的作用。这种作用往往表现在学生对事物的认识、实践能力和思想意识等方面,以保证探究教学的有效性。当然,坚持“关注过程,兼顾结果”的基本原则,以致于体验性目标和生成性目标的实现,即实现探究教学的过程价值。
2实验教学中的探究
化学教科书中的实验主要是以验证或巩固相应知识为基本出发点来设置的验证性实验,学生只要根据给定的实验方案操作,并把观察到的实验现象记录于给定的实验册中,再填空式地写上可预期的实验结论和解释,就算完成了实验,同时教师也要求学生在实验前写预习报告,实际上这样刻意去做,不仅费时费力,而且抹杀了学生探究、创造的机会。
2.1以实验现象为出发点的探究如何将验证性实验转化为探究性实验,以实验培养学生的探究能力,是教师在教学中应当要思考的问题。将问题直接暴露在学生面前,可以促使他们去思考、去提问。在探究性实验的假说验证过程中会遇到各种困难,以职业院校的学生所拥有的知识水平,很难得出完全符合实际的正确的结论,这就更需要老师的正确引导,在得到实验现象的同时更注重过程。这既是探究性实验的特点,更是探究教学的精髓。
2.2以实验的装置为出发点的探究化学实验装置往往由常见的玻璃仪器拼凑而成:一种装置可能有多种功能,一种任务可以由不同的装置来完成。因此,利用实验装置进行有效的探究教学为化学实验教学开辟了新的途径,也为探究教学找到了新的切入点。一种装置的多种功能往往通过归纳综合而得来,一种任务的多种途径往往通过分析解剖或装置改进而得来。例如:制取气体的装置可以启发学生如何改变细节可以达到一物多用的效果。通过这样的实验装置的改进探究,不仅让学生从原理上理解了装置功能与优劣,还可拓展学生的视野,培养学生积极思考的发散思维,因为发散思维是创造性思维的重要组成。教学中的有效做法有:有意暴露教学实验中的矛盾,引导学生发现问题进行探究;多做设计性、探究性实验,增强实验内容的探究性等是培养学生探究能力的有效途径。探究的内容可以是条件、装置、步骤、产物、异常现象、失败原因的探究,也可以是实验绿色化、趣味化、生活化、现代化的探究等等。
3概念教学的探究
我国职业教育的特色是强调“双基”教学,在教学中,教师希望对每一个基本概念都能讲解深而透,只怕学生一知半解,有时会出现过分注重概念本身的含义与科学性,过分的精细,限制了学生的主动思维。
3.1加强概念间联系的整合探究概念与概念之间存在某些必然的联系,有并列关系,也有上下位关系,充分利用这些关系是有效实施课堂教学的关键,也是开展探究教学的一个研究视角。例如:在有机结构教学中有很多相互联系结构关系值得在教学中以联系的观点整合探究,如官能团间的相互影响:从甲烷、苯的性质,到甲苯的性质,发现甲基变活泼,能被酸性高锰酸钾氧化,苯环的邻对位性质变活泼,能与硝酸生成三硝基甲苯等等。教师如能够引导学生这样对所学知识点加以整合,同时利用化学实验、多媒体等资源为学生的自主学习、进行有意义的建构提供了有力的支持,对促进学生的抽象思维能力的发展也大有裨益。
3.2注重概念发展的整合探究职教化学中一些发展性的概念可采用模糊教学,不必苛责、“不求甚解”,在教学中灵活把握,才能体现教学的艺术。又如对元素周期表模型的建构中要抓住了建模本质:排表原则和原子核外电子排布三原则,通过学生亲身体验、尝试,不仅能加深对周期表理解,更能树立结构决定性质的理念。
3问题解决中的变式探究
复习是教学过程的重要组成部分,为了帮助学生突破重点、全面掌握化学知识和技能,提高复习的效率与针对性,在复习的过程中应以问题为导向,随时回归教材,找到知识在教材中的落脚点和延伸点,通过探究教学,不断完善和深化化学知识。笔者认为采用先以教材为本,后以问题解决中抓住其本质规律进行变式探究,在问题解决中要做到形变而神不变,紧扣知识主线,通过知识培养能力,提高复习效率。通过以问题导向的探究教学可以理清问题脉搏,抓住问题关键,提高解决问题的效率。复习也是巩固基础、优化思维、提高能力的重要阶段。在总复习时对典型习题、代表性习题或小专题更要多下功夫,不仅一题一得,更要一题多得,既能促使知识得到不断地弥补、完善,又能举一反三,从方法上领会解题过程中的审题、破题、答题的方式和奥秘等,以此培养良好的思维品质(严密性、敏捷性、深刻性、创造性和广阔性)。培养学生善于抓住关键,灵活地解决化学问题;能驾御化学问题的全貌,抓联系、作比较、会归纳、能延伸;能另辟蹊径、不拘一格地解决实际问题的能力。
4教学实践后的探究反思
探究教学在实施时需要学习者花费较多的时间和精力,在刚开始时从表面上看效率比较低,也不利于学生掌握大量的、系统的知识和练就全面的必要的技能。适应一阶段后,学生养成了探究的习惯,学习的主动性大大提高,学习效率就会有明显的提高。教师在教学中提供探究的课题以课本上提供的素材为主,不仅不影响对知识的系统学习,而且还能使知识更加全面和丰富,更能贴近实际生活。探究教学能让学生感受、理解知识产生和发展的过程,培养学生的科学精神和创新思维习惯,重视培养学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力。探究教学所强调的学生自主探索、问题解决、发现学习、科学精神等必将为创新教育开拓新的路径,使创新教育能够真正付诸于现实。
探究教学博大精深,以上只是笔者在教学实际中对探究教学应用在中学化学教学上的一种尝试,虽然这种只是处于探究教学的初始阶段,教师的主导作用有时还过多,但学生已经向探究式教学方向迈出第一步,希望通过不断的尝试、总结,使探究教学能在以后的中学化学课堂教学中不断深入。
参考文献:
[1]靳玉乐主编.探究教学论[M].西南师范大学出版社.2002年.
[2]刘知新主编.学科素质教育丛书·中学化学[M].山东教育出版社.1999年.
[3]陆禾,郁波,林敬文著.陆禾化学教学艺术与研究[M].山东教育出版社.1997年.
[4]刘知新,王祖浩著.化学教学系统论[M].广西教育出版社.1998年.
[5]衣敏之.几种探究式教学模式的研究[J].《化学教学》2004(3).
基于中国计量学院材料化学专业的教育实践,在分析目前及今后本专业的社会需求和用人单位对材料类专业学生素质、能力等人才规格要求的基础上,对照政府和社会加快教学改革、提高高等教育质量的迫切希望,我们充分认识到实践和创新是专业人才培养的核心,决定共同搭建分院专业培养学习能力的课程教学与培养实践能力的生产实验(校内综合性实验、自主创新型实验、模拟实验及校外实习等)两大平台,作为学生能力培养的有效载体。通过这两个平台的搭建,把材料专业学生培养为适应社会发展的应用型人才,提升学生的学习能力、适应能力、知识应用能力和专业发展能力。
2教学平台建设及管理体制
自主学习是新课程改革大力倡导的重要学习方式。学院以“厚基础、宽口径、重能力”的指导思想,遵循认知规律,遵照由提高动手能力到培养创新思维的宗旨,对原有教学课程体系进行了改革。除课堂正常教学外,搭建专业教学课程平台,实现教学课程资源网络化,促进学生独立自主学习习惯的养成和能力的提高。通过BB平台的课程建设,实现专业教学课程资源网络化。现在中国计量学院材料科学与工程学院推出了多门重点建设课程,例如《应用电化学》《材料表面处理》等,教师在充分掌握学生学习情况的基础上,针对大多数同学,课上按教学大纲讲授基本要求范围内的内容;对于能够进行更深度学习、对课程某方面需要进行知识面扩展的学生,在网络教学平台上呈现更多的学习资料、相关文献、实验视频、应用软件、学习网站等,方便他们自主学习、加深知识理解;最终针对学生个体差异,实现分层次教学,促进学生学习能力提高及知识的巩固。教学网络平台的所有课程,将对本专业所有学生公开,方便他们对教学资源的获取及问题反馈。
3实验平台建设及优化
大学本科教育中,实践科研反哺理论教学是重要研究课题之一。学生只有通过充分的实验及实践,才能更有效率地促进理论知识学习,提高教学改革效果。目前,主要在以下方面进行了实验平台的搭建及完善。
3.1实验内容的改革
首先,改变传统专业实验课程设置依附于理论课体系的横向模式,超越单门课程的范围,建立实验课程之间的系统联系,在原有实验课程的基础上设立相对独立的纵向联系的课程,形成纵横交叉的网状专业实验课课程体系,实现专业实验课程之间的纵向联系和贯通。其次,改变实验教学由单一课程和学生班级为单位的组织形式,形成交叉型的教学指导团队和兴趣型的学生学习团队。最后,根据实验教学内容,重新确定了基础实验、设计性实验、综合性实验、设计研究型实验4个层次结构。重点开发了几个培养学生综合设计能力和创新能力的实验,以及培养学生综合应用现论和方法的实验。在实验教学内容改革中,减少了验证性、分析性实验项目,增加了设计性、综合性、创新性实验项目。
3.2依据功能实验室条件,实现资源共享
高校科研平台往往拥有大量贵重实验设备,根据仪器属性,可巧妙设计实验教学内容,综合利用仪器,充分发挥仪器能效。部分科研设备课充当实验教学过程的资源。学生通过学会仪器操作,能掌握仪器基本原理和简单维护知识,进而提高学生动手能力,为以后从事相关专业工作打下坚实的基础。大部分从事教学科研的老师,课余时都有自己的研究课题。对于学生感兴趣的实验,学生可以积极参与教师的科研,甚至仪器设备熟练操作后,独立自主完成其中的一个实验环节,培养其科研的缜密思维及细致耐心、精确的实验操作能力等。目前,不少大三及大四的学生在指导教师的帮助下,承担了省级、校级、院级等科研项目,在综合利用实验室资源的条件下,获得了有效的实验成果,并在SCI收录的国际杂志及国内核心杂志发表数篇论文。
3.3实验管理网络实时化
实验管理过程中,可通过网络平台管理,实现学生与教师的实验前、后的部分互动。对于学生来说,可在网上自主选择时段并预约感兴趣的实验项目,通过实验网络平成预习、学习、复习、提问等各项学习任务;对于教师而言,可以对实验教学的全过程实时监控,实现诸如学生网上分组、网上考勤、数据整理及分析、网上答疑等功能,从而使学生实验在老师的指导下有效开展。
3.4建设产学研基地,促进学生社会实践综合能力培养
中国计量学院材料科学与工程学院材料化学专业,主要以高性能磁功能材料与器件、先进炭材料、材料表面处理技术、化学电源等为研究对象,解决企业技术难题及生产中存在的各种关键性难题,满足区域经济发展需求,达到科研为地方经济服务的目的。我院与企业共建校内产学研平台3个、校外产学研基地21个,建立了材料类基础实验教学、专业实验教学、工程技术实践教学以及课外创新实验教学等课外实践教学平台。近期我院又与绍兴康健精密不锈钢有限公司全面开展产学研合作,共建“中国计量学院——绍兴康健精密不锈钢有限公司磁性材料研发中心”,在技术攻关、产品研发、平台搭建、奖学金资助等全方位的合作,支持和激励大学生开展科学研究和创新实践。在生产科研基地,要加强专业实践环节的组织和团队指导,让学生参与到协作单位实际的工程项目中,在教师和工程技术人员的指导下承担实际工程项目的设计和管理,让学生接触技术的核心,使学生通过实战锻炼掌握工艺创新技能。
4结语
学生的学习兴趣如何,对教学效果影响很大。如要检验氧气,不直接介绍氧气的检验方法,而是先做这样一组演示实验:取三只盖着玻璃片的集气瓶,告诉学生瓶中依次分别装有空气、二氧化碳气和氧气,然后用燃着的木条先后插入其中,现象明显不同,燃着的木条,插入盛空气的瓶中看不出变化;插入盛二氧化碳气的瓶中火立刻熄灭;插入成氧气的瓶中火烧得更旺。这些现象不但激起了学生的浓厚兴趣,而且轻松地掌握了氧气的检验方法。
2.通过实验创设问题情景
对于一些抽象的概念,学生学起来会感到枯燥乏味,如果巧妙地运用实验创设一种问题情境,让学生自己去寻找答案,就会化难为易,达到掌握概念的目的。例如在讲燃烧、自燃等概念时,可以演示这样的实验:用扇子对着浸过白磷二硫化碳溶液的滤纸轻轻扇风,滤纸突然燃起火苗。学生感到非常奇怪,不用火点,仅用扇子扇怎么就能使滤纸燃烧起来呢?学生急于寻找谜底,教师不必直接回答,可引导学生自己通过阅读课本去解决。
3.通过实验使学生获得知识规律
为了提高化学教学的效果,让学生掌握知识规律,可以在实验中提供机会。比如在讲盐与某些金属反应的规律时,可以为学生提供几种金属与几种盐溶液,让学生通过实验,自己总结出盐与金属反应的一般规律。然后再提醒他们将自己得出的规律与课本中的叙述作比较,看看自己总结的规律是否有不完善、不确切的地方。这样做既有利于学生掌握知识,又可让学生品味自己获得知识的喜悦。
4.通过实验培养学生安全规范操作的习惯
1.中职化学教学采用的教材不合理。教材不仅能影响学生的学习效果,还能影响教育工作者的教学成果。一方面,在中职化学教学的过程中,教育者没有根据学生的实际情况引入教材,也没有根据实际需求来引入教材。学生虽然学习了这门专业,但是在将来的就业中不能将自己的所学所知实际运用到从事的工作中去,导致中职化学专业学生能力差。另一方面,教材的不贴近学生的发展需求,削弱了学生学习化学的兴趣。
2.中职化学教学教学方式单一,学生缺乏兴趣。大多数教育工作者在教学工作中都是按照教案的计划一字不落地传授给学生,忽视学生的化学课程体验,在教学的过程中不能创新自己的教学方式,一味按照传统的教学方式教学,使学生失去学习化学的积极性,不能给学生更多、更好、更新奇的教学体验。教师在教学的过程中没有考虑学生的实际应用情况,不能和学生进行积极的沟通,导致教学过程中出现课堂是教师的而不是学生的这种现象。
3.中职化学引入的生源综合能力较差。随着近几年的教育发展,中等职业教育面临着巨大的生源压力。为了解决生源问题,多数中职教育学校降低招生的门槛,忽视生源的质量,高度重视生源的数量,导致中职化学教育生源的质量薄弱,无法满足企业和社会发展的需要,质量差体现在学生的基础知识薄弱,文化水平下降,缺乏主动学习的意识,缺乏独立解决问题和独立思考的能力等,对待化学的学习更是消极怠工,致使化学专业学生的整体水平下降。
二、解决中职化学教学问题的对应措施
1.引入科学合理的教材。在选择教材的问题上,中职教育的相关职能部门应当综合学生、教师、企业、社会等多方面的发展需求,根据学校的教育情况,选用专业性符合企业要求的教材。注重学生的基础学习培养后,依靠学校提供的教材,对学生进行更深层次的培养,提高学生就业的职业技能和素质。此外,在注重教材质量的同时,也应当考虑到教材的数量和使用周期,紧跟时代前进的步伐,为学生提供新教材,保证学生全面发展。
2.采用多元化的教学方式,调动学生的学习积极性。中职化学教育工作者在教育学生的过程中,应当创新自己的教学方式,积极利用先进的多媒体教学技术。譬如,在做化学实验之前,教师可以播放简单的情境视频,激发学生的好奇心。我曾利用教学多媒体设备给学生放映各种神奇的化学现象,激发学生上课的积极性。在教学过程中,为了提高班级学生的合作、动手、创新能力,可以把学生分组,通过化学实验的完成情况,表扬学生。对于完成情况较差的学生,提供学习的建议,鼓励中职化学专业的每一名学生积极融入到学习化学的过程中来。这样做不仅能提高学生的专业能力,而且对学生的综合能力进行了强化。
3.提高化学专业学生的素质。面临生源紧张的这一现状,唯一的解决途径就是收纳学生后,严格培育学生的专业能力。强化基础的教育学习,开设基础课程,强化德育,使学生思想上认识自己的不足。这一阶段的学生仍然具有较强的可塑性,不能放弃对学生的道德素质教育,努力改变学生课堂上不认真听讲的现状,监督学生的课堂学习,对上课态度不端正的学生进行适当的批评教育。
选修手持技术实验课的学生是2009级的化学师范生,共有155人,分为6个大组,每个大组又分为8个小组,每个小组3~4名学生。每个学生3次,4个学时∕次。共12个学时。(1)系列实验1任务、内容是:介绍手持技术相关的基本知识,学生尽快熟练掌握各种传感器的使用方法、工作原理及维护方法,能利用手持技术进行简单的化学实验。(2)系列实验2任务、内容是:除了让学生进一步熟悉手持技术的操作外,进行较复杂实验。比如:同时连接2个或2个以上的传感器时如何来设置页面以及如何设置坐标轴上X轴、Y轴显示的物理量等,更主要的是以手持技术为工具的探究,体验手持技术与化学教学的整合,突出手持技术在解决化学教学中的重难点问题时的优势。(3)系列实验3任务、内容是:训练手持技术与多种传感器相连,在同一时间内进行多种数据的采集和处理,内容与社会生活相联系,通过实验感受手持技术在综合性实验中的应用,能利用手持技术设计综合实验。体现从生活走进化学、从化学走向社会的新课程理念。
2开设手持技术实验后的调查分析
手持技术实验课教学效果如何?利用手持技术进行教学的有效性、可操作性和认同性怎样呢?我们对选修“手持技术实验”课的155名学生进行了问卷调查。调查问卷由21道大选择题(包括47道小选择题)和2道开放性问答题组成。调查采用无记名方式,共发放问卷155份,收回148份,其中有效问卷144份。调查的内容主要包括:(1)手持技术的优点(第3-5题);(2)手持技术对化学教学的影响(第6-8题);(3)使用手持技术教学的态度(第13-14题);(4)影响手持技术在中学化学教学中广泛应用的因素(第15题);(5)手持技术实验课的实施效果(第16-23题)。以下是在统计分析调查问卷的基础上,结合实验过程中的观察以及对部分学生的访谈对调查结果进行的评析。
2.1手持技术操作的难易程度
通过对学生的访谈发现,在开设手持技术实验课之前,绝大多数学生从未听说过手持技术,只有个别学生通过图书、期刊等对手持技术略有了解,但从未见过实物,可见手持技术在河南并未得到广泛应用。第一次接触手持技术仪器时,80%的学生感觉很新奇,很想进一步了解。只有7%的学生对其有恐惧感。调查表明:绝大多数的学生认为手持技术的操作不难,这与当今大学生思想开放,接受新事物的能力强有很大关系。
2.2手持技术的优点
与传统化学实验相比较,使用手持技术实验的优点如表5所示。学生认为手持技术的优点排序为直观、便携、操作简单、准确、实时,其中对准确、实时2大优点的认可度较低。
2.3手持技术对化学教学的影响
学习手持技术仪器的操作是为了更好地在化学教学中应用,而在化学教学中使用手持技术产生的作用将直接影响手持技术的应用范围。调查结果表明,手持技术对学生学习化学既有正面的积极地作用(图1),又有负面的消极的影响(图2),影响程度的大小取决于具体应用手持技术的情况(图3、图4)。
2.4影响手持技术应用的因素
手持技术在中学化学中的广泛使用受到诸多因素的影响。这些影响因素大致可以分为8类:经济条件或成本问题、学校的态度问题、化学教学实践(如教学内容的选取课时数量)问题、学生方面的问题、教师的专业水平及观念意识问题、评价的问题、手持技术本身的问题及学校外部压力的问题。61.2%的学生认为手持技术有一定的教学适用范围。一是由于经济等因素无法购买手持技术设备;二是虽购买了手持技术设备,也因其他条件的限制未广泛使用;三是手持技术不能代替传统实验,有些实验用手持技术合适,而另一些实验用传统的仪器更好。手持技术要想在中学中得到推广和使用,最大的障碍是:52.1%的学生认为是学校没有设备或者设备少,43.7%的学生则认为是没有相配套的教学资源(课堂教学设计案例、实验案例),57%的学生认为学校领导的支持最为重要。
2.5学生对手持技术的认同感
应用和推广手持技术任重道远,师范生是未来的教师,担负着重大的责任,他们是否愿意成为新思想和新技术的传播者,推广和使用手持技术呢?此次问卷中设计了第13题和第14题进行相关的调查。
2.6学生对手持技术实验课实施的效果评价
2.6.1学生对系列实验1实施效果的评价
有17%的学生认为效果很好,62%的学生认为效果好。这些认为教师讲解得条理清晰,跟随教师一起操作,又通过几个小实验的练习,基本掌握了手持技术的操作步骤。
2.6.2学生对系列实验2、3实施效果的评价
从图7可以看出,14.6%的学生认为很好,59.7%的学生认为好,这说明大多数学生认可系列实验2、3的教学效果。但相比较实验2采取的指导探究式教学组织形式,学生更喜欢实验3开放式的合作探究式教学,他们认为这样有利于提高思考能力和创新能力,同时有助于提高科学探究的能力。对于系列实验2、3内容(图8),85%的学生认为贴近初、高中化学教学,对今后从事初、高中化学教学有用。从难易程度上,多数学生(64.6%)认为实验内容不难也不太简单,属于一般难度。
2.6.3学生对自我开发实验能力的评价
开设手持技术实验课,不仅是为了让学生了解手持技术,熟练掌握其基本操作,更主要的是让学生将手持技术作为一种工具,能开发出合适的案例,提高探究的能力。学生能否开发出适合的案例呢?调查表明,88.8%的学生认为自己能,但需要时间,11.2%的学生觉得自己不能开发出新的手持技术实验。这说明绝大多数的学生还是很自信的。对于开放题“您认为利用手持技术可以和初、高中化学中的哪些实验相结合或者是对哪些实验进行改进”,大多数学生写了测量反应的热效应、强弱电解质的电导率等,是比较简单的定量实验,而且还和手持技术实验课上的实验内容很相似。这对应了学生的选择“能,但需要时间”。
3结论与反思
3.1结论
调查结果表明,手持技术实验课取得了良好的教学效果,绝大多数学生对手持技术进行教学的有效性、可操作性和认同性持肯定的态度,即对化学师范生开展手持技术实验课是可行的。大多数学生认为实验内容贴近初、高中化学教学,对今后从事初、高中化学教学有实际应用价值,而且难度适中,层次性的实验教学模式恰当,所以对化学师范生开设手持技术实验课是必要的。另外,选修手持技术实验课的已是大三学生,具备一定的知识基础,在教学过程中能较快地掌握手持技术的使用方法,理解手持技术的工作原理以及仪器的维护。他们不仅了解了一种现代化实验手段,认可其在化学教学中的独特优势,愿意在条件许可时使用手持技术进行教学,而且能够与初、高中化学课程整合,开发实验,提高科学探究能力。
3.2反思
思路教学的关键就是将教师的思路转变为学生听课的思路。其首要的一步是教师应把教材的思路转化为讲课的思路。这就要求教师在课前必须潜心钻研教材,充分揭示出新旧知识的联系,建立起知识体系,然后精心设计教学过程。做到突出每节课的主线和知识点,使学生的思路按照主线和知识点去展开。譬如我在教《强电解质和弱电解质》这一节内容时,按照教材内容设计了这样的讲课思路:“演示实验不同物质溶液的导电性不同溶液里自由移动的离子的浓度不同电解质的电离程度不同电解质有强弱之分,具有化学键的类型不同。”抓住这个中心主线,引导学生由表及里、由浅入深地去思索,这样既突出了教材的关键,又使学生感到思路清晰明了,一堂课下来,学生接受知识普遍有一种水到渠成的感觉。
二、阅读时,引导学生分析教材的编写思路
阅读是学生学习化学的一种基本方法。对于教师来说,在阅读时,不仅要让学生学到知识,更重要的是让学生掌握学习分析思考问题的方法,让他们掌握获取知识的本领。对于学生来说,在阅读时不仅要知道学习哪些知识,学会哪些技能,更重要的是要了解如何掌握这些知识和技能,即教材的编写思路。这就需要教师在教学过程中,注重教材思路的教学。我的具体做法是:首先把一堂所要讲的知识点一一列出,然后提出问题让学生在教师的指导下去自学,去进行讨论。从中让学生潜意识地去领悟教材的编写思路。如学习《化学平衡》一节课,我首先列出了学生应掌握的知识:两个基本概念(化学平衡状态和化学平衡移动),三个影响化学平衡的条件(浓度、压强、温度),一个化学平衡移动原理(勒沙特列原理);然后提出“教材中是怎样讨论和分析这些问题的?”这样在教师的引导下让学生去阅读,学生有意识地领会到本节内容主要是研究可逆反应进行的程度和改变条件对化学平衡的影响。其方法是:①对于化学平衡状态的概念和特点,教材中是以反应为例,分析了在一定条件下,当V正=V逆时,反应达到平衡状态,进而揭示出化学平衡状态的“动”、“定”、“变”三个特征。②外界条件对化学平衡的影响,教材是通过几个实验帮助理解化学平衡原理的。通过这样阅读使学生很自然地领悟到本节教材的编写思路说明化学知识是从生活实践和化学实验中获得,又以此为基础再提高到一定的理论高度去分析和认识的,从而使化学知识得到深化,这样做有利于提高学生学习化学的能力,形成良好的研究化学的方法。
三、解题时,帮助学生寻找解答的思路
化学习题浩如烟海。教师在习题教学中应有目的、有计划地去精心选题,善于分析题目中的因果关系,让学生掌握题给条件,明确要求,并由表及里地指导学生从不同角度去考虑化学问题,从而使学生获得解决化学问题的正确思路。我的具体做法是:
1.逐步提问,打开学生的思路。
2.一题多解,拓宽学生的思路。
3.一题多变,活跃学生的思路。