第一篇:化学教学中原型启发的类型及教学功能
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化学教学中原型启发的类型及教学功能 作者:刘玉荣 王后雄
来源:《化学教学》2012年第10期
第二篇:初中物理实验类型及其教学功能
初中物理实验类型及其教学功能
物理实验
物理实验是有目的、有计划地运用仪器、设备,在人为控制条件下,使物理现象反复再现,从而进行认真观测,获取大量资料的一种科学研究方法。(孟昭辉-物理课程与教学理论)
物理实验可以总结出物理规律,也可以对物理理论进行验证,以实验为基础,是物理教学的最基本特征。
初中物理实验有不同的类型,也有不同的教育功能,对初中物理实验教学的类型做一个较完整的分类,有助于我们认识不同类别实验的功能,这些认识有利于实验教学的开展。初中物理实验主要按照实验是由谁来做的标准来分类,则可以分成教师实验和学生实验,教师实验主要是演示实验,学生实验主要有学生分组实验。
演示实验
为了揭示所研究问题的发生和发展,启发学、引导学生进行观察和思考,以教师为主要操作者的表演示范实验,称之为演示实验,也称为教师实验。初中物理课堂演示实验是物理教学中应用最多的一种实验教学方式,演示实验具有真实、生动、直观的特征,通过演示实验,可以唤起学生的直接兴趣,为学生能积极主动地获取知识创造了条件。同时帮助学生建立物理概念,解释物理规律,突出教学重点,突破教学上的难点。学生通过对老师的实验的观察,学生的思维能力会有较快的发展,可以从实验现象中归纳出事物的本质,深刻理解了抽象的物理概念,能够学会探索和解释物理规律,并运用物理规律解释生活中的现象。特别是将在实际教学中一些难以用语言描述的现象及过程展现于学生的面前,从而化解、突破实际教学中的难点。例如《磁场》教学中,为了建立磁感线的模型,用条形磁体、有机玻璃板、细铁屑,把条形磁体放在玻璃板下方,在玻璃板上洒下铁屑,用手轻敲玻璃板,由于
磁场的作用,铁屑被磁化,按照一定的形状排列,为了描述、研究磁场,引出了磁感线的概念,通过教师的演示,学生形象的理解了磁场的存在,及磁感线的建立,加深了学生的认识。
分组实验
分组实验也称学生实验,是学生在老师的指导下独立操作的课堂教学过程。在初中物理实验教学中,按照实验知识、技能、能力等训练目的和功能的标准来分类,初中物理分组实验可以分为技能训练实验、验证性试验和探究型实验。
技能训练实验 在初中阶段学生应该做到掌握基本的实验仪器的调整、操作、使用方法以及注意事项。如天平、刻度尺、弹簧测力计、电流变、电压表等基本仪器的使用。做好这类实验,教师要引导学生了解并学会使用实验器材,掌握实验的基本要领,形成正确的操作规范,通过实验操作,让学生对实验操作有所体会,促进了学生手脑并用的能力。可以说在初中物理所有实验项目都有技能训练的要求技能训练实验是进一步实验教学的基础。
验证性实验 一般分两类:一类是安排在学生学习了物理规律后做的实验,目的在于验证所学的物理规律的正确性如:学习了机械能守恒定律后,“铁锁碰鼻”实验。;另一类是学生并没有学习相应的知识和规律,但学生已经对相应的知识和规律做出了根据的猜想和假设,为了验证这种猜想和假设的正确性,设计实验进行验证。
探究性实验 探究性实验教学是一种探究性教学,强调学生的主动参与、乐于探究、交流合作的方式进行教学活动,学生在老师指导下要经历“提出问题—猜想与假设—制定计划和设计实验—进行实验与搜集证据—分析与论证—评估—交流与合作”等环节的实践与体验。如:“影响摩擦力大小的因素”探究实验,老师根据学生已有的的经验提出问题:滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关?接下来教师引导学生们根据自己的生活实践大胆猜想可能的因素,各抒己见,然后按照各自的想
法设计实验、进行实验验证、分析论证、得出结论。如八年级(上)教材中的探究串并联电路电流规律、串并联电路电压规律实验。
回顾物理学产生和发展的过程,可以看出物理实验自始至终都占有极其重要的地位。所有的物理知识,都是在实验的基础上建立和发展起来的。物理实验作为物理教学的基本手段,有其特殊的教学功能:
一、激发学生学习物理的兴趣
通过实验可以使物理教学理论与生活实际相联系,引发学生对物理知识的学习兴趣,特别是学生分组探究可以有效的引导学生发掘问题,激发其求知欲望,最终通过自身的探索和研究找到解决问题的方法,从而调动他们学好物理的主动性和积极性,引导他们热爱科学。
二、为物理概念、物理规律的教学奠定基础
通过加强实验,不仅可以使学生具备一定的感性认识,更重要的是使学生进一步理解物理概念和定律是怎样在实验基础上建立起来的,从而有效地帮助学生形成概念,导出规律,掌握理论,正确而深刻地领会物理知识。最终上升到理性认识的高度。
三、提升学生的科学探究能力
通过实验培养学生的观察能力、思维能力、自学能力以及发现问题、分析问题和解决问题的能力;培养学生寻找良好的实验方法以及基本的实验能力和动手能力,并且在此基础上进一步培养他们的独立工作能力和探索创新能力。
四、培养学生掌握科学的研究方法
通过实验培养学生从事科学研究应当具备的严格的科学态度,科学的思维方法,严谨的科学作风,逐步学会物理研究中基本的科学方法。初中阶段常常运用的科学方法有:控制变量法、类比法、转换法、理想化方法、归纳法等,如研究牛顿第一定律时,采用了理想化的抽象思维和合理的外推方法,得出了“一切物体如果不受外力作用,那么物体将保持匀速直线运动状态或静止状
态。”这是理想实验物理学的一种重要研究方法。理想实验无论什么时候都不可能实现,但是实验表达了人类的思维对事物本质的深刻理解。
第三篇:化学实验在中学教学中的功能
化学实验在中学教学中的功能
化学是一门以实验为基础的自然科学,从化学学科的形成和发展来看,化学实验起到了十分重要的作用,化学实验不但是化学科学的基础,而且也是中学化学教学的基础。化学实验对于提高化学教学质量,全面落实培养科学素养的目标,具有其他教学内容和形式所不能替代的作用。“以提高学生科学素养为主旨”的基础教育化学新课程,从“知识与技能”、“过程与方法”、“情感与价值观”等三个维度提出了化学新课程的目标体系:倡导“与科学探究为主的多样化学习方式”,重视学生的“亲身经历和体验”,强调“创设生动活泼的学习情境”。这些新的课程理念在中学教学中的落实和实施,都离不开化学实验。因此,为了更好地实现化学新课程的教育目标,就要求我们必须重视化学实验在中学化学教育中的功能。
化学实验是指化学学科中为阐明化学现象、检验化学理论中假说而创造特定的条件,以观察所发生的变化和结构的过程。化学实验教学是按照一定的化学教育目标和教育计划,在教师指导下,让学生观察研究化学变化现象,从而学习化学知识,训练化学实验技能,培养化学实验能力,形成科学世界观与方法论的实践教学过程。因此,化学内容的重要组成部分,是科学探究的重要环节,是教师常用的教学方式,也是学生学习化学的重要内容和有效学习的方式方法。离开化学实验不成其为化学,也谈不上学习化学。
当前,西方教育发达的国家对化学实验给予了特别重视,如美国有的州规定化学实验教学占总课时的1/2;英国中学化学实验的利用率高达80%~90%;日本中学至少有1/4~1/3的时间用于实验教学。1978年以来,我国各次制订的中学化学教学大纲和编写、修订的各种化学教材,都十分重视和加强实验教学。2001年7月,教育部制定的《全日制义务教育化学课程标准(实验稿)》中指出:“实验是学生学习化学,实现科学探究的途径。”“化学实验是进行科学探究的重要方式,学生具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。”因此,加强化学实验教学是提高化学教学质量的重要一环。
教学中所进行的化学实验,是为化学教学目的服务的,因此,可以称之为“化学实验教学”。所谓化学教学实验是指在化学教学中教师或学生根据一定的化学目的,运用一定的化学实验仪器、设备和装置,在人为的条件下,改变实验对象的状态和性质,从而获得各种化学实验事实,达到化学教学目的的一种教学实践活动。化学教学实验通常也简称为“化学实验”,它是化学教学中经常进行的一种实践活动。
化学实验在中学化学教学中的功能是多方面的,主要有以下八个方面:
1.化学实验能使学生顺利地形成和掌握有关物质的概念、化学基本概念和基本理论,并进一步巩固和深化化学知识。
2.化学实验是培养学生实验操作的唯一手段。
3.化学实验有助于培养学生解决化学实际问题的能力和创新能力。
4.化学实验有助于培养和发展学生的科学探究能力(包括实验能力、观察能力和思维能力等)。
5.化学实验有助于培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和对学生进行科学方法的训练。
6.化学实验能激发学生学习化学知识的兴趣,调动学生学好化学的自觉性和积极性。
7.化学实验有助于培养学生勤俭节约、爱护公物、讲究卫生、团结协作的美德,以及提高学生审美意识。
8.化学实验有利于向学生进行唯物主义观点教育。
教师将化学实验置于一定的化学教学情景下,为实现一定的化学教学目的,而展开的一系列教学活动,称之为“化学实验教学”。化学实验教学是化学教学的重要组成部分,化学实验教学的设计要服从和服务于化学教学的总体安排。通过化学实验教学,学生不仅能获取化学知识、技能和方法,提高探究能你,还能形成良好的情感态度和价值观。
(作者单位:青海省民和县官亭土族中学810800)
第四篇:化学教学中要充分发挥化学实验的教育教学功能
化学教学中要充分发挥化学实验的教育教学功能
【内容提要】化学实验是化学教学的一个重要组成部分,化学实验内涵其丰富独特的教育教学功能,若能充分发挥各个化学实验的教育教学功能,就能很好的培养学生的学习兴趣、探究能力、创新能力、科学方法以及非智力因素等。
【关键词】化学教学;化学实验;教育;教学;功能
化学是一门研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础自然科学,物质的微观组成、结构往往是通过一些宏观现象和变化规律去被别人所认识。因此,化学的学习和研究是以化学实验作为学科基础。化学实验是化学教学的重要组成部分,它正以其丰富的内涵在化学教学中发挥着其独特的功能和作用。在平时的教学过程中,若能深入的研究和充分发挥各个化学实验的教育教学功能,不仅有助于提高教学质量,还有益于提高学生的素质水平。在平时的教学活动中,我们往往强调了“实验”作为“认知基础”,而忽视了全面体现“化学实验”的各种教育教学功能。
笔者认为在初中化学教学中,如果能充分发挥化学实验的教育教学功能(即“情趣动机”功能、“认知”功能、“方法”功能、“创新”功能、“德育、美育”功能等),会有助于教学效果的提高。
一、充分发挥化学实验的“情趣动机”功能,利于培养学生学习化学的兴趣
心理学认为,兴趣是人们力求认识某种事物或爱好某种活动的倾向。青少年学生学习动机的直接来源之一是“情趣动机”。由激发学生的实验兴趣入手,到提高其学习化学知识的兴趣是化学实验教学的一个重要功能。学生都很愿意自己动手进行实验,认真培养学生的“实验兴趣”会有助于提高化学教学质量。
“实验兴趣”分为暂时兴趣和稳定兴趣,它是由低到高,与学生思维水平和认知程度同步发展的情趣。教师在安排实验时,要有意识地注意安排好实验层次,与认识程序相互配合,鼓励和保护暂时兴趣,培养和提高学生的稳定兴趣,充分发挥实验的“情趣动机”功能作用。例如:在初三化学学习的开始阶段,就要抓住学生刚接触化学的好奇心理,充分利用学生的暂时兴趣,特别是对化学实验想急于动手的心理,有效的利用绪言课和化学实验的基本操作,正确引导学生了解实验的操作要求和技能。此时教师一定要做好演示实验,让学生通过感知演示实验的现象和观察各种实验仪器装置而进一步激发他们的实验兴趣。这种兴趣虽然不稳定,但是,它有助于启发学生的实验兴趣。为了维护和鼓励这种兴趣,一定要有目的的正确引导他们完成一些现象明显,操作简单的实验,把给定的实验做出来,达到兴趣的满足。随着知识的不断增多,教师可以安排一些探究性的实验让学生完成,甚至可以让学生自己设计实验来完成。这样随着认知水平的不断提高,使学生的暂时兴趣慢慢的转化为稳定兴趣,这种兴趣的形成不仅能使学生培养自己的能力,而且还能使学生得到自我的发现和满足,这是推动学生学习化学的最强动力。
二、充分发挥化学实验的“认知”功能,不断培养学生的知识探究能力.
化学实验具有使学生正确认识物质本质,形成物质本质概念,并为揭示物质变化规律提供客观事实的功能,同时还能帮助学生检验和巩固知识,形成化学实验技能。若能在教学过程中有序的安排好实验,会使教学达到事倍功半的效果。
化学实验有“验证性实验”和“探究性实验”,这两种实验有其各自的规律和特征,教师要根据课程的需要,交叉安排这两种实验,以学生为主体,不断的调动学生的主动性。在不断推行素质教育的今天,为了培养学生科学研究能力,在化学实验教学中,一定要不断的挖掘“探究实验的认知功能”。这种实验是学生在实验和观察的基础上,通过自身的思考及实验的现象分析,通过科学抽象,获得科学结论的一种实验。它是通过“问题――实验实事――科学抽象――结论――应用”来实现的。在现行化学教材中,探究性实验又分为对科学知识的探究和对社会生活中化学知识应用的探究。在初中化学教学中要充分利用家庭化学小实验,让学生根据“探究性实验”的认知规律,逐步培养学生的科学探究能力。
三、充分发挥化学实验的“方法”功能,逐步培养学生形成良好的科学方法。
随着素质教育的不断推进,我国教育的不断发展,从国内的教改形式来分析,化学实验的方法功能以其不可替代的显示出越来越重要的作用。有意识地培养显示运用实验方法,提高学生的能力水平,是我们每一个化学教学工作者在教学中必须重视的一个教研课题。由于高科技信息的技术和传媒的变化,知识的积累和更新的速度明显加快。把科学家认识问题和研究问题的基本方法教给学生,成为时代的要求。为了使中学生在实验中即学到知识又学到方法,就必须充分发挥化学实验的“方法”功能。也就是在实验中正确引导学生掌握实验条件的选定与控制、测定、实验现象、记录、分析等的方法,以使学生在实验中获得知识,锻炼能力。
在初中化学教学中,教师要注意有条件的有针对性的对学生进行方法的培养。对不同的实验要侧重于某一方法的培养,不要过多的设计方法的训练。这样有利于学生科学方法的培养和训练。例如,在绪言课的教学中教师首先要教给学生简单的观察实验的方法和记录实验现象的方法,使学生知道按照“实验前„„实验中„„实验后”这三个过程来观察实验和记录实验。在“氧气、氢气、二氧化碳气体的制取”中,教师可逐步教会学生化学药品的选定、化学仪器的选定和安装、操作方法和操作条件的选定和控制等。总之,教师要不断的通过学生实验水平的提高,要有次序的对学生进行实验的操作方法、观察方法、记录方法和分析方法的培养。
四、充分发挥化学实验的“创新”功能,初步培养学生的创新意识。
所谓“创新”就是指学生在熟练掌握知识和方法基础上,对日常生活和社会实践中所碰到新情况、新课题所引起的寻求解决问题的科学方法。化学实验的创新功能分为“模拟的创新实践”和“更新型的创新实践”,这两种功能由于层次不同,后一种居更高层次的功能。因此,在平时的教学中教师要根据教材中拟定的作业思考题和实验习题的设计以及日常生活所看到的有关化学知识的简单实验课题,有目的、有计划、有步骤的对学生进行创新能力的培养。在初中阶段以模拟型创新实践为主对学生进行培养和训练。让学生不断的形成科学方
法和科学思维品质,为以后的高层次创新实践打好基础。有条件的应该开放化学实验室,让学生在指导教师的引导下完成实验设计题,这样让学生独立设计和完成实验,在培养实验兴趣的过程中不断的形成科学方法,初步培养创新能力。例如,在一氧化碳还原氧化铜的实验中,可以引导学生在原有实验装置的基础上合理的改进实验装置,在改进的过程中教师可以加以指导,同时要求学生写出实验装置改进的小论文,初步培养学生科学的创新意识。另外在课本中设计的实验习题的教学中,由于这类实验中没有叙述实验步骤和方法,可以由学生根据实验习题提出的问题结合自己的化学知识水平,独立设计实验方案,拟订操作方法和实验步骤得出结论。这类实验对培养学生的创新精神及实验能力、分析问题和解决问题的能力是非常重要的。
五、充分发挥化学实验的“德育、美育”功能,长期培养学生在学习中的非智力因素。
通过各种化学实验的潜移默化的作用,可以系统地培养学生的辩证唯物主义观点、严谨的科学态度、强烈的环境意识以及良好的心理素质和美育修养,同时对确立正确的安全意识和法制观念也将会起到不可低估的作用。通过化学实验的系统培训,学生将在非智力因素方面得到不同程度的提高。
学生的学习除智力因素外,决不能忽视非智力因素所起的作用。因此,在化学实验中,如果能很好的发挥其“德育、美育”功能,可以培养学生克服困难的坚韧性、钻研精神、勤奋精神、谦虚精神、创新精神、协作精神及良好的工作作风等。在初中化学课本的实验中有许多知识点可以挖掘其“德育、美育”的功能,例如,在做一氧化碳还原氧化铜的实验中,可以引导学生分析“为什么这个实验要在密闭的环境中进行?”,“尾气为什么要进行处理?”等问题,这样可以唤起学生强烈的环境保护意识。总之教师应在不同的实验中,在教授知识的同时,注意不断挖掘化学实验的“德育、美育”功能,长期强化学生的非智力因素。
随着教育教学改革的深入,化学实验的教育教学功能,也越来越占据了化学教学的重要地位。近些年来,我国的化学教材已经增加了化学实验的数量,加强了化学实验教学的力度,化学实验教学已经成为提高化学教育教学质量的一个重要组成部分。
第五篇:真实情境的化学教学功能
随着新课程改革的不断推进,情境教学在化学教学中的地位越来越重要。创设情境是教师将教学目标外化为一个学生容易接受的情境,让学生身临其境,使学生在学习的过程中获得求知、认知的乐趣,使教学真正成为生动活泼和自我需求的活动。在当前的教学中,情境教学已经成为教学学习活动的一种潮流。我认为基于真实情境的化学教学对学生的化学学习中有如下功能:
第一,能够调动学生学习的积极性,激发他们的探究兴趣。学习兴趣可以提高学习动机,学习动机又可以促进学习,而所学到的知识反过来又可以增强学习兴趣和动机。在化学教学过程中,通过真实情境的创设,使学生在学习过程中体会到化学知识的价值和意义,满足了学生的认知需要。成功的学习又使学生在以后的学习中能够掌握更多的知识,学习兴趣和学习动机都将得到提高。
第二,引发学生的认知冲突,培养学生的问题意识。在情境教学中通过设置问题,造成已有知识和新知识之间的矛盾,引发学生的求知欲望,促使学生积极主动的进行思考,有助于发挥学生的主体作用,提高学生发现问题、提出问题、解决问题的能力。
第三,有助于学生高效理解化学知识。知识是具有情景性的,借助于一定的化学教学情景,可以使化学知识的学习由难变易、化抽象为具体,从而有助于学生认识和学习化学知识。第四,能够使学生体验化学与技术、社会的密切联系,感受化学的重要性。贴近生活、贴近社会,是化学新课程的一个重要理念。在化学实验教学中,教师要运用多种教学形式和手段,积极创设各种真实、具体、生动的化学教学情景,帮助学生在学习化学知识的同时,能够体会化学与技术、社会的密切联系,感受化学对人类社会的进步和人民生活质量的提高所发挥的重要作用。