邵成喜
【摘要】 科技創(chuàng)新是一個(gè)國(guó)家發(fā)展的根本。高中化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行科技創(chuàng)新是化學(xué)教師值得研究的課題。文章圍繞四個(gè)方面闡述如何通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn),對(duì)學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),旨在提升課堂教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】 高中化學(xué) 科技創(chuàng)新 實(shí)驗(yàn) 教學(xué)
【中圖分類號(hào)】 G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1992-7711(2016)12-126-01
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STEM理論是源自于美國(guó)的科學(xué)創(chuàng)新理論,而STEM教育是否能真正起到作用的核心是——如何能在教學(xué)及實(shí)踐中真正推進(jìn)跨學(xué)科的融合。科技在發(fā)展,創(chuàng)新的腳步一步也沒有停歇,學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)除了學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的知識(shí)點(diǎn),還需要擁有的就是一個(gè)創(chuàng)新的意識(shí)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該與創(chuàng)新結(jié)合,讓學(xué)生感受到化學(xué)的創(chuàng)新所在,以及在實(shí)驗(yàn)中提升創(chuàng)新能力。
一、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科綜合素質(zhì)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科非常重要的組成部分,實(shí)驗(yàn)探索對(duì)于學(xué)生而言也是非常有趣的內(nèi)容,學(xué)生學(xué)習(xí)枯燥的基礎(chǔ)知識(shí),為的就是在實(shí)驗(yàn)中能夠找尋趣味。課程中實(shí)驗(yàn)應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生能力,提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。實(shí)驗(yàn)包含的方面很廣,學(xué)生實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)到的不僅僅是知識(shí),還有許多其它方面的內(nèi)容,教師可以在實(shí)驗(yàn)中幫助學(xué)生提升探索能力,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。實(shí)驗(yàn)之前教師應(yīng)該幫助學(xué)生制定良好的計(jì)劃,有計(jì)劃的去探究實(shí)驗(yàn)過(guò)程。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該積極去觀察實(shí)驗(yàn)、查閱書本、收集資料。實(shí)驗(yàn)之后相對(duì)于書本中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有什么不一樣,是否自己的實(shí)驗(yàn)步驟有什么問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)的步驟是否已經(jīng)全部理解其意義。實(shí)驗(yàn)之后還需要做的是反思與總結(jié),各個(gè)實(shí)驗(yàn)中蘊(yùn)含的理論知識(shí)點(diǎn),以及化學(xué)物品擁有的性質(zhì)。正如STEM理論所言的,實(shí)踐可以將各個(gè)學(xué)科融合,化學(xué)學(xué)科的綜合性是非常強(qiáng)的,學(xué)生在實(shí)踐中可以共同合作,這樣的課堂效率是比較高的。化學(xué)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生對(duì)于科技的發(fā)展也會(huì)有著一個(gè)新的認(rèn)識(shí),教師在教學(xué)時(shí)也應(yīng)該補(bǔ)充這樣的內(nèi)容,拓展的知識(shí)點(diǎn)可以讓學(xué)生意識(shí)到化學(xué)學(xué)科是非常有趣并且富有創(chuàng)新性的學(xué)科。
二、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維方法
高中生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),沒有自己的獨(dú)立思想,沒有意識(shí)到在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該做些什么,這也是非常正常的,他們能夠跟著老師的步伐進(jìn)行實(shí)踐,這也是學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)最常見的問(wèn)題:照葫蘆畫瓢,沒有自己的主動(dòng)思考成分在里面,對(duì)于學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)學(xué)生不會(huì)積極的去質(zhì)疑與創(chuàng)新,這也與傳統(tǒng)的教育有關(guān)?,F(xiàn)在的教學(xué)需要打破這樣的觀念,化學(xué)定律也不是一成不變的,在實(shí)驗(yàn)中只要加入一些其他元素都會(huì)改變實(shí)驗(yàn)。學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的意義還沒有完全的掌握,不知道實(shí)驗(yàn)的目的是什么,有些學(xué)生會(huì)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證書本上的知識(shí)的,一個(gè)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的現(xiàn)象和書本上一樣,那么實(shí)驗(yàn)的價(jià)值就是為了驗(yàn)證這樣現(xiàn)象。然而學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中最需要擁有的便是自己的思考,要去結(jié)合書本上的知識(shí)進(jìn)行分析與猜想。教師可以這樣引導(dǎo):比如做鈉、鉀的與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn),老師可以首先自己演示一個(gè),接著讓學(xué)生根據(jù)已掌握的知識(shí)猜想另一個(gè)是什么樣的實(shí)驗(yàn),學(xué)生猜想之后再進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在操作中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象與自己猜想的有差別,那么就需要分析一下為什么會(huì)這樣,分析出正確的結(jié)論后,應(yīng)該加以拓展,其它的金屬與水有什么樣的反應(yīng)呢?是否生活中的金屬有這樣的運(yùn)用呢?
三、實(shí)驗(yàn)富于探究性,使化學(xué)觀念具有整體化
對(duì)于高中的學(xué)生而言,一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生沒有什么吸引力,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證了書本的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,而這樣的實(shí)驗(yàn)沒有什么探索性,學(xué)生不能提升自身的思維能力。這樣的學(xué)習(xí)知識(shí)進(jìn)一步鞏固書本上的知識(shí),教師需要做的是讓學(xué)生開展一些探索性的實(shí)驗(yàn),一些有難度的實(shí)驗(yàn),學(xué)生自己去設(shè)計(jì)方案,然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣是由于高中許多實(shí)驗(yàn)都是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致的,學(xué)生也只能被動(dòng)的接受這樣的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生學(xué)習(xí)到的知識(shí)固定的知識(shí)以及實(shí)驗(yàn)操作的方法,在思維創(chuàng)新方面沒有得到有效的提升?;瘜W(xué)注重全面性,如果學(xué)生自己研究化學(xué)時(shí)對(duì)于一些新的事物,那么探究能力差的話,學(xué)生研究效率非常低,這對(duì)于學(xué)生以后的發(fā)展沒有起到良好的推動(dòng)作用。在實(shí)驗(yàn)課程開展之前就應(yīng)該明確學(xué)生作為主體的觀念,實(shí)驗(yàn)可以提升學(xué)生的思維,教師可以作為一個(gè)推動(dòng)者,設(shè)置一些問(wèn)題。學(xué)生可以以生活為素材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)調(diào)查,探究的問(wèn)題可以由老師設(shè)置:比如什么導(dǎo)致鐵生銹,哪些有氧化性。
四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)常態(tài)化,不斷創(chuàng)新化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
作為化學(xué)的重要部分:實(shí)驗(yàn)教學(xué),應(yīng)該當(dāng)作一種常態(tài)化的教學(xué),雖然課堂中教學(xué)的是基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn),但是可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)采用理論教學(xué)的方法,教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在教學(xué)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)就可以結(jié)合各種各樣的實(shí)驗(yàn),加深學(xué)生的實(shí)驗(yàn)掌握程度。在實(shí)驗(yàn)中也需要進(jìn)行一定的創(chuàng)新教學(xué),教學(xué)方式也需要進(jìn)行一定的改變。往常的實(shí)驗(yàn)教學(xué)其實(shí)也只是圍繞著知識(shí)來(lái)談的,教師演示給學(xué)生看,學(xué)生跟著教師的步伐走,去理解化學(xué)物品的性質(zhì)。這些都是由于教師太過(guò)于重視基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn),教師應(yīng)該將重心放在實(shí)踐上,實(shí)踐中學(xué)生有什么不懂的就會(huì)自覺的去查看書本知識(shí),對(duì)照自己掌握的知識(shí)去學(xué)習(xí)新的知識(shí)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要不斷的創(chuàng)新,教師在教學(xué)中應(yīng)該記錄下自己課堂教學(xué)的情況,下次實(shí)驗(yàn)中有什么需要改變的,對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行一定的創(chuàng)新與改進(jìn)。比如教學(xué)乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以作為主體去實(shí)踐實(shí)驗(yàn),教師可以指導(dǎo)。學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)中可以與老師交流,學(xué)習(xí)的效率可以有效的提升。
總之,在高中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)該滲透STEM理論。創(chuàng)新能力在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該著重提出,化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以提升學(xué)生能力,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也需要重視學(xué)生的素質(zhì)教育。實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法需要在實(shí)驗(yàn)中不斷的提升完善,學(xué)生需要大膽地參與并且探究實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、
(注:本文系江蘇省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題《用STEM教育理念指導(dǎo)蘇北普高學(xué)生科技實(shí)踐活動(dòng)的研究》(編號(hào):B-b/2015/02/029)階段研究成果之一)
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