孫成河
【摘 要】培養(yǎng)初中理化生的實驗探究能力,是素質教育和新課程改革的共同要求。在教學過程中,教師應提供類型豐富、難度不一的探究實驗,尊重學生的主體地位,注重理論聯(lián)系實際,提升學生的動手能力和團結協(xié)作能力,讓所有學生全身心地參與到課堂教學。文章以初中化學為例,結合具體探究實驗,簡要介紹目前理化生探究實驗的現狀和存在的原因,重點探討提高初中理化生探究實驗能力的具體策略。
【關鍵詞】初中理化生;化學學科;探究實驗;實踐能力
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2016)15-0097-02
實驗探究能力不僅考查學生對專業(yè)理論知識的掌握程度,也對創(chuàng)新能力、探索能力和動手實踐能力提出了相應要求。傳統(tǒng)教學模式中,主要是通過教師演示等方法進行探究實驗,學生無法親自參與科學探究的歷程,導致初中生實驗動手能力較差。因此,教師應重視學生科學探究能力的培養(yǎng),重視探究過程中出現的問題,不斷更新教育觀念和方式,從實踐的角度提升學生的探究素養(yǎng)。
一、現狀及其存在問題
隨著我國教育事業(yè)的飛速發(fā)展,學校開始逐步意識到學生的主體地位,并在教學過程中加入了相關探究實驗,在一定程度上提升了學生動手操作的能力,但也存在部分問題。基于學生的角度分析,基礎知識不牢固,對很多理科知識的理解程度仍然處于表層,在進行實驗探究過程中容易忽略細節(jié)。例如,在化學實驗中,不能自主設計實驗方案,不能很好地按方案進行操作,實驗現象的描述不準確;基于教師的角度分析,教學任務繁重,學校對教師的考核標準單一,使得教師不能很好地開展探究實驗,只能沿用傳統(tǒng)“說教”上課模式。在化學教學過程中,教師一般只演示某個典型實驗,然后要求學生記憶同類型實驗的現狀、原因等知識,造成學生探究能力的缺失。
二、原因分析
1. 實驗硬件設施不完善,缺乏探究路徑
實驗場地直接影響實驗課程,進而影響學生探究、思考的能力。目前,很多學校未配備專業(yè)、完整的硬件設備,很多探究實驗只能在課堂中進行,縮小了學生的發(fā)揮空間,也限制了學生的探索方向。就化學學科而言,多數學校只配備了常規(guī)的化學儀器,且數量不足;大多數學校沒有現代化的化學實驗室,缺少數字傳感器之類的專業(yè)設備,限制了探究實驗的開展,降低了理化生實驗的探究的質量。
2. 實驗教學師資力量不足,缺乏專職教師
目前,很多學校的實驗教師都由專業(yè)課程教師代替,如果需要進行探究實驗,專業(yè)教師必須親自開啟實驗室的門,準備并調試好儀器設備,配好實驗藥品,無形之中延長了探究實驗的準備過程,占用了教學時間。教師為了完成教學目標和教學進度,通常會使探究實驗流于形式,造成探究實驗失去其本身功能,如在化學實驗中,很多教師直接將探究實驗變成演示實驗。另外,基于學生的安全考慮,很多教師不敢放手給學生,仍然采用傳統(tǒng)模式教學。
3. 實驗探究內容深度不夠,學生缺乏學習興趣
教師在布置探究實驗的過程中,往往選擇教材中的驗證性實驗,實驗停留在表面。當然,也有的教師會選取較大的范圍,雖然拓寬了探究方向,也增加了實驗任務和難度,在這種過于繁雜的任務中,可能會降低學生探索欲望和學習興趣。例如,在化學探究實驗中,教師喜歡布置實驗前、中、后探究,使得學生需要觀察的方面增多,分散了學生注意力,不利于培養(yǎng)學生實驗探究能力。
三、具體策略
培養(yǎng)學生探究實驗的能力,學校和教師必須采取針對性策略,帶領學生進行有效的探究實驗,讓學生在動手過程中體會到實驗的魅力,加強理論基礎知識和實踐活動的聯(lián)系,全面提升學生的綜合能力。
1. 豐富探究實驗類型,激發(fā)探究興趣
教師應不斷豐富探究實驗類型,擴大實驗探究領域。在日常教學過程中,可以通過調查、觀察等形式,了解學生感興趣的探究實驗,并結合學生的認知能力,創(chuàng)新探究實驗的途徑,引導探究方向,激發(fā)學生的學習興趣。目前,很多教師的探究實驗都是根據課本要求而設計的,并且確定好所有實驗步驟,學生只要根據教師指示即可完成,這樣降低了實驗過程的互動性,學生根據已知的實驗結果再進行驗證,讓學生失去了探究的好奇心。例如,在進行化學探究實驗“燃燒條件的探究”中,可以讓學生利用“控制氧氣”“控制可燃物”“控制溫度”等多種變量的設計,通過學生動手操作,將課本枯燥的實驗現象變成可感、可知的畫面,加深學生理論知識記憶的同時,培養(yǎng)學生發(fā)現問題、解決問題的能力。需要注意的是,在保障學生實驗安全和操作正確的情況下,教師應鼓勵學生大膽創(chuàng)新,多觀察實驗過程及現象,發(fā)揮探究實驗優(yōu)勢。
2. 培養(yǎng)學生操作和探究的能力,開發(fā)創(chuàng)造性思維
方案設計和實驗操作是探究過程必須注重的兩方面,在探究實驗中,教師應扮演好引導者的角色,指導學生利用已知知識探索未知世界。首先,建立有效的探究實驗體系,明確“發(fā)現問題、探索問題、解決問題”的操作過程,實際探究時,教師應該主動跟學生一起投入到探究過程。例如,在化學探究實驗“二氧化碳的制取”中,教師可以先設立探究問題,開發(fā)學生的創(chuàng)造性思維,并在準備好相關實驗器材后,積極帶領學生投入實驗。在實驗過程中,對于基礎比較薄弱的學生,教師可以采取表揚、鼓勵的方式,并仔細觀察實驗過程,如果發(fā)現某一步驟錯誤,應及時更正并重新示范。
3. 協(xié)調理論知識與探究實驗關系,提升實踐能力
在探究實驗過程中,教師可以憑借豐富的教學經驗,把握好整體節(jié)奏,協(xié)調專業(yè)理論知識和探究實驗的關系,注重學生實踐能力的提升。扎實的專業(yè)知識基礎是順利開展探究實驗的重要條件,從化學學科的角度來說,實驗是為更深層次的探究提供基礎,如果厚此薄彼,可能會降低學生實驗過程中的熱情。教師必須擴大探究實驗的應用范圍,處理好實驗過程和課本知識之間的關系,讓學生的基礎知識學習與實驗過程更好地結合在一起。
4. 安排專職探究性實驗教師,落實實驗過程評價
專職實驗教師與專業(yè)課程教師是兩個不同的概念,前者是指帶領學生進行探究實驗、負責實驗過程管理的教師,后者主要偏重于理論知識的講解,需要對學生整體素質負責。但兩者關系甚為密切,專業(yè)教師應該提高對實驗教師的重視程度,加強兩者之間的交流,科學分析學生參與實驗探究的能力。在探究實驗過程中,專業(yè)教師可以和實驗教師通力協(xié)作,實驗前先做好相關準備工作,并引入合乎學生情況的評價表,落實探究實驗對學生的實際作用,挖掘學生學習的潛能,促進學生的持續(xù)健康發(fā)展。實驗結束后,實驗教師應及時整理實驗室,延長實驗室使用壽命。
綜上所述,改變初中理化生實驗教學的現狀,能有效提升課堂效率和質量,對提高學生實踐能力有促進作用。學校和教師應加大對學生實驗探究能力的重視程度,學校應不斷完善教學基礎設施,建立現代化實驗探究場所,為學生開展多層次的探究實驗提供良好基礎;聘請專業(yè)實驗教師,通過舉辦培訓講座等方式,加強專業(yè)教師與實驗教師的交流聯(lián)系,將探究實驗落到實處;根據教學目標,綜合考慮學生實際情況,合理安排實驗課程,適當在專業(yè)知識學習過程中加入探究實驗。同時,教師必須提升自我修養(yǎng),帶領學生進行探究,激發(fā)學生的學習興趣。
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(編輯:易繼斌)