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【关键词】综合推断 信息获取 加工能力
【中图分类号】G427 【文献标识码】A【文章编号】
1.对近三年理综试卷有机试题分析后的一些思考
1.1有机常考题型,从有机试题的结构特点和考查的内容看,题型、比例和分值都相对比较稳定,每年都有一个有机推断题,所占分值占整个化学试题的20%左右。
⑴考查有机基础知识。如:判断有机物的类型、用有机化学知识分析生活中常见问题、考查跟有机化学有关的基本技能、判断同分异构体和书写同分异构体的结构简式、高分子化合物与单体的相互判断、有机物质模型的识别,已知物质结构,推断物质性质;
⑵考查有机反应类型的定性判断和定量计算。如:书写有机化学方程式、判断有机反应类型、基本有机计算等。
⑶考查有机物知识的综合分析和应用能力
1.2从考查的要求看,以理解层次为最多。试题特别强调能力和素质的考查,注重考查考生对基础知识的理解以及运用这些基础知识分析、解决问题的能力,体现了学以致用、理论联系实际的思想。
1.3从命题的着眼点看,无论是结构简式、化学方程式的书写,还是有机反应类型的判断,高考试题均根植于教材之中,但考题往往依托社会生活热点问题和科技新成果进行有机物各方面知识的考查,因此只要我们在平时教学中根据《教学大纲》扎扎实实地做好化学基础知识的落实工作,应该说绝大部分学生在面对这种难度的试题时是不会有太大障碍的。
1.4从学生的答题情况看,常见的主要错误有:
(1)审题不仔细,没按题目要求准确作答;
(2)结构简式的书写不规范:如
①. 多写或少写H原子;②.将苯环写成环己烷;③.官能团之间的连接线没有对准所连接的原子;④.有些官能团往左书写时没注意(如:HO-、OHC-、HOOC-、O2N-、H2N-等的书写);⑤.书写时未把官能团的结构特征表达出来等;
(3)书写方程式时未用结构简式表达,丢产物(如水等小分子),忘了配平或注明反应条件等;
(4)化学用语书写错误:如烯、苯、醛、酸、脂和酯等书写错误;
(5)对一些复杂同分异构体的书写则很难完整写出。
2.对高考复习的几点意见
有机化学考察的知识点主要有有机物的分类、结构与组成、有机反应类型、有机物的相互转化、有机物的制取和合成等。这些知识大都与日常生活、工农业生产、能源、交通、医疗、环保、科研等密切相联,融于其中,还有知识的拓展和延伸,这就增加了这部分考题的广度和难度,学生要熟练掌握,必须花一定的时间和讲究复习的技巧,方能事半功倍,达到复习的最佳效果。而对于很多学生来说,总觉得有机化学非常难学,知识非常零碎,一盘散沙,所以在带学生复习时,要根据考纲和知识点,按照《考试大纲》的要求对知识点进行归纳、整理、复习。
2.1以结构为主线,突出知识的内在联系
划分知识板块。根据有机化学知识重点和考试热点可以分成如下六个复习板块。
(1)同系物及同分异构体 (2)官能团的性质及有机化学反应类型
(3)重要有机物的实验室制法(4)有机化合物燃烧问题
(5)有机合成 (6)有机高分子化合物和蛋白质
2.2联成知识网
有机化学知识点较多,在复习中通过分析对比、前后联系、综合归纳,把分散的知识系统化、条理化、网络化。
2.3 有机化学强调“结构决定性质,性质决定用途”的思想,学生在学习有机化学的过程中应体会到这种思想,为后续的各类有机物的学习搭建一个理论方法的平台。在“烷烃和烯烃的结构和性质”的教学中,教师可先从回忆必修2知识入手,通过结构和化学反应类型对比归类,将甲烷、乙烯的结构和性质迁移到烷烃和烯烃,进行甲烷、乙烷和乙烯的结构和性质对比,并以此推广到烷烃和烯烃的结构和性质的相似性、递变性和差异性的对比上。通过本节课的学习,使学生意识到“结构决定性质”是今后研究有机化合物的重要方法,知道分析有机物的结构首先分析官能团的结构特点,分析其中碳原子的成键方式及饱和程度,其次,要考虑官能团与相邻基团的相互影响,在此基础上,可以推测有机物的性质。
2.4重视有机实验的整理复习
《高中化学课程标准》中强调化学学习中既要重视学习的结果、也要重视学习的过程,新教材中有许多引导学生自主探究的步骤,要求学生自己研究后得出结论。近几年的高考试题越来越重视这方面的要求。用有机化学素材测试实验探究能力是一种常见的命题形式。化学是一门以实验为基础的学科,在教学中改变传统的学生被动接受的实验授课方式,倡导学生主动参与的探究型实验教学模式对教学大有裨益。
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[2] 李蕾.基于VDI技术的开放式教学平台搭建研究[J].现代商贸工业,2014(15):170-173.
[3] 牛博,赵卫东.一种基于SaaS的公共服务平台实现方案[J].计算机与现代化,2010(8):157-159.
2012年,行业经济运行克服了下行压力,实现企稳回升。全年产值较快增长,
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申明:本网站内容仅用于学术交流,如有侵犯您的权益,请及时告知我们,本站将立即删除有关内容。 一、2012年行业经济运行情况和特点
2012年,行业经济运行克服了下行压力,实现企稳回升。全年产值较快增长,投资增速继续加快,市场需求总体平稳,价格水平小幅上升,对外贸易保持增长,从业人数增长稳定。但行业成本居高不下,整体效益下滑较大。(一)经济运行克服下行压力,实现企稳回升
2012年前7个月,行业总产值增速持续回落,7月份创最低仅为4.2%,8月份以后逐月加快,11月份同比增幅达16.1%,比9、10月分别提高4.2和2.3个百分点。1~11月,全行业总产值达到11.11万亿元,同比增长11.8%。预计,全年实现总产值约12.25万亿元,同比增长12.2%。分季度看,一季度增长16.1%,二季度增长9.5%,三季度增长7.4%,四季度为15.0%。
主要产品产量保持增长。油气生产在克服渤海湾原油减产的不利条件下,产量实现平稳较快增长,1~11月,原油产量1.90亿吨,同比增长1.8%;天然气产量964.9亿立方米,同比增长6.9%;原油加工量4.25亿吨,同比增长3.2%;农药(折100%)、化肥产量(折纯)分别达到320.4万吨和6863.6万吨,同比分别增长19.7%、13.4%。预计,全年原油产量约2.07亿吨,同比增长1.8%;天然气产量约1060亿立方米,同比增长7.5%;主要化学品总产量达4.58亿吨左右,同比增长8.2%。(二)产业结构进一步优化,地区发展更趋协调
产业结构进一步优化。1~11月,天然气开采业产值增速高出石油开采业7.3个百分点,产值比重达到石油天然气开采业的9.8%,比上年同期提高了0.6个百分点;合成材料和有机化学原料制造业产值占化工行业比重分别达到18.2%和16.3%,比上年同期提高1.6和1.1个百分点;全钢子午胎产量超过7000万条,子午化率达到87.4%,比上年同期提高0.3个百分点;离子膜烧碱占烧碱产量比重82.5%,同比提高2.2个百分点。
地区发展更趋协调。1~11月,东、中、西部产值分别增长11.2%、11.4%、14.5%。其中,西部地区增长较快,宁夏、广西、和云南产值增速分别达到63.2%、31.1%、22.9%和20.3%。从投资看,中西部地区占比继续保持领先,前11个月达51.5%,与上年同期持平。地区发展更趋协调。(三)投资保持较高增速,结构进一步改善
固定资产投资增长较快。1~11月,行业固定资产投资总额达1.55万亿元,同比增长26.0%,高出全国固定资产投资增幅5.3个百分点。预计2012年行业固定资产投资总额达到约1.8万亿元,同比增长27%。
技术密集型行业投资大幅增长。前11个月,合成材料投资增长57.5%,有机化学原料增长58.8%,均远高于化工行业30.2%的投资平均增幅。1~11月,专用设备制造业投资同比增长60.8%,高出全行业投资增速30.6个百分点。
民营投资增速加快。前11个月,民营投资增幅达48.1%,比重为26.2%,较上年同期提高约4个百分点,行业投资活力继续增强。(四)价格走势缓中趋稳,部分产品降幅较大
从2012年的石油和化工行业价格走势看,涨势总体上呈现趋缓态势,但缓中趋稳。进入第四季度后,价格有走暖迹象,但一些大宗品种如基础无机原料、有机化工原料、合成树脂等市场均价格降幅仍较大。
基础无机化学原料及合成材料价格降幅较大。1~11月,除烧碱全年市场均价同比上涨外,纯碱(重灰)、硫酸、电石等基础无机化学原料全年市场均价分别下降25.4%、14.5%和11.7%。聚氯乙烯、聚丙烯和高密度聚乙烯等合成树脂市场均价分别下降15.0%、9.1%和2.4%;顺丁橡胶、丁苯橡胶和丁腈橡胶等合成橡胶市场均价分别下降24.5%、23.4%和18.0%;己内酰胺、丙烯腈和PTA(精对苯二甲酸)等合成纤维单体市场均价同比下降24.2%、20.8%和17.5%。(五)对外贸易保持增长,出口基本持平
据海关统计,1~11月,全行业进出口总额5804.7亿美元,同比增长5.2%,占全国进出口贸易总额的16.6%。其中,进口总额4231.3亿美元,增长7.1%;出口总额1573.4亿美元,增长0.4%;累计逆差2658.0亿美元,同比扩大11.6%。预计,行业2012年对外贸易总额约6400亿美元,同比增长5.5%,其中出口额约1735亿美元,增长0.7%。
油气、化学矿进口增长较快,油气对外依存度提高。1~11月,进口原油2.47亿吨,同比增长7.3%,原油对外依存度56.6%,同比提高1.3个百分点;进口天然气2596.2万吨,同比增长29.5%,天然气对外依存度25.7%,同比提高4.1个百分点;进口化学矿1127.6万吨,同比增长14.4%。
橡胶制品出口保持增长,化肥出口下降。1~11月,橡胶制品出口金额395.5亿美元,同比增长6.9%,占石油和化工行业出口总额的25.1%。前11个月,化肥出口1569.4万吨(实物量),同比下降7.7%。二、行业经济运行中存在的主要问题
2012年,行业经济运行实现了平稳增长,但是增速下滑,特别是经济效益降幅很大,这既有来自国际金融危机持续深化、国内经济下行压力加大的影响,也有行业自身结构性矛盾突出和管理不到位的深层原因。(一)产能过剩矛盾突出
2012年以来,行业淘汰落后产能取得了一定进展,投资结构也有所改善,但过剩行业仍在扩大产能,同质化产品市场竞争激烈。2012年,纯碱、电石、甲醇、PVC、磷肥等产品价格长期徘徊在历史低位。
据专业协会统计,到2012年底,我国合成氨、尿素产能(实物量)将达到6730万吨和7130万吨,尿素产能过剩约1800万吨;磷肥行业2012年底产能(折纯)达到2360万吨,超过国内需求1000多万吨;氯碱行业2012年烧碱新增产能达420万吨,年底总产能突破3800万吨,全年装置利用率约70%;聚氯乙烯2012年新增产能330万吨,总产能达到2236万吨/年,装置利用率约60%;纯碱行业2012年新增产能190万吨,2013年还将增产能340万吨;电石行业2012年新增产能约400万吨,远超过全年淘汰127万吨产能,装置利用率约76%。
值得关注的是,产能严重过剩的行业,目前产能还在继续扩张,部分新兴产业也出现了过剩苗头。如聚氨酯行业,2011年国内聚醚多元醇产能270万吨,装置利用率只有63%;有机硅单体装置利用率只有55%。(二)效益下降幅度较大
关键词:综合性;设计性;实验;教学研究
我国正处于工业化进程中期,培养造就一大批创新能力强、适应我国经济社会发展需要的工程技术人才,是必然的选择。教育部开始实施“卓越工程师培养计划”,应用型本科院校黑龙江工程学院是全国首批61所“卓越工程师培养计划”试点高校之一。在“卓越工程师培养计划”试点高院校中开设综合性、设计性实验,营造培养学生创造性思维能力的环境是尤其重要。
1.综合性、设计性实验的含义
综合性实验是指学生在具有一定实验基础知识和基本操作技能的基础上,运用某一课程或多门课程的综合知识,对实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合性实验。设计性实验是指给定实验目的、要求和实验条件,由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。其目的在于培养学生掌握设计实验的一般方法,激发学生学习的主动性、创造性,提高学生组织能力、认识能力和开拓创新的意识。
2.综合性、设计性实验的教学过程
考虑到材料、化学类专业人才培养方案及课程特点,将综合性、设计性实验分为两个阶段,实验集中在2-3周时间内完成。第一阶段安排在第4学期,在学习无机化学、有机化学的专业基础课之后,2周内进行,目的是进一步巩固专业基础知识;第二阶段安排在第6学期,很多专业课都已结束, 开始准备毕业论文之前,3周进行。
(1)选题实验题目主要来源:指导教师根据专业和课程特点,自我研究设计的;围绕课程培养目标,选用国内优秀教材并根据学生具体情况完善而成的;来自于教师科研课题内容等。此项工作以教师为主,师生共同讨论而确定。
(2)文献查阅,实验方案设计教师指导学生查阅相应的文献资料,并根据资料设计实验方案。学生在查阅资料的基础上,应用所学知识拟定和完善实验方案,论证方案的可行性,分析实验中可能出现的各种问题。此项工作以学生为主体,教师参与,共同确定最合理的可行方案。
(3)实验操作过程学生根据自己提出的实验方案,到实验室准备仪器和试剂,独立进行实验操作。在实验中遇到的意外现象和问题时,由学生自己思考,整个过程学生是主体,教师起指导、辅助的作用。
(4)总结实验结果,书写实验报告通过整理原始数据、分析实验结果、总结实验过程、讨论影响实验的关键因素等,进一步加强学生对实验内容的理解。同时要求学生按照科研论文格式书写完整的实验报告,并将报告制成PowerPoint的格式,准备答辩。
(5)进行实验报告、答辩实验结束后安排2-3个课时的报告会, 让学生讲解自己的实验内容及体会,解答学生和教师的提问,使每个学生对不同题目的实验都有一定的了解,相互交流和沟通,开拓视野。
(6)成绩评定考核方式为考查,总成绩为优秀、良好、中等、及格和不及格五级制。教师对学生的文献查阅、实验方案设计、实际操作、实验报告等多方面综合评定,给出成绩。
3. 综合性、设计性实验实施过程中常见问题及解决方法
(1)教师指导与学生实践的关系。应以学生为主体,教师的任务是对学生在查阅资料、方案设计等各环节给予方法上的指导,放手让学生实践的辅导方式,切勿对学生指导过细。
(2)严格要求与活跃思维的关系。进行综合性、设计性实验时,学生思维常处于非常活跃状态,同一个实验题目,可设计出不同的方案。指导教师要鼓励学生的积极性,但不能个个认同,对完成设计质量不高或有困难的学生也要提出要求,积极引导。
(3) 学习知识与培养能力的关系。实验的条件和方法是学生根据理论知识自己拟定的,实验过程中还会出现各种问题或异常现象,需要对相关理论知识反复研究、深刻理解。所以在综合性设计性实验中既能培养能力,也能加深理论知识的学习。
(4)实验室资源的充分利用。实验的开出需要有充足的试剂、仪器设备和实验场地。在购置仪器设备的基础上,需充分挖掘实验资源的利用效能,采取一系列措施保证实验中心在综合实验阶段的全面开放。
总之,开设符合工程实际的综合性、设计性实验适应当前教学改革的要求,适应学生的求知愿望, 有利于培养学生科研创新意识、严谨务实作风,提高学生的综合素质,最大限度地使学生的所学知识与社会接轨。
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关键词:课程标准;高中化学实验教学;问题;对策
引言
化学是一门以实验为基础的科学,“以化学实验为基础”仍然是当代化学科学的最本质特征。化学实验既是研究化学科学的方法,也是学习化学科学的方法,更是化学教育教学的重要内容和手段。这也是现行普通高中化学课程标准将“通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究意识,促进学习方式的转变,在实践中培养学生的创新精神和实践能力”,作为基本理念的重要原因。
普通高中化学课程标准为我们描绘的高中化学教育的蓝图是美好的,提出的教育教学理念也是合理的,但在实施高中化学新课程的过程中,也遇到了很多实际困难。究其原因是多方面的,其中高中化学实验教学地位和质量的下降是其重要原因之一。高中化学教学是一项复杂的系统工程,而作为其重要组成部分的化学实验教学对高中化学教学质量具有直接且十分重要的影响。本文拟就当前高中化学实验教学的常见问题及对策做一些探讨。
2 高中化学实验教学中的常见问题
虽然不同高中学校在实验室、实验设备、实验器材、实验药品、实验管理等方面仍然存在一定差异,但随着国家、地方经济的发展,各高中学校的实验条件都较以前有了较大的改善,基本能够满足教育教学的需要,此处不再赘述。下面结合高中化学实验教学实际,从学生、教师、教材和教学过程等角度,对影响高中化学实验教学效果的因素及实验教学中的常见问题作一简单梳理。
2.1学生动手实验的机会减少'学习化学的兴趣下降
相对于新课程改革,各地的高考模式改革相对滞后,应试教育观念对各学科的教学工作的制约作用依旧十分明显。以江苏省的“3+X”高考模式为例,各高中学校把绝大多数的课时分配给了语文、数学和英语三门学科,学生用于学习物理、化学、生物、政治、历史、地理等选测科目的时间很少。就实验考查而言,江苏在进入新课程之前,高中学生在高二时需参加理化生实验技能考查,这是教育评价方式改革在实践层面上的重要亮点,遗憾的是,新课程实施后这一考查方式却被取消了。化学教师在教学时间紧张的情况下,大幅削减化学实验尤其是学生分组实验的做法变得非常普遍,学生动手做实验的机会较以前明显减少。
化学实验是化学教学的灵魂,没有化学实验的化学教学便失去了化学的味道。我们在做淮安市教育科研规划课题“高中化学实验教学创新研究”时,曾对江苏省淮安市部分高中的高一、高二、高三学生进行了有关化学学习兴趣的问卷调查,结果是:高一学生中有75.3%对化学感兴趣,高二学生中有46.5%对化学感兴趣,高三学生中有24.1%对化学感兴趣,学生学习化学的兴趣随着年级的增长呈逐渐下降趋势。进一步调查发现,学生对化学学习失去兴趣的主要原因是亲手做化学实验的机会越来越少,化学不再好玩,化学学习变得枯燥无味。这只是一个简单的抽样调查,其结果也许不具有代表性,但当前高中化学实验教学的地位和质量较以前有明显的下降则是不争的事实。高中学生对化学学习失去兴趣是化学教育的重大损失。
2.2教师实验教学研究两极分化,部分教师专业发展的动力不足
通过对课堂教学的观察和相关期刊的研究发现,在新课程改革的背景下,高中化学教师对实验教学研究呈现两极分化的趋势。一方面,普通高中化学课程标准十分重视化学实验,并大力提倡实验探究的教学方式,许多一线化学教师也积极地投入到实验教学的创新和研究之中,而且取得了很多研究成果。在许多的公开课、观摩课和评优课上,开课教师都非常重视实验教学,有关实验的改进和创新经常成为课堂教学的亮点,很多教师将实验探究作为课堂教学的主要形式,给人以耳目一新的感觉。近几年,在《化学教学》、《化学教育》和《中学化学教学参考》等中学化学全国中文核心期刊上发表的有关化学实验的文章的数量和质量较以前有明显提高。
另一方面,很多教师在自身的专业发展上动力不足,若不是为了职称评定,很少参与包括实验教学在内的相关研究。很多教师没有研读有关化学实验及实验教学方面文章的兴趣和习惯,对改进化学实验及实验教学的积极性不高,发表实验教学及其研究的文章也只是少数教师的行为。
2.3新教材实验内容不够完善,难以满足教学的实际需要
比较新课标与旧大纲高中化学教科书(以人教版为例,下同)关于实验的安排发现,新课标教科书的实验内容还有诸多不够完善的地方。首先,新课标教科书较旧大纲教科书选编的实验数目明显减少。旧大纲教科书选编的实验(包括演示实验和学生实验)数目总计为132个,虽然新课标教科书选编的实验(包括实验和科学探究)数目总计为146个,但这146个实验分布在8个模块中,而选择化学专业的学生一般也只要求选学其中5个模块,以学生选择化学1、化学2、物质结构与性质、化学反应原理和有机化学基础为例,这些模块中选编的化学实验数目共为98个,比旧大纲教科书的132个实验少了34个,减少了约四分之一。有些地方的高考模式也不利于实验教学,如当前江苏几乎所有的学校都未选择“实验化学”模块,江苏化学高考试卷中有关“实验化学”模块的选做题,很少有考生问津,这一现象的存在显然与新课程改革的初衷相悖。
其次,新课标化学教科书体系弱化了化学的学科特点。高中化学新课程分模块的设置方式,增加了学生学习的选择性,但不利于学生化学知识体系的形成。新课标化学教科书没有明确规定学生实验内容,学生实验由教师根据教学内容自主安排,这样虽然增强了学生实验安排的灵活性,但客观上也增加各学校在学生实验设计与实施方面的难度,加上新课标化学教科书开设的化学实验较旧大纲化学教科书明显减少,直接影响了学生化学实验知识、技能的掌握和实验素养的提高,以实验为基础培养学生“化学学科的独特思维方式”、“研究物质的独特视角”、“独立操作的基本实验素养”、“实践能力和创新精神”等理念也很难落到实处。 2.4课堂中的实验教学模拟化,探究实验教学流于形式
化学是一门实验科学,实验教学是化学教学的重要组成部分,但在实际教学中化学实验的功能被严重弱化,化学实验的作用往往只体现在训练学生动手能力、学习一些基本操作、完成一些简单实验等有限的几个方面。当课时紧张时,学生分组实验被取消,演示实验经常改为用多媒体播放视频、演示动画,仪器装置改为图示,化学过程被简化为相关的化学方程式等。学生由动手做实验,变成了用眼睛看实验,这和过去的“教师讲实验、黑板上画实验、学生试卷上做实验”的现象并没有什么质的不同,对新课程三维目标的实现有害无益。
新课程提倡在课堂教学中引入以化学实验为基础的探究活动,这确实给化学教学注入了新的活力,但如果每节课都采用实验探究的形式,并把实验探究教学当成评价课堂教学的核心指标或唯一指标,课堂教学就必然会走向形式主义的误区。例如在一次主题为“化学电源”的公开课上,教师把学生分为两组,一组学生扮演电池的使用者负责提出问题,一组学生扮演科学家负责回答问题。“使用者”提出了很多颇有难度的问题,“科学家”则一一地作了正确的解答,其间还安排了几个演示实验和学生实验。课堂气氛非常活跃,掌声和叫好声响成一片,好不热闹。后经了解,这节课在课前已经排练过多次。显然,这种形式主义十足的实验探究教学是不能给学生以多少帮助的,应引起广大一线教师的注意。
3 解决问题的对策
为了解决高中化学实验教学中的这些问题,我们要充分调动教师的工作积极性,鼓励教师参与实验教学研究;提高师生对化学实验重要性的认识,培养学生学习化学的兴趣;制定切实可行的实验教学计划,并对实验内容进行重新设计与开发(包括实验的改进、创新、重新组合等)。在协调好教师、学生、实验教学内容和教学媒体等各要素之间的关系的同时,处理好演示实验、学生分组实验、探究实验和家庭实验之间的关系。
3.1统一师生对高中化学实验的认识
师生对化学实验功能与价值的认识影响着化学实验教学的效果。为此应帮助教师和学生达成如下共识:化学实验不仅在智育方面可以帮助学生形成化学概念,理解和巩固化学知识,培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力,初步掌握一些常用的化学实验技能;而且在德育方面可以培养学生辩证唯物主义观点,实事求是和严肃认真的科学态度,理论联系实际的哲学思想,以及激发学生的学习兴趣,陶冶学生的情感,锻炼学生的意志,培养学生的性格等;同时在美育方面可以发展学生的审美意识,丰富学生的审美情感,培养学生体现美、创造美的能力[2]。新课程背景下,高中化学实验教学应充分体现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标的融合,体现教师为主导、学生为主体、训练为主线的特色,协调好化学实验教学与高中化学教学的关系,努力开创高中化学教学与实验教学双赢的局面。
3.2制定切实可行的实验教学计划
凡事“预则立,不预则废”。在当前高中化学教学时间大为缩短的情况下,有无切实可行的实验教学计划直接关系到高中化学实验教学乃至高中化学教学的成败。实验教学是高中化学教学的有机组成部分制定高中化学实验教学计划时,首先应考虑高中化学教学的实际需要、课时情况;其次应了解学校实验条件、各年级学生实验水平和年龄特征;再次,由于现行的教材没有明确哪些作为演示实验、哪些作为分组实验,制定计划时,应在参照旧教材的基础上,结合演示实验、分组实验、探究实验和家庭实验的特点与功能,对课程标准规定的实验进行合理分类;最后,在统筹兼顾课程标准规定的实验、根据教学实际需要补充的实验、常规实验、微型实验、创新实验等基础上,制定出具体的化学教学计划和化学实验教学计划。
3.3开齐演示实验和分组实验
当前对高中化学实验的分类方法并不统一,其中最常见的是将其分为演示实验、分组实验、探究实验和家庭实验四种类型。在这四类实验中,前两类是高中化学实验的主体,力求开齐开足,这对帮助学生形成化学概念,理解和巩固化学知识,培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力,初步掌握一些常用的化学实验技能,激发学生学习兴趣,具有特别重要的意义。根据具体情况,演示实验可以由教师独立完成,可以由师生合作完成,也可以由学生独立完成;分组实验可以采用传统的实验室形式,也可以采用在教室中边讲边实验的形式;有时同一实验可以既进行演示实验教学,又进行分组实验教学,这主要看我们想让化学实验实现怎样的目标。
3.4指导探究实验和家庭实验
如果说演示实验和分组实验教学主要是为了使学生更好地掌握和理解相关化学知识,探究实验和家庭实验则是使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究意识,促进学习方式的转变,在实践中培养学生的创新精神和实践能力。在指导探究实验和家庭实验的过程中,教师作为组织者、引导者和帮助者的作用,主要体现在设计联系实际的实验内容、挖掘实验的探究因素和设计新的探究性实验等方面。把实验内容跟自然现象、工农业生产和日常生活实际联系起来,并且让学生自己动手在实验中解决一些简单问题,使学生学习化学的兴趣朝定向、持久的方向发展。现行教科书中的有些实验蕴藏着探究因素,教师在教学中加以适当挖掘,可以增加学生研究性学习的内容或增强课堂教学的探究氛围。化学的学科特征决定了化学实验是学生科学探究的重要手段,设计新的探究性实验可以为学生创设亲身参与实践的问题情境。
3.5优化高中化学实验教学流程
教学过程影响学习过程,优化的实验教学过程应体现问题解决策略,能够启发学生的思考。江苏省特级教师姚湘仁先生发明的“布点教学法”课堂教学过程很好地体现了问题解决策略,其教学流程一般包括感知、优化、发育和内化四个阶段,其中前两个阶段形成问题,后两个阶段解决问题。以“一定物质的量浓度溶液的配制实验”的教学为例,在传统的教学中,通常在讲授新课时由教师做演示实验,等到单元结束时,安排学生到实验室进行分组实验,花费的时间较多,学生对有关物质的量浓度的概念及溶液配制实验操作掌握也不够理想。布点教学法将“一定物质的量浓度溶液的配制”的演示实验和学生分组实验合并进行,既取得了较好的教学效果,又节约了教学时间。感知阶段:学生通过阅读教材,明确该实验的目的、意义、操作步骤,以及检验实验是否达标的方法;学生观察教师做的演示实验。优化阶段:学生概括实验的主要步骤,分析实验成败的关键,做好动手实验的各项准备。发育阶段:首先,回顾实验用到的仪器、药品及完整的操作步骤;其次,独立完成用固体氯化钠配制100mL、0.5 mol/L氯化钠溶液的实验;再次,小组合作完成用4.0 mol/L硫酸溶液配制100mL、0.5 mol/L硫酸溶液的实验。内化阶段:学生观摩其他同学的实验,反思自己的学习过程,并就相关问题与老师、同学进行交流。