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高中化学实验 化学实验是实现创新的重要途径

时间:2019-01-13 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  【摘要】 本文致力于研究新课改背景下高中物理教学如何改变课堂教学中出现的无效化、低效化的现象,提高教学的有效性,更好地发展学生。?   【关键词】 高中物理;效率??
  
  新一轮高中课程改革已初见成效,新教材的编写处处流露出对课改三维目标(知识和技能;过程和方法;情感态度和价值观)的关注。但是,根据高中物理课程方案的设置,一线的同仁们在落实教学任务的过程中感到了莫大的压力。传统的课堂教学已不适应新形势,当务之急应该是努力提高高中物理课堂教学效率。?
  一、提高意识,更新教学观念,充分理解高中物理新课程的三维目标实施的必要性、保障性、时代性?
  新课程要求教师不再单纯是知识的传授者,更应该是学生学习的组织者、反思性实践者以及课程与教学的研究者。改变学生的学习方式是这次教改的一大任务。“改变学习方式”的核心是让学生不做被动的“受教育者”而是做一个主动的“探索者”。这里说的探索当然包括常说的科学探究,但不限于此,学生的活动也不限于实验活动。学生在学习活动中应该主动地动脑、动手,发生疑问、进行思考、动手操作,相互讨论,等等。因此,物理教学中,我们不仅要让学生了解物理概念和规律本身,还应让学生体会探索这些概念和规律的物理思想和方法,这就要求我们教师要改变教学观念,注重学生对学习过程的体验。教师只有理解我国高中物理新课程标准的总目标确立的三维目标(知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观)是相互平等、相互谐调的关系,才能适应新课程之下的物理教育,他的物理课堂效率才有现实意义。?
  二、做好演示实验,让学生看到,然后才可能想到?
  高中物理演示实验在新授课教学中至关重要,它对于学生学习知识和巩固知识都起到重要作用。因此要求老师一定要做好演示实验,给学生以直观的现象,加深学生印象。首先要求学生注意对实验现象进行分析。物理学中每个概念的建立,每个定律的发现,都有坚实的实验基础,或者是具体实验,或者是理想实验。学生的认知活动与科学家的创造活动有本质相似的规律。实验能给学生创造良好的物理学习环境,使之主动获取知识和发展能力,提高科学素养。实验从感性到理性,从具体到抽象,从简单到复杂,符合学生的认知规律与心理特点。因此,教学中教师应加强实验教学,杜绝“板画”“口叙”“思想”实验,少用电脑模拟实验,充分发挥动手实验的功效,这对提高教学效果十分重要。而精心设计的实验还能引起学生注意力集中,活跃课堂气氛,从而顺利完成学习任务。从老师的角度看,实验的过程可能很简单,没有多大意思,重复了多年了。但是,从学生角度看就大不一样了,学生非常希望从实验的过程中学,很希望实实在在的看到现象,想象中的物理过程得到验证后,他们才真正相信了。再者,新奇的实验现象常出乎意料,引人入胜,促使学生深入细致地思考和探索问题,乐学不疲,使探究认识变成学生的心理需求。兴趣是最好的老师,是学习知识必备的心理条件,它能充分调动人脑思维系统的活力,使学生乐学、活学、会学。?
  “学起于思”,而独立思考能力首先表现在怀疑精神上,具体表现就是提出问题。怎样才能让学生提出问题,必须让他们遇到困惑,心理上产生适当的焦虑。因此,教师在教学中要以恰当的实验巧妙设置悬念,激起学生学习新知识的强烈欲望,鼓励学生在原有的基础上向更深层次探索。?
  三、彻底更新教学方式,积极建构以探究教学为主的多元化教学理念?
  物理是一门基础的实验科学,物理学的许多思想、方法都是科学式的。高中物理新课程之所以提倡探究教学,是因为探究教学满足学生的学习发展的需要,满足时代所需素质人才的需要。探究教学的实施步骤是这样的:?
  1.在教师建议下,学生勇敢发现和提出有意义的问题。?
  2.在教师鼓励下,学生及时对结果进行猜测与假设。?
  3.在教师督促下,学生及时思考制定计划或设计实验。?
  4.学生自主、及时的进行实验与收集结果。?
  5.教师分析与论证、评价学生收集的结果。?
  经过这样的方式,学生的无知意识得到唤醒、学生的思维得到成长发展、学生的素质、能力得到提升。德国教育家第斯多惠说过,教学的艺术不在于传授的本领,而在于激烈、唤醒、鼓舞。在教学过程中,学生是主体,老师是主导。学生是活生生的人,他们有思想,有活动,在课堂上只有把他们的主体作用发挥出来,让他们积极地参与到教学过程中,才能起到事半功倍的效果。教师在教学中,根据学情的需要,不断地创设物理情境,不仅能激发学生的学习兴趣,而且能使学生的兴趣由弱到强的发展,贯穿于教学的始终,学生有了兴趣就有了学习的积极性和主动性,在调动学生的积极性和主动性这个环节上,合理运用多种教学方式可收到显著效果。?
  四、努力加强师生互动,让课堂上的师生息息相通?
  任何学科的教学,要想创造最佳的教学效果,都离不开好的课堂环境,对于内容比较抽象、枯燥的物理课来说,创设一个生动形象的教学情境尤显重要。课堂情境的创设者是教师,一堂课上得好与坏,这跟教师所采取的教学步骤、方法以及创设的课堂情境有很大的联系。我们的课堂要让学生的心情激荡,使他们感到物理学知识神圣,有魅力和诗意,才能在愉快的氛围和环境中,迸发激情,形成积极向上的学习意愿。创设教学情境的手段和方法多种多样,往往要因人而异,因课而异。?
  要使一堂课上得有效率,教师的态度、情感至关重要。我国古代教育家孔子说过:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”。如果教师在教学中能够培养学生热爱物理的情感,那么就可以激发学生强烈的求知欲和学习的热情。首先,教师必须有一个良好的情绪状态。课堂教学中教师的主导情绪应该是快乐的。教师的情绪是极易感染学生的。当教师由于种种原因拉长着脸或烦燥不安地走进教室,打开书本进行课文教学或操作实验时,学生会感到情绪压抑,从而使得学生心理闭锁,阻碍了新信息的输入。而当教师面带微笑,怀着喜悦的心情进入课堂教学时,学生会倍感亲切,快乐之情油然而生。以教师自己快乐情绪来影响和引发学生的快乐情绪,会使学生思维活跃,更有效地接受信息的输入。
  
  
  
  
  
  
  浅议多媒体与生物教学?
  孟 辉(河北省新乐市职业技术教育中心)??
  
  随着现代信息技术的飞速发展,以计算机为媒介的教学手段已广泛被用于教学活动之中,尤其是由多媒体辅助的教学活动,给教学带来了活力;但是任何事物都具有两面性。多媒体教学既有传统教学所不能比拟的优越性,也有传统教学所没有的负面影响,只有做到多媒体与教学科学有机地结合,才能发挥其最大效能,并且避免或消除它的消极作用,使其得到合理而科学的应用。?
  一、多媒体在生物教学中的价值?
  1、“序”化课堂教学。多媒体技术能“序”化课堂教学。如在讲“细胞的癌变”的内容时可以这样来组织教学:新课导入时可先播放一段著名影星梅艳芳和傅彪因患症逝世的新闻片段,并设问:“癌症是如何发生的?”“癌症为什么会致人死亡?”这样一下子就抓住了学生的眼球,使学生的思维集中在本节的教学内容上;过程中可根据学生的认知规律和教学顺序加进“癌细胞与正常细胞的比较”的图片、“哪些食物中含致癌因子”的补充资料,让学生通过观察、阅读、思考等自主学习活动建立一个清晰的立体知识网络,有利于知识的理解和记忆;末尾用多媒体课件将“癌细胞的主要特征”、“致癌因子”、“癌症的防治”等内容简要的展示在屏幕上,有利于学生巩固所学知识并加深记忆。?
  2、突出重难点。利用多媒体技术可以突出教材中的重点和难点。如“生长素的生理作用”一节的重点是“生长素作用的两重性”,这样可以安排“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验让学生增加感性认识,具体做法是:提前安排实验课让学生按课本操作步骤亲自动手操作,在课堂教学时将学生的实验结果带到讲台上,让学生代表亲自上讲台观察,哪个浓度下插条生根快?哪个浓度下插条生根慢?哪个浓度下插条不生根?并让他描述他所观察到的实验现象给其他同学听,同时打出不同时期插条生根情况的照片,让其他的学生也能观察到实验结果,最后让学生通过推理和讨论得出实验结论。这样,通过实验与投影等多媒体手段使学生由感性认识升华为正确的理性结论,符合学生的认知特点,又突出了本节的重点,有利于学生理解和掌握。?
  3、实现高效课堂。以往的课堂教学手段单一,主要依靠老师讲和学生听,效率低,教学效果也有限。而合理利用各种多媒体手段可以增加课堂的容量,并提高了内容的生动性、形象性和准确性,从而实现了高效课堂。如讲“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”的实验时,洋葱根尖的培养需要较长时间(一般3~4天),学生亲自动手制作有丝分裂临时装片的难度较大,往往得不到现象或现象不明显。所以让学生亲自动手进行实验操作后,可用多媒体课件将最终的结果和现象放给学生看。这样不仅节约了课堂教学时间,效果也不错。?
  4、激发学生兴趣。兴趣是最好的老师,也是学习的最大动力。多媒体技术的应用能吸引学生的注意力,激发其求知欲,让他们积极主动地自主学习。例如:在讲“细胞的有丝分裂”时,学生理解显微世界中的动态变化有一定困难,针对既不容易观察又不便讲解的情况,可利用显微投影仪将马蛔虫受精卵的有丝分裂固定装片投放在银幕上,让学生观察并配合老师的讲解,大大增加了学生的学习兴趣,能很快掌握有丝分裂过程中各个时期的主要特征、染色体和染色单体的概念理解、有丝分裂中的相关数量变化规律(染色体、染色单体、DNA),提高了记忆效率和教学效果。?
  5、控制教学进度。利用多媒体技术可以有效地控制教学过程,哪些内容需要放慢速度重点讲解,哪些内容需要让学生略作浏览了解即可,都可以进行调控。如在讲“减数分裂与生殖细胞形成”时,教师可制作“减数分裂过程”的Flash课件将减数分裂的每一分裂时期做动态展示和定格处理,让学生看清每一时期染色体及染色单体的数量变化,及DNA的变化,然后用多媒体打出其变化过程的图像曲线,给学生一个完整的动态过程,提高了学生理解和掌握知识的效率。?
  6、增进师生感情。所谓“信其道方能亲其师”,利用多媒体技术可以让一些抽象的理论变得形象直观,易于接受,从而增加了学生对教师所传授知识的可信度。这样就缩短了师生之间的距离,增加了师生之间的感情。?
  二、多媒体教学的不足?
  1、过分依赖于多媒体,排斥传统教学手段。提高教学效率、实现教目标是计算机辅助教学的最终目的。多媒体和黑板、幻灯机、实物投影一样,属于教具,但实际教学中,常出现先进的教学手段与教学目标错位的现象,一些教师从组织教学到新授,从练习巩固到作业,从导入到评价,都由电脑包揽,对黑板、幻灯机等传统媒体不屑一顾。很多教师在课前设计好了上课的思路、步骤,教师变成了操作员、解说员,只要敲敲键盘、移动鼠标,一节课就可流水作业似的完成。部分教师从网络上下载一个课件,连设计思路都不是自己的,被课件牵着鼻子走,根本就不考虑学生的实际,计算机代替教师成了课堂的主导者,扼杀了学生的主体性。?
  2、教师把握教学过程的难度增加。多媒体教学信息量大,节奏快,难免重点不突出,信息过多过滥还会使学生无法跟上讲课的进度,只能被动地接受授课内容,缺乏思维的过程。有时教师展示一大篇材料,看完,时间太长,一闪而过学生又来不及思考。?
  3、追求多媒体的形式,忽视多媒体的功能。有的课件背景画面过于复杂,过多地使用动画、视频、图片和声音,对学生的注意力造成干扰。有些课件活泼生动,却很容易分散学生的注意力。视频、图片过多,学生很难静下心来深入思考。课件中的声音,会更增添一份吸引力,但声音的过分刺激,会喧宾夺主,容易打断或干扰学生的思维。因此,课件的制作和屏幕设计过程要注意科学性和界面友好、色彩柔和、搭配合理,符合学生的视觉心理。?
  4、削弱了学生的操作能力和观察能力。多媒体教学能够指导学生的实验操作,可以在较短的时间内介绍多种动植物的形态、结构、生长、生态等各方面知识,扩大学生的知识面,也可以重复观察。生物学是一门实验性很强的学科,学生的实验能力的形成,有时只能通过实际训练才能获得,但却不能够全面地培养学生的观察能力。只有让学生亲自接触大自然,做做,摸摸,闻闻,尝尝,才能得到真实完整的体验。?
  多媒体技术适当应用于生物课堂教学有利于教师开展教学,也利于学生的学习,多媒体技术适当应用能够促进教学,其价值不容小觑。
  
  
  
  
  
  
  
  化学实验是实现创新的重要途径?
  边秋晓(河北省饶阳中学)??
  
  化学是一门以实验为基础的自然科学,多年的教学实践证明:化学实验不仅是使学生获取化学知识、认识化学规律、形成化学概念、提高各种能力的重要途径,而且此过程对学生的创新精神和创新能力的培养,是其它学科所不能替代的。因此,我们必须立足化学实验这个基础,努力构建培养学生创新能力的“大厦”。?
  一、探索性实验教学模式的实践?
  探索性实验是指在化学实验的基础上,通过科学的分析综合等思维过程来获取知识,这一过程要求学生有较多的思考和讨论,学生处于一种主动探索知识的状态,对培养学生的创新能力非常有利。比如,在学习原电池的原理时,首先演示“番茄原电池”(用铜片、锌片、导线、音乐卡和西红柿组成)趣味实验,设问:这个简单构造为什么能使音乐卡发出声音?在激起学生探究欲望的同时,鼓励学生讨论质疑:音乐卡发声肯定有电流通过,电流从何而来?若用茄子或黄瓜代替番茄行不行?直接用稀酸代替番茄效果是不是更好?是什么原理?指导学生带着疑问自己动手设计实验探究:铜片、锌片分别插入稀硫酸各有何现象?在把插入稀硫酸的铜片、锌片用导线连起来又有何现象?铜片、锌片质量有无变化?溶液中的[H?+]有何变化?H?+在铜片上得到的电子从何而来?如何证明导线上有电流通过?……在学生实验的基础上,教师再利用多媒体课件形象直观地模拟微观离子运动和电子转移,进行精讲讨论,总结归纳原电池的原理、构成条件、两极反应和能量转化等。最后进行知识的迁移扩展:让学生讨论铜-锌原电池的缺点;根据原电池的原理设计一个实用电池;探究干电池的结构和电极反应;研究原电池反应与金属腐蚀和环境污染。激励学生在延续探究中创新。?
  二、开展实验设计,激发创新意识?
  实践是创新的摇篮,实验设计是一个动手动脑并可培养学生各方面能力的过程。通过学生自己思考设计实验,既可以培养学生动手动脑解决问题的能力,又可以培养学生的发散思维能力和创新设计的能力,如:在进行高考实验部分复习,气体与喷泉一节时,教师要求学生设计一套能够形成喷泉的装置。教师在组织学生开展实验设计时,给以一定的指导。学生学过在圆底烧瓶中氨气、氯化氢气体与水作用能形成喷泉。其它气体行不行?形成喷泉的原因是什么?实验装置可以做那些改进?此时学生思维活跃,大胆联想,认真设计,努力创新,设计出了很多方案。很多学生的设计图原理正确,设计新颖,并把化学与物理知识进行了充分的综合。并把自己的设计思路介绍给同学们,同学们也对方法的可行性进行讨论。学生在手脑并用的活动中迸发出了创造的火花。此设计过程既激发了学生的创新意识,调动了学生的学习积极性,又培养和锻炼了学生的创新思维能力,收到事半功倍的教学效果。?
  三、改进一些课堂演示实验,培养学生的创新能力?
  对于一些课堂演示实验,遇到现象不明显,操作复杂,污染物不易处理时,先带领同学们共同分析实验的不足之处,然后鼓励学生去改进实验,设计合理的方案。这样不仅可以培养学生的创新思维能力,而且还会激励学生敢于创新。如:按教材上的方法制Fe(OH)?2,得不到白色沉淀,为什么?学生回答:“可能是氧气把Fe(OH)?2氧化了”。怎么办?学生回答:“要观察到明显的白色沉淀,就要想法除去溶液中的氧气”。经过讨论后,学生对该实验进行了改进。?
  方案(1):实验操作步骤如下:①取10ML蒸镏水加热待用;②取少量硫酸亚铁用2~3ML蒸镏水配成溶液;③加入少量铁粉;④加入一些植物油在所配溶液中;⑤把毛细滴管的下端伸入到硫酸亚铁溶液中挤出氢氧化钠溶液。?
  方案(2)时,在B中看不到沉淀。?
  教师引导学生发现问题。在刚才演示中不是看不到白色沉淀,而是看不到沉淀,为什么?通过讨论,学生认为看不到白色沉淀的原因是稀硫酸过量,氢氧化钠不足。要看到白色沉淀,就必须保证A中稀硫酸适量,B中氢氧化钠过量。同学们修改方案后,再实验就看到了明显的白色沉淀。?
  最后,师生通过讨论比较,得出方案(1)(2)均可,但方案(2)更方便。?
  四、改演示实验为师生共同完成或学生分组实验?
  中学教材中安排的实验本来就不算多,而教师们不自觉的用讲解和演示代替学生的动手操作,或干脆以程式化的书面训练代替学生分组实验。导致学生们在动手的兴趣和能力方面明显不足。教师应努力通过动手的活动,来培养学生的创造实践能力。可将教材中的一些演示实验改为师生合作实验或学生分组实验。?
  比如,乙烯的实验室制备和性质实验,以前总是由教师“承包”完成,学生不思索,被动听记,现在改为师生共同完成,让学生参与,通过反应混合液的配制以及乙烯气体的点燃,克服学生的畏惧心理,培养良好的心理素质;反应液温度的严格控制,培养了学生严谨的科学态度;温度太高或太低会造成什么结果,应如何处置?这些都会激发学生认真思考、设计处理方式,从而培养学生的创新思维能力及创新实践能力。?
  培养学生的创新能力的方法是多种多样的,在化学实验教学中培养学生的创新能力是其它学科不可替代的。教师要在教学中积极探索,利用化学学科的独特优势提高学生的多方面能力。

标签:重要途径 化学实验 创新