實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)論文
化學(xué)新課程的實(shí)施，使我們認(rèn)識(shí)到：化學(xué)作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，其課改的目標(biāo)是以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨，積極倡導(dǎo)探究為主的實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的好奇心和探究欲，發(fā)展學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解，使學(xué)生學(xué)會(huì)探究解決問題的策略，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和生活打好基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中有效的方法，也是實(shí)施素質(zhì)教育，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，提高實(shí)踐能力的基本要素。實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于學(xué)生掌握科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣及學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的能力，幫助學(xué)生樹立科學(xué)的自然觀。
一、 實(shí)驗(yàn)：掌握科學(xué)方法的重要途徑
傳統(tǒng)教學(xué)中的一個(gè)重大弊端是學(xué)生的知識(shí)幾乎全部是從書本文字信息中獲取的，學(xué)生學(xué)習(xí)中缺少實(shí)驗(yàn)探究，討論等實(shí)踐活動(dòng)，因而學(xué)生往往處于一種思維定勢狀態(tài)，對問題的理解和解釋經(jīng)常是借助于教材中現(xiàn)成的知識(shí)概念和知識(shí)理論，這正是造成他們科學(xué)素養(yǎng)低下的重要原因。
科學(xué)方法是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成元素，是科學(xué)的認(rèn)識(shí)方法，實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生通過自身實(shí)踐，去領(lǐng)悟、去體會(huì)、觀察、分析，歸納問題結(jié)論的產(chǎn)生過程，讓學(xué)生從客觀實(shí)際中探求知識(shí)，讓學(xué)生在收集信息，處理、整合信息中獲得知識(shí)，實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生掌握一定的科學(xué)方法。
1、 實(shí)驗(yàn)——培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要研究對象通常是物質(zhì)之間進(jìn)行的相互反應(yīng)，而在反應(yīng)過程中 會(huì)往往會(huì)伴隨著一系列現(xiàn)象的出現(xiàn)，例如，光和熱的產(chǎn)生，物質(zhì)顏色的改變，氣體與沉淀的產(chǎn)生等。這些實(shí)驗(yàn)對學(xué)生觀察能力的檢驗(yàn)和培養(yǎng)意義十分重要，剛開始時(shí)，學(xué)生往往對現(xiàn)象的觀察是不夠全面的，會(huì)忽略其中的某些現(xiàn)象，而這恰恰是他們平時(shí)學(xué)習(xí)過程中的缺陷，例如在鎂條燃燒實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生一般都能說出劇烈燃燒，發(fā)出強(qiáng)光，而對放熱和生成白色固體往往忽略了，其實(shí)整個(gè)實(shí)驗(yàn)中判定鎂條燃燒是化學(xué)變化的本質(zhì)特征正好是有白色固體生成這一個(gè)事實(shí)，細(xì)致地觀察 有助于學(xué)生解決一些具體的問題。仍以上面這個(gè)實(shí)驗(yàn)為例，實(shí)驗(yàn)時(shí)我們需要在實(shí)驗(yàn)桌上墊上一塊石棉網(wǎng)，許多同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)按要求都放置了，但當(dāng)討論實(shí)驗(yàn)過程中需注意問題時(shí)，不少同學(xué)都答不出來，究其原因，主要是實(shí)驗(yàn)觀察時(shí)學(xué)生的注意力全部集中在鎂條的燃燒實(shí)驗(yàn)中，而忽略了燃燒后產(chǎn)生的氧化鎂其實(shí)溫度較高，直接濺在實(shí)驗(yàn)桌上，會(huì)損壞實(shí)驗(yàn)桌這一事實(shí)。
因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，對學(xué)生觀察問題能力的培養(yǎng)要注重引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)正確的觀察方法。例如按順序觀察，多角度觀察，邊觀察邊思考，邊觀察邊討論等，從而培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真細(xì)致的科學(xué)態(tài)度，掌握基本的科學(xué)方法。
2、 實(shí)驗(yàn)——培養(yǎng)學(xué)生探究的能力
新課程化學(xué)中自始至終貫穿著教學(xué)生科學(xué)探究能力培養(yǎng)的意識(shí)，而科學(xué)探究的一般規(guī)律總是循著提出假設(shè)——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證——得出結(jié)論這一規(guī)律實(shí)施其過程，因此掌握良好的實(shí)驗(yàn)技能對實(shí)施科學(xué)探究意義十分重大，例如在進(jìn)行教材中關(guān)于鋼鐵生銹條件的探究實(shí)驗(yàn)中，我讓學(xué)生對照教材實(shí)驗(yàn)利用家中可找尋到的材料進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)的探究，學(xué)生興趣很高，很多同學(xué)都利用家中的玻璃杯或一次性水杯來代替試管很好地完成了實(shí)驗(yàn)，無需花多大的力氣，學(xué)生對鋼鐵生銹的環(huán)境條件在探究中得以解決，并能依據(jù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得到的.結(jié)論來解釋很多的問題。當(dāng)然在這過程中，教師要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)記錄與整理的能力，要教會(huì)學(xué)生一些分析與思維的方法，邏輯推理的能力，使學(xué)生逐步養(yǎng)成從實(shí)際出發(fā)，實(shí)事求是地分析問題的習(xí)慣，養(yǎng)成他們?nèi)娑黄妫?lián)系而不孤立，發(fā)展而不靜止地看問題的習(xí)慣，從而學(xué)會(huì)良好的科學(xué)方法。
二、 實(shí)驗(yàn)：倡導(dǎo)科學(xué)精神的有效手段
科學(xué)素養(yǎng)的核心是科學(xué)精神，是一個(gè)人探求科學(xué)真理的執(zhí)著品質(zhì)，而科學(xué)精神只有在科學(xué)實(shí)踐中才能真正養(yǎng)成，因此盡可能多的給學(xué)生提供科學(xué)實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，有助于學(xué)生在科學(xué)實(shí)踐中鍛煉，學(xué)習(xí)和體驗(yàn)，使他們在實(shí)踐中享受科學(xué)探索的樂趣，在實(shí)踐中萌生科學(xué)精神。
1、實(shí)驗(yàn)：探究欲望激發(fā)的切入點(diǎn)
缺乏激情是很難做好一件事的，科學(xué)探究也如此。只有學(xué)生處于一種高亢的學(xué)習(xí)、探究激情中，學(xué)生的學(xué)習(xí)才會(huì)是主動(dòng)的。因此教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中不僅要使學(xué)生掌握知識(shí)，掌握技能與技巧，更要注重促進(jìn)學(xué)生的智力，意志和情感的發(fā)展。要最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，自覺性和創(chuàng)造性，注意發(fā)覺和保護(hù)學(xué)生的好奇心，激發(fā)他們的求知欲望，積極為他們創(chuàng)設(shè)探究的情景。例如，在進(jìn)行燃燒條件探究過程中，我除了和學(xué)生一起完成新課程化學(xué)中的相關(guān)實(shí)驗(yàn)外，又把老教材中研究燃燒條件的實(shí)驗(yàn)帶入且不再停留在老教材的實(shí)驗(yàn)要求上，而是向?qū)W生提出了以下問題（1）假如銅片上白磷很多，那么另一側(cè)的紅磷會(huì)不會(huì)燃燒起來；（2）水中的白磷你有辦法讓它燃燒起來嗎？兩個(gè)問題一提出，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情馬上被調(diào)動(dòng)起來，他們都非常急切地想知道結(jié)果，此時(shí)教師對第一個(gè)問題進(jìn)行了驗(yàn)證，并請同學(xué)來分析這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，同學(xué)們很快找到了正確解釋的理由。而對提出的第二個(gè)問題，學(xué)生亦積極地設(shè)計(jì)方案，有同學(xué)提出把水倒掉，有同學(xué)提出直接把氧氣通到白磷上，有同學(xué)提出把一空試管插入到水中的白磷上。并自己動(dòng)手來進(jìn)行驗(yàn)證，很快這個(gè)問題也得到了解決，學(xué)生對燃燒條件這個(gè)知識(shí)得到了鞏固。
整個(gè)過程中學(xué)生思維活躍，情緒高昂，他們在科學(xué)探究過程中體驗(yàn)到了學(xué)習(xí)樂趣，成功的樂趣，獲得了科學(xué)知識(shí)，增強(qiáng)了探究的能力。
2、實(shí)驗(yàn)：鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑
敢于懷疑，善于懷疑，才會(huì)去鉆研，去創(chuàng)新，所以我們要鼓勵(lì)學(xué)生解放思想，大膽猜想，大膽向教師質(zhì)疑問難，樹立起肯疑、敢疑和善疑的優(yōu)秀品質(zhì)，例如我在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室制CO2氣體教學(xué)時(shí)，按照教材要求向?qū)W生說明本實(shí)驗(yàn)中使用的鹽酸為稀鹽酸結(jié)果實(shí)驗(yàn)一一獲得了成功，但此時(shí)就有一名學(xué)生提出了為什么不能用濃鹽酸，若用濃鹽酸的話會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果，我及時(shí)肯定這名同學(xué)的這種敢于質(zhì)疑的精神，并按照他提出的方案用鹽酸代替稀鹽酸進(jìn)行上述相同實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)滴有石蕊試液的廣口瓶中仍顯紅色，但澄清石灰水中未見渾濁，此時(shí)我又補(bǔ)做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，將鹽酸直接滴入紫色的石蕊試液中，大家發(fā)現(xiàn)石蕊試液也變成了紅色，于是從這個(gè)現(xiàn)象著手，請大家思考改用濃鹽酸后能否用上述實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證CO2氣體的性質(zhì)，大家很快歸納出：因?yàn)闈恹}酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫氣體會(huì)干擾二氧化碳?xì)怏w的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，且改用濃鹽酸后，反應(yīng)速度太快，反應(yīng)難以控制。整堂課中，我發(fā)現(xiàn)：學(xué)生動(dòng)了，學(xué)生樂了，學(xué)生也得到了。
3、實(shí)驗(yàn)：有助于學(xué)生養(yǎng)成求真務(wù)實(shí)的品格
科學(xué)精神的精華是實(shí)事求是的精神，科學(xué)探究的過程本身就是一個(gè)求真的過程，是我們對提出的假設(shè)用科學(xué)的實(shí)驗(yàn)手段去偽存真的過程，因此實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生養(yǎng)成求真務(wù)實(shí)的品格。例如在講到指示劑時(shí)，我向同學(xué)們表現(xiàn)了一個(gè)魔術(shù)，我向一張白紙上噴上了一種無色液體，結(jié)果同學(xué)們看到了一幅漂亮的卡通畫，學(xué)生們感到非常驚奇，急于想知道真相，此時(shí)我把這個(gè)變化原理向同學(xué)們陳述清楚，并當(dāng)場利用指示劑的變色原理重復(fù)了這一變化過程，同時(shí)向?qū)W生指出只有用科學(xué)的手段才能揭開事件的真相，要用科學(xué)的理論來識(shí)別一些偽科學(xué)，例如使"水變油"、"黃銅變金"等。
"實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)".任何一個(gè)科學(xué)結(jié)論的產(chǎn)生都必須通過實(shí)踐的檢驗(yàn)，必須采取科學(xué)的方法。讓學(xué)生懂得，只有按照科學(xué)方法設(shè)計(jì)的，在嚴(yán)格的科學(xué)檢查和驗(yàn)證下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，并且要求在相同條件下實(shí)驗(yàn)必須可以重復(fù)進(jìn)行，才具有科學(xué)意義。
總之，青少年科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)是新形勢下實(shí)施素質(zhì)教育的要求，是時(shí)代和民族發(fā)展、科學(xué)技術(shù)對未來人才素質(zhì)的需要，初中化學(xué)作為基礎(chǔ)自然學(xué)科中開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要學(xué)科，我們一定要采取多種有效措施，，積極普及現(xiàn)代科學(xué)知識(shí)，倡導(dǎo)科學(xué)方法，培養(yǎng)科學(xué)精神，大力提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
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