耿立廣
摘要:科學素養(yǎng)是指學生在科學領(lǐng)域所具備的基本知識、技能和態(tài)度的綜合表現(xiàn)?;瘜W實驗作為一種重要的實踐教學活動,對于學生科學素養(yǎng)的提升起著重要作用。通過優(yōu)化教學設(shè)計、親歷實驗過程以及解決實際問題等策略和方法,可以不斷創(chuàng)新化學實驗教學,從而有效提升學生的科學素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:初中化學;創(chuàng)新實驗教學;科學素養(yǎng)
初中階段是學生學習科學知識的重要時期,而化學作為自然科學中的一門重要學科,對于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)具有重要意義。傳統(tǒng)的化學實驗教學方法以理論知識的傳授為主,缺乏實踐性和創(chuàng)造性,無法激發(fā)學生的學習興趣和動力。創(chuàng)新化學實驗教學方法,能夠讓學生親自進行實驗操作,體驗化學實驗的過程和原理,從而提升實踐能力和動手能力。學生進行自主探究和問題解決,通過提出問題、設(shè)計實驗方案、收集數(shù)據(jù)等環(huán)節(jié),培養(yǎng)思維能力和創(chuàng)新能力。同時,學生可以通過實驗結(jié)果進行分析和總結(jié),培養(yǎng)他們的科學思維和批判思維。
1? ?優(yōu)化設(shè)計,發(fā)揮演示實驗的激趣功能
演示實驗具有直觀、生動的特點,可以幫助學生理解化學原理和概念,同時可以激發(fā)學生的學習興趣和探究精神。通過演示實驗,學生可以直觀地觀察到化學反應(yīng)的現(xiàn)象和過程,從而加深對化學知識的感性認識。
1.1引人入勝,演示趣味實驗
在探索知識的過程中,興趣是十分重要的。進入初中之后,學生的興趣變得更加廣泛,同時具有極強的好奇心和求知欲,希望通過化學實驗發(fā)現(xiàn)更多的神奇現(xiàn)象。教師可以充分利用這一典型特征,在課堂中增加一些特別的設(shè)計,為學生呈現(xiàn)生動、有趣的實驗,激活學生參與學習的熱情。
第一,引入競技元素。為了進一步提高實驗的互動性和趣味性,教師可以在實驗中引入競技元素。這意味著學生可以在實驗中展開競爭,看誰能夠最先得出正確的結(jié)論,或者在規(guī)定的條件下完成實驗任務(wù)。這種競技元素可以引發(fā)學生的好勝心,讓他們更加積極地參與到實驗中來,同時可以幫助他們更加深入地理解和掌握相關(guān)知識。
第二,利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)。隨著科技的發(fā)展,虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。在化學實驗中,教師可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù),為學生呈現(xiàn)更加生動、逼真的實驗場景。這種技術(shù)可以讓學生有身臨其境的體驗,進一步提高實驗的互動性和趣味性。
1.2眼見為實,設(shè)計創(chuàng)新實驗
當前的初中生缺少豐富的生活經(jīng)驗,雖然學習了一些理論知識,但是很難與實踐聯(lián)系在一起。如果教師僅以口頭的方式進行知識傳授,那么難以取得實質(zhì)性效果,教師在教學時常常需要引入實驗,讓他們眼見為實。
第一,實驗要有直觀性和真實性。眼見為實意味著實驗的直觀性和真實性非常重要。通過設(shè)計創(chuàng)新實驗,教師可以幫助學生更好地理解化學知識,并激發(fā)他們的學習興趣。實驗的直觀性可以讓學生直接觀察到化學反應(yīng)的過程和結(jié)果,從而增強他們對化學知識的理解和記憶。實驗的真實性則可以讓學生感受到化學知識的實用性和趣味性,進一步激發(fā)他們的學習興趣。
第二,實驗要與生活實際相聯(lián)系。設(shè)計與生活實際相關(guān)的實驗,可以幫助學生將所學知識與實際生活聯(lián)系在一起,提升他們的實踐能力和解決問題的能力。這樣的實驗設(shè)計不僅可以幫助學生掌握化學知識,而且可以讓他們掌握更多生活技能。
演示實驗在初中化學教學中起著至關(guān)重要的作用。它不僅能幫助學生理解和掌握化學知識,而且能激發(fā)他們對化學的學習興趣和熱情。因此,教師應(yīng)當充分利用演示實驗的優(yōu)勢,采取多種策略,發(fā)揮其激趣功能,提升教學效果。
2? ?經(jīng)歷過程,彰顯探究實驗的思維功能
化學探究實驗在化學教學中扮演著舉足輕重的角色,它不僅能激發(fā)學生的學習興趣,提升他們的實踐能力,而且能培養(yǎng)他們的科學思維和創(chuàng)新能力。在教學中,教師要充分運用探究實驗,彰顯其思維功能,以推動學生的全面發(fā)展。
2.1創(chuàng)設(shè)問題情境,實現(xiàn)實驗轉(zhuǎn)型
教師想要上好化學課,就要增強化學課堂的實踐性。教師可以基于預(yù)習、課堂展示以及問題情境等不同的維度展開教學,幫助學生克服學習中遇到的困難。
第一,創(chuàng)設(shè)問題情境,引導學生思考。問題情境是一種有效的教學方式,可以引導學生積極思考和解決問題。在化學實驗教學中,教師可以根據(jù)實驗內(nèi)容和學生的實際情況,創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的問題情境,激發(fā)學生的探究欲望和學習興趣。
第二, 實現(xiàn)實驗轉(zhuǎn)型,拓展實驗內(nèi)容?;瘜W實驗是化學教學的重要組成部分,但傳統(tǒng)的實驗教學往往只注重實驗操作和實驗結(jié)果,忽略了實驗的實用性和創(chuàng)新性。因此,實現(xiàn)實驗轉(zhuǎn)型是提高化學教學質(zhì)量的重要途徑。教師可以根據(jù)實驗內(nèi)容和學生的實際情況,拓展實驗內(nèi)容,將傳統(tǒng)的驗證性實驗轉(zhuǎn)化為探究性實驗或者實用性實驗。
2.2優(yōu)化教學結(jié)構(gòu),激發(fā)探究興趣
一般情況下,化學實驗教學都是帶領(lǐng)學生走入實驗室,但是很多學生對實驗儀器的接觸相對較少,如果不能做好充分的課前預(yù)習,會影響實驗操作。所以,教師需要在實驗之前分析學情,對教學結(jié)構(gòu)以及教學進度進行優(yōu)化調(diào)整。
第一,做好充分的課前準備。為了使實驗教學順利開展,教師需要提前做好充分的準備。這包括對實驗內(nèi)容、實驗步驟、實驗所需材料和設(shè)備的檢查及準備,以及實驗安全措施的制定。同時,教師需要根據(jù)學生的實際情況,制訂合理的實驗教學計劃,提高實驗教學的質(zhì)量和效果。做好充分的課前準備,可以避免實驗中出現(xiàn)不必要的錯誤和事故,提高實驗的效率和安全性。
第二,優(yōu)化實驗教學結(jié)構(gòu)。在實驗教學中,教師需要優(yōu)化教學結(jié)構(gòu),以激發(fā)學生的學習興趣和探究欲望。首先,教師可以根據(jù)實驗內(nèi)容和學生的實際情況,設(shè)計合理的教學方案和教學流程,以引導學生逐步掌握化學知識。其次,教師可以運用多種教學方法和手段,如演示實驗、分組實驗、多媒體教學等,以激發(fā)學生的學習興趣和探究欲望。最后,教師可以根據(jù)學生的實際情況和實驗反饋,及時調(diào)整教學進度和教學方法,以提高實驗教學的針對性和有效性。通過優(yōu)化教學結(jié)構(gòu),可以激發(fā)學生的學習興趣和探究欲望,提升他們的學習效果和綜合素質(zhì)。
2.3開展小組合作,經(jīng)歷實驗過程
想要有效調(diào)動學生參與化學學習的積極性,提高實驗的有效性,就需要借助小組合作的方式,鼓勵每位學生深入其中,調(diào)動其參與的積極性。基于教學實踐,已經(jīng)充分驗證了小組合作實驗方式的有效性,特別是在提高化學實驗教學質(zhì)量方面。以小組合作為基礎(chǔ),對教學過程以及教學結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,能夠使學生在化學實驗過程中養(yǎng)成敢于探尋真理的優(yōu)秀品質(zhì)。
第一,進行合理分組,促進合作探究。在小組合作中,合理分組是關(guān)鍵。教師需要根據(jù)學生的實際情況和學習需求,將不同層次、不同能力的學生進行合理搭配,以促進他們相互合作和共同進步。第二,強化過程體驗,培養(yǎng)探究精神。小組合作實驗的目的不僅是讓學生獲得實驗結(jié)果,而且要讓他們經(jīng)歷實驗過程,培養(yǎng)探究精神和團隊協(xié)作能力。因此,在實驗教學中,教師需要注重學生的過程體驗,引導他們積極參與實驗的各個環(huán)節(jié),包括實驗設(shè)計、實驗操作、實驗觀察和實驗總結(jié)等。通過強化過程體驗,可以讓學生深入了解化學知識的形成過程和應(yīng)用價值,培養(yǎng)他們的探究精神和創(chuàng)新能力。
教學實踐證明,在化學教學中,讓學生充分經(jīng)歷實驗過程,可以提升他們探究實驗的思維能力。通過教師的引導、學生的自主探究及小組合作等,可以提升學生的實驗探究能力和科學思維能力,有助于學生更好地運用化學知識解決實際問題。
3? ?聯(lián)系實際,凸顯生活實驗的拓展功能
傳統(tǒng)的化學教學模式往往注重理論知識的傳授,而忽略了學生實際操作能力的培養(yǎng)。聯(lián)系實際生活進行化學實驗,不僅可以激發(fā)學生的學習興趣,而且可以培養(yǎng)他們的實踐能力、創(chuàng)新思維和社會責任感。因此,教師要注重在初中化學教學中發(fā)揮生活實驗的拓展功能。
3.1實驗內(nèi)容生活化
學生在初中階段會接觸大量的化學概念、定理等,這些知識具有一定的抽象性。在教學時,教師如果僅進行抽象的講解,必然會給學生的理解帶來較大的難度,也會限制其認知以及創(chuàng)新思維的發(fā)展。教師需要貼近學生生活,基于化學實驗主題和內(nèi)容,選擇與其相匹配的生活素材,這樣的化學實驗設(shè)計才能夠真正實現(xiàn)化抽象為具象的目的,也能夠有效降低學生的理解難度,使學生保持積極的探索熱情和研究熱情。
第一,選取生活中常見的實驗材料。為了使化學實驗內(nèi)容更加貼近學生的生活,教師可以選取生活中的常見素材進行實驗設(shè)計。這些素材可以是學生日常生活中的食物,也可以是常見的化學物質(zhì)。通過利用這些常見素材進行化學實驗,可以讓學生更加直觀地理解化學知識,并且感受化學與生活是緊密聯(lián)系的。
第二,結(jié)合學生的需求進行實驗設(shè)計。除了選取生活中常見的素材外,教師還可以結(jié)合學生的實際需求進行實驗設(shè)計。這包括結(jié)合學生的興趣愛好、學習目標、認知水平等因素進行實驗設(shè)計,從而更好地滿足學生的實際需求。
3.2實驗設(shè)計生活化
初中化學教材所提供的實驗本身具有極強的可行性和科學性,但是受到各種客觀因素的限制,使實驗的呈現(xiàn)以及效果常常不盡如人意。所以,教師需要對實驗素材進行優(yōu)化,也可以貼近生活進行創(chuàng)新,使整個實驗演示過程和操作過程能夠與初中生的生活經(jīng)驗、認知習慣相匹配。教師要了解學生對實驗學習的基本訴求,要對實驗室實驗、分組實驗及自主探究實驗展開與學情相匹配的修改和完善。
第一,優(yōu)化實驗素材。實驗素材的優(yōu)化主要是指對教材中原有的實驗素材進行適當?shù)恼{(diào)整和改進,以提升實驗的可行性和效果。教師需要根據(jù)學生的實際情況和實驗需求,選擇適合的實驗素材,并進行合理的搭配和調(diào)整。
第二,創(chuàng)新實驗素材。實驗素材的創(chuàng)新主要是指在原有實驗的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新和改進,以獲得更好的實驗效果。教師可以通過對實驗原理、實驗方法、實驗裝置等方面進行改進和創(chuàng)新,增強實驗的趣味性和實用性。
綜上所述,通過創(chuàng)新化學實驗教學方法提升初中學生的科學素養(yǎng)具有重要意義。創(chuàng)新化學實驗教學方法能夠激發(fā)學生的學習興趣、提升學生的實踐能力、思維能力和創(chuàng)新能力,增強其團隊合作意識。因此,教師在初中化學教學中應(yīng)該積極探索并運用創(chuàng)新的教學方法,以提升學生的科學素養(yǎng)。
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