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化學實驗教學中的課例的解決路徑創(chuàng)新
化學實驗既是學生學習化學知識和形成技能最好的實踐活動,也是學生能夠充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力,實現(xiàn)科學探究的主要途徑。精心設(shè)計實驗,在化學實驗教學中起著舉足輕重的作用。對“新制氯水成分的探究”—節(jié),開展了課例研究,通過課堂教學案例分析,再現(xiàn)和描述教學改進過程中的問題和教學決定,旨在通過研究提高實驗設(shè)計能力,改進實驗教學方式,提高教學質(zhì)量。
1、化學實驗教學中開展課例研究的意義
1.1 教學現(xiàn)狀的要求
《化學課程標準》明確把“倡導以科學探究為主的多樣化學習方式”作為化學課程改革的突破口,化學實驗教學是培養(yǎng)學生探究學習能力的主要平臺。采取怎樣的實驗教學方式,使實驗具有更強的問題性、探究性、實踐性、參號性和開放性,從而更好地培養(yǎng)學生探索、創(chuàng)新的能力,這是廣大化學教師共同面臨的現(xiàn)實問題。但目前化學教學中課例研究相對較少,因此我們提出對化學實驗教學進行課例研究的課題,探索實驗教學的策略,探討教學中存在的問題以及解決問題的方法,以便為實驗教學提供相應(yīng)的理論指導和實踐支持。
1.2 教師專業(yè)發(fā)展的要求
新課程的核心理念是“為了每一位學生的發(fā)展”,而學生的發(fā)展必須建立在新課程的實施者一一教師專業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)上。教師的專業(yè)發(fā)展需要關(guān)注實踐智慧的動態(tài)發(fā)展過程,而常規(guī)教研活動中的突出問題是:“任務(wù)布置多,深入研討少”、“問題意識差,交流對話少”。教師的專業(yè)成長迫切需要加大“研”的分量,需要有課例的專業(yè)引領(lǐng),需要行為跟進的全過程反思。教師在化學實驗教學中進行課例研究,探索與研究實驗教學的策略,這是新課程背景下教學研究與課題研究整合的一種有益嘗試,可使教師自身成為一個研究者,在觀課中成長,在課堂實踐中成長,在反思、重整中不斷成長。“課例研究”是優(yōu)秀教師成長的必然途徑,對于教師自身素質(zhì)的提高有著不可估量的作用。
2、課例研究的實施過程
2.1 第一階段:確定課例研究主題、內(nèi)容
實驗教學方式正發(fā)生著改變,越來越多的教師關(guān)注和應(yīng)用探究性實驗教學。探究性實驗教學是在教師指導下,學生運用已學過的知識、技能,把自己當做新知識的探索者和發(fā)現(xiàn)者,在實驗過程中對實驗進行自我設(shè)計、判斷、驗證和反思,通過實驗親自發(fā)現(xiàn)問題,探究科學結(jié)論形成和發(fā)展的過程。探究性實驗教學成了課堂教學的亮點,但在教學實踐過程中仍然存在亟待解決的問題:化學實驗教學的設(shè)計在問題性、探究性上開放性不是很大,學生的情緒調(diào)動不充分。實驗結(jié)果往往在預料中, 沒有新意,沒有懸念,束縛學生創(chuàng)新思維的發(fā)展,等等。因此,確定以“化學實驗教學中的課例研究”為課題,以“新制氯水成分的探究”為例開展課例研究,探索化學探究式實驗教學的方式和方法。
2.2 第二階段:立足課堂,設(shè)計-實踐-反思-重構(gòu)-再實踐
2.2.1 第一次授課
(1)教學設(shè)計
本課例是“氯氣的性質(zhì)”的第二課時。通過上一課時的學習,已經(jīng)知道氯氣可以與金屬、非金屬單質(zhì)反應(yīng),體現(xiàn)出強氧化性,這些知識為本節(jié)課的教學提供了基礎(chǔ)。氯氣與水的反應(yīng),既是本節(jié)課的重點,又是難點,因此用探究的形式讓學生突破這個難點也就成了本節(jié)課的教學重點和價值所在。通過氯氣跟水的反應(yīng)和氯水的性質(zhì)的探究實驗,引導學生在實驗觀察中產(chǎn)生問題,通過觀察思考、討論互動的方法分析氯水的成分及起漂白作用的物質(zhì)。具體教學流程如圖2所示,學生實驗報告單則如表1所示。
(2)教學效果
第一次授課通過活動與探究,既培養(yǎng)了學生的實驗技能,又使學生學會運用觀察、對比、分析等多種手段獲取信息,并運用比較、分類、歸納、概括等方法對信息進行加工,較深刻地理解和掌握了氯氣與水的反應(yīng)和氯水的成分等相關(guān)知識,體驗和了解化學科學研究物質(zhì)性質(zhì)的一般過程和方法,認識實驗在化學學習和研究中的重要作用。
(3)教學反思
這種設(shè)計初步體現(xiàn)了探究的理念和方法,為學生提供了“氯氣能用于自來水消毒”的情境,提供了檢驗氯水成分的必要試劑,并且讓學生親自通過實驗分析氯水中的成分,并根據(jù)實驗結(jié)果探究得出氯氣與水的反應(yīng)。但教學的設(shè)計過于簡單和具體化:問題是教師提的,實驗設(shè)計也是按照教師的思路去做,學生的思維雖然會比較集中,解決問題比較快,但卻限制了思考空間,不利于學生興趣的培養(yǎng)和探究程序的掌握,影響了探究效果。
2.2.2 第二次授課
(1)教學設(shè)計
根據(jù)第一次授課存在的問題,使用創(chuàng)設(shè)“漸進式問題—,猜想式問題一開放式問題”的策略,逐漸引導學生自主學習、自主探究、自主解決,達到促進學生“自主發(fā)展”的目的。本節(jié)課旨在改變第一次“明確問題、實驗操作、驗證結(jié)論”的教學模式,構(gòu)建新型的教學模式,采用“創(chuàng)設(shè)問題情境、提出有效問題、猜想假設(shè)、實驗探究、得出結(jié)論”的方式。首先利用日常生活中“養(yǎng)金魚能否用自來水”的問題,并將這一生活問題轉(zhuǎn)化為化學問題。通過“氯氣通人干燥、濕潤的紅色布條”的對比實驗,引導學生發(fā)現(xiàn)問題,提出對實驗中感興趣的、值得研究的問題。引導學生從元素組成上推測氯水中除水外的其他成分,積極組織和指導學生提出假設(shè)、設(shè)計方案、實施方案、得出結(jié)論。再根據(jù)反饋信息、進一步推論,建構(gòu)合理的認知結(jié)構(gòu),掌握氯氣與水的反應(yīng)。最后的歸宿也聚集在“用自來水怎樣養(yǎng)金魚”的圓滿解決上。即“在解決生活的問題中學習化學”,層層深入,讓學生從感性認識上升到理性認識。教學流程如圖3所示,學生實驗報告單如表2所示。
(2)教學效果
第二次授課圍繞生活中“養(yǎng)金魚能否用自來水”的問題展開,進而轉(zhuǎn)化為氯氣與水反應(yīng)的問題探究中,教師的情境激發(fā),師生間的演繹推理,環(huán)環(huán)相扣、推波助瀾地把學生的學習逐漸推向高潮,充分展現(xiàn)學生的主體地位,為學生打開了運用已學知識、探索未知領(lǐng)域的廣闊自學空間,學生中“自主、合作、探究”的生動活潑的學習氛圍自然生成。本次授課既落實了知識目標,又發(fā)展學生探究設(shè)計的能力,對探究學習思路的形成有很好的奠基作用。
(3)教學反思
在探究活動中,問題是核心,沒有問題就沒有探究。首先要研究哪些問題是有利于主動探究的,怎樣呈現(xiàn)這些問題才能有效地引導學生開展探究性學習。與第一次授課比較,在第二次授課過程中,問題有了一定的層次性,問題的出現(xiàn)基于生活現(xiàn)象和實驗現(xiàn)象,問題的解決基于學生的辦法,教師對問題的主線索起到引領(lǐng)作用。在設(shè)計實驗探究這部允采用學生間“自主出題、自主實驗”的開放式教學設(shè)計。這種實驗探究模式突出體現(xiàn)教師的主導作用和學生的主體地位,強調(diào)問題的科學性、重要性、可探性,注重發(fā)現(xiàn)與探究,重視過程與開放,加強學生學習的主動性與信息交流的互動性。既有利于學生發(fā)散性思維的培養(yǎng),同時在探究思維方面又存在—定的指向性。在規(guī)范操作基礎(chǔ)上,屬于既扶又放的教學模式,對科學素養(yǎng)的培養(yǎng)有比較高的提升,充分發(fā)揮了學生在學習中的主體作用。具體模式如圖4所示。
3、反思與總結(jié)
第一,課例研究重視積累,重視增加教師的實踐智慧。研究過程既是發(fā)現(xiàn)和研究解決教學實際問題的過程,同時強調(diào)面對教學共同分享,合作研究,提供了實踐反思、對話交流、分享經(jīng)驗的平臺,提升教研的實效性。使化學教師能夠有效駕馭“探究性實驗教學”,促進了教師專業(yè)發(fā)展。
第二,化學實驗教學中課例的研究,有效落實化學新課程教學目標,使學生的學習方式發(fā)生了根本改變。在實驗探究中學生積極思考、主動參與、提高信息搜集與處理能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。
第三,化學教學中“探究性實驗教學”課例的研究涉及的范圍比較廣泛,限于多種因素的限制,對各課型不同教學設(shè)計的比較研究還有待進一步深入,所獲得成果的代表性、典型性還有待拓展。
總之,課例研究作為教育教學實踐研究方式之一,架起教育理論和教育實踐之間的橋梁,是一種重要的實踐研究方式。課例研究不僅增長教師教學業(yè)務(wù)水平和智慧,同時切實體會到教育的長遠目標在于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。
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