劉樹載
摘要:新課程改革賦予了化學(xué)實驗前所未有的重要地位,以蘇教版《實驗化學(xué)》為例,探討了實驗教學(xué)中存在的問題,并在對教材內(nèi)容與教學(xué)課時安排進行分析和調(diào)整的基礎(chǔ)上提出了《實驗化學(xué)》的教學(xué)策略。
關(guān)鍵詞:新課程;實驗化學(xué);教學(xué)策略
文章編號:1005-6629(2013)7-0011-3
中圖分類號:G633.8
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
2006年新課程改革在浙江省全省啟動,化學(xué)學(xué)科采用了蘇教版新教材,實施了新課程理念下的模塊教學(xué),與其他新課程實驗區(qū)不同的是,浙江省選修ⅠA課程模塊開設(shè)《實驗化學(xué)》,即此模塊為高考必考科目。在多年教學(xué)實踐中,筆者體會到新課程的《實驗化學(xué)》模塊教學(xué)不等同于舊教材的“化學(xué)實驗”教學(xué)?!秾嶒灮瘜W(xué)》是以培養(yǎng)實踐和探究能力為目標(biāo)的新型課程,在內(nèi)容、形式和教學(xué)目標(biāo)的側(cè)重上都具有不同于其他模塊的特點,在新課標(biāo)高中化學(xué)8個模塊課程中,是唯一的活動性技能訓(xùn)練類基礎(chǔ)課程,也是我國基礎(chǔ)教育中首次設(shè)置的獨立的實驗課程?!巴ㄟ^實驗探究活動,使學(xué)生更深刻地認(rèn)識實驗在化學(xué)學(xué)科的地位,掌握基本的化學(xué)實驗技能和方法,進一步體驗探究的基本過程,認(rèn)識實驗在化學(xué)科學(xué)研究和化學(xué)學(xué)習(xí)中的重要作用,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力,以利于學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展”是此模塊設(shè)置的目標(biāo)。與之配套的新教材《實驗化學(xué)》在教學(xué)內(nèi)容上進行了較為周密的引導(dǎo)和設(shè)計。
本研究對《實驗化學(xué)》教學(xué)中出現(xiàn)的不和諧現(xiàn)象進行了分析,并提出了若干教學(xué)策略。
1 《實驗化學(xué)》教學(xué)困惑
《實驗化學(xué)》模塊在化學(xué)實驗知識、方法、技能上要求的深廣度在各課程模塊中是最高的,各專題間知識層面跨度比較大,部分實驗要求學(xué)生有較豐富知識和一定的實驗技能,對學(xué)習(xí)必修模塊后的普通學(xué)生而言有很大的難度,教師也面臨巨大挑戰(zhàn),出現(xiàn)了一些不和諧的現(xiàn)象。
1.1傳統(tǒng)教學(xué)觀念充斥
目前高考在用紙筆考查學(xué)生實驗?zāi)芰涂茖W(xué)素養(yǎng)方面還缺乏真正有效的手段,對化學(xué)實驗的考查內(nèi)容也極為有限,做實驗與不做實驗在高考中區(qū)分度不大,也不可能在高考中考查每個學(xué)生的實驗操作。從應(yīng)對高考的角度,本模塊中有許多精彩的拓展實驗就沒了立足之地,一些教師平時不做實驗,他們認(rèn)為,只要學(xué)生做大量的實驗題,考試照樣得高分。學(xué)生對豐富多彩的實驗現(xiàn)象的觀察會被背標(biāo)準(zhǔn)答案所替代,一些實驗操作活動就會被忽略,甚至有些實驗課題也會被取消。
1.2教材內(nèi)容本身缺陷
在實施過程中,教師反映較大的主要不僅是教材內(nèi)容的組織呈現(xiàn)方式,更是內(nèi)容選擇不切實際,很多是大學(xué)教材“下放”,與中學(xué)實際脫節(jié)較大,特別是儀器和藥品的問題、實驗時間過長的問題、實驗現(xiàn)象不明顯的問題、環(huán)境污染問題等,導(dǎo)致教學(xué)過程受阻,教學(xué)效率下降,沒有“減負(fù)”反而“增壓”。
1.3教師實驗?zāi)芰ο拗?/p>
新課程對教師的專業(yè)素養(yǎng)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。《實驗化學(xué)》模塊中有許多新的實驗內(nèi)容,還穿插了一些新的實驗成果和手段,面對這些實驗,教師的原有知識儲備已顯缺乏。教師面對許多從未接觸過的實驗,在缺乏參考資料的情況下,很難隨心所欲地開展實驗教學(xué)活動。尤其是以探究為主的實驗活動,多數(shù)情況下教師仍是按照教材中實驗步驟或提示進行相關(guān)“實驗探究”,導(dǎo)致流于形式上的實驗探究。
1.4實驗硬件捉襟見肘
現(xiàn)有的實驗室配備和實驗儀器、藥品的配備都是按原化學(xué)實驗教材教學(xué)需要配置的,目前適合新教材需求的實驗裝備普遍沒有到位。如質(zhì)譜儀、核磁共振儀、紅外光譜儀等現(xiàn)代儀器幾乎空白,一些實驗所需的儀器、設(shè)備,如電子天平、布氏漏斗、吸濾器、抽氣泵等尚需采購;有些實驗所需藥品一時還無處購買,如:專題5課題2“電解與電鍍”實驗中的氯化鋅、硼酸;專題7課題2“阿司匹林的合成”實驗中的乙酸酐等藥品。
1.5教學(xué)時空嚴(yán)重匱乏
課堂教學(xué)的組織形式適合于小班教學(xué),限于中學(xué)實際難于開展?!秾嶒灮瘜W(xué)》模塊內(nèi)容豐富,有16個實驗課題和21個拓展課題,僅靠36個課時是根本無法完成的,且有些實驗取材于生活、生產(chǎn),勢必需將實驗教學(xué)從課內(nèi)延伸到課外,從校內(nèi)延伸到校外,從個體擴展到群體,這給教學(xué)管理增加了難度。目前許多學(xué)校的教學(xué)還受制于課堂,局限于校內(nèi),植根于個體,教學(xué)時間與空間上難以滿足《實驗化學(xué)》的教學(xué)要求。
2 《實驗化學(xué)》教學(xué)策略
創(chuàng)造性地使用教材給教師提出了更高、更嚴(yán)的要求。這不僅僅是改變一些表面的形式上的東西,而是一種觀念更新。我們應(yīng)該在觀念更新的基礎(chǔ)上,用正確的觀念去指導(dǎo)我們的教學(xué)。通過匠心獨運的設(shè)計,對教材進行開發(fā),使教材內(nèi)容在我們設(shè)計中散發(fā)出它獨有的魅力。
2.1吃透教學(xué)標(biāo)準(zhǔn),細(xì)化教學(xué)目標(biāo)
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》明確指出:通過以化學(xué)實驗為主的多種探究活動,使學(xué)生體驗科學(xué)研究的過程,激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,強化科學(xué)探究的意識,促進學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。蘇教版《實驗化學(xué)》努力構(gòu)建和設(shè)計獨具特色又切實可行的教材體系、內(nèi)容結(jié)構(gòu)及呈現(xiàn)方式?!秾嶒灮瘜W(xué)》按專題、課題形式編排。按照課程標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,結(jié)合中學(xué)化學(xué)實驗的特點,蘇教版《實驗化學(xué)》精心選擇了16個實驗課題、21個拓展課題,編寫成7個專題作為學(xué)習(xí)的基本內(nèi)容,見表1。每個子課題由“知識預(yù)備、方案設(shè)計、記錄結(jié)論、拓展課題”欄目組成,以化學(xué)實驗技能及要求的難易、繁簡為序,知識為技能服務(wù),學(xué)習(xí)與實踐相結(jié)合,突出基本思路、方法的學(xué)習(xí),把實驗?zāi)芰ρ驖u進地有機結(jié)合起來,形成了獨特的實驗課程體系,具有較強的可操作性。
此外課題四部分組成中穿插有一定針對性的支持性欄目。為了有利于本課程具體實施,結(jié)合模塊特點和教學(xué)的實際要求,專門為教材配套了《教師教學(xué)用書》,與教學(xué)同步,滿足教學(xué)中的可能需求。如在“教學(xué)設(shè)計”中對實驗課程的組織進行指導(dǎo)建議外,還特別將“實驗說明”細(xì)化為實驗?zāi)繕?biāo)、預(yù)習(xí)指導(dǎo)、實驗要求、改進與建議、問題與討論等幾個方面,對每個實驗全過程的教學(xué)做出具體、詳盡的指導(dǎo);對教材中的拓展實驗,提供說明與提示,加強實驗的可操作性。
2.2精心選擇教法,優(yōu)化教學(xué)策略
高中化學(xué)必修模塊和其他選修模塊中,都不缺少化學(xué)實驗的學(xué)習(xí)內(nèi)容,但《實驗化學(xué)》并非“化學(xué)實驗”,只有仔細(xì)比較方知存在較為明顯的差別。
(1)實驗內(nèi)容的編排方式。其他模塊的化學(xué)實驗內(nèi)容是滲透在各模塊學(xué)習(xí)的內(nèi)容之中,而《實驗化學(xué)》是依據(jù)化學(xué)實驗的基本內(nèi)容(如“物質(zhì)的分離”、“物質(zhì)性質(zhì)及反應(yīng)規(guī)律的研究”、“物質(zhì)的檢驗”、“物質(zhì)的制備”等)來編排的,依據(jù)實驗學(xué)習(xí)的要求選擇適當(dāng)?shù)脑鼗衔锖突瘜W(xué)原理知識作載體。
(2)學(xué)習(xí)的內(nèi)容和要求。其他模塊的化學(xué)實驗內(nèi)容不要求系統(tǒng)學(xué)習(xí)化學(xué)實驗知識、技能,主要是運用實驗手段為所學(xué)習(xí)的化學(xué)知識提供必要的感性認(rèn)識、運用實驗方法驗證化學(xué)知識、通過化學(xué)實驗探究物質(zhì)性質(zhì)與變化規(guī)律?!秾嶒灮瘜W(xué)》在化學(xué)實驗知識、方法、技能上要求的深廣度在所有各學(xué)習(xí)模塊中是最高的。所涉及的元素化合物和化學(xué)原理知識以必修模塊的內(nèi)容為基礎(chǔ),依據(jù)實驗學(xué)習(xí)的需要,適當(dāng)提高拓寬。
(3)學(xué)習(xí)方式和教學(xué)方式。《實驗化學(xué)》的學(xué)習(xí)以實驗課題的完成來驅(qū)動學(xué)習(xí)任務(wù)的完成,更強調(diào)學(xué)生的實踐、討論、思考和協(xié)作學(xué)習(xí),也更需要教師在學(xué)生實踐活動中有意識地觀察、了解學(xué)生的學(xué)習(xí)行為,及時給予幫助和指導(dǎo)。強調(diào)使學(xué)生走進實驗室,培養(yǎng)動手能力,克服“黑板實驗”只聽不做的弊端,不能為實驗而實驗。例如,學(xué)完《實驗化學(xué)》(蘇教版)專題3拓展課題“新裝修居室內(nèi)空氣中甲醛濃度的檢測”后,可以開展探究活動,研究問題是“怎樣判斷地窯中二氧化碳的含量是否威脅進入其中的人的生命”。
2.3科學(xué)使用教材,整合課程資源
本冊教材共編入了36個實驗研究課題(包括拓展課題),若一個實驗課題安排一個課時就需36個課時,這在規(guī)定的教學(xué)時間內(nèi)是無法安排的,我們將《實驗化學(xué)》模塊的內(nèi)容進行拆解,授課安排進行調(diào)整,分散穿插在高一、高二、高三的有關(guān)專題中。既在新課教學(xué)中涉及學(xué)生實驗,進行探究性學(xué)習(xí),又節(jié)省了教學(xué)時間,并保證了知識的連續(xù)性。具體內(nèi)容分配如表2:
由于時間和場地的限制,可把部分實驗活動安排在課外進行,如實驗知識的預(yù)備、相關(guān)資料的查找等;部分實驗活動可在普通教室進行,如實驗原理的分析、討論;實驗方案的設(shè)計和評價;實驗數(shù)據(jù)的處理和分析;實驗成果的展示和交流等。拓展課題主要是為對本課題的深入研究而設(shè),可把拓展課題作為部分學(xué)生課外活動或研究性學(xué)習(xí)的選題,或選用拓展課題中的某些內(nèi)容作為擴大學(xué)生化學(xué)知識領(lǐng)域、培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生實驗研究能力的素材。
3 《實驗化學(xué)》新增知識
《實驗化學(xué)》依據(jù)實驗學(xué)習(xí)的要求選擇適當(dāng)?shù)脑鼗衔锖突瘜W(xué)原理知識作載體,所涉及的元素化合物和化學(xué)原理知識以必修模塊的內(nèi)容為基礎(chǔ),依據(jù)實驗學(xué)習(xí)的需要,適當(dāng)提高拓寬,這些知識都是《實驗化學(xué)》考查的重中之重,新增的主要化學(xué)實驗知識點如下:
(1)新增儀器:保溫漏斗、布氏漏斗、吸濾瓶、移液管、抽氣泵、洗耳球、干燥器、電子天平。
(2)新增的實驗操作:①紙層析法;②熱過濾;③抽濾(吸濾);④傾析法。
(3)新增的知識生長點:①毛細(xì)現(xiàn)象;②影響晶粒生成大小的條件;③乙醇的消去;④乙醇的氧化;⑤亞硝酸鈉的性質(zhì);⑥去極化劑;⑦亞鐵離子和鐵離子的檢驗。
(4)新增的方程式:
總之,《實驗化學(xué)》不應(yīng)成為照方抓藥的“死教材”,靈活地使用教材是對廣大化學(xué)教師的極大挑戰(zhàn)。我們應(yīng)當(dāng)因“校”制宜,因“生”制宜,開辟《實驗化學(xué)》教學(xué)新天地。