微型化學(xué)實驗與化學(xué)課堂教學(xué)整合的研究論文

　　【摘 要】微型化學(xué)實驗二十多年前進(jìn)入中國，是使用盡可能少的化學(xué)試劑來獲得盡可能多的化學(xué)信息的實驗方式。其小巧、精致等特點尤其適用于中學(xué)化學(xué)課堂教學(xué)，它可以解決課堂教學(xué)與學(xué)生實驗脫節(jié)的問題，有利于培養(yǎng)學(xué)生動手實驗?zāi)芰�、培養(yǎng)學(xué)生探究精神。本文通過理論與實踐的論證，結(jié)合試驗結(jié)果的監(jiān)測，探討將微型化學(xué)實驗與化學(xué)課堂教學(xué)整合的具體教學(xué)模式，以及在這種模式下化學(xué)教學(xué)可能出現(xiàn)的負(fù)面的作用，希望使微型化學(xué)實驗為新課程改革提供一定幫助。

　　【關(guān)鍵詞】微型化學(xué)實驗；化學(xué)課堂教學(xué)；整合；研究

　　1．問題的提出

　　1．1 研究背景綜述。

　　隨著新課程實施的腳步越來越近，化學(xué)課程教學(xué)活動的形式將由傳統(tǒng)的以“講授”和“演示”為主向多樣化的方向發(fā)展。將新教材與過去教材相比，有著明顯的趨勢:走向?qū)嶒灐?/p>

　　不少學(xué)校由于種種原因，不能較好地開展化學(xué)實驗，相當(dāng)多的實驗主要由教師畫和講、學(xué)生記和背。為了解決現(xiàn)行中學(xué)化學(xué)課堂教學(xué)中的實驗誤區(qū)，引入微型化學(xué)實驗對于促進(jìn)課堂教學(xué)中增加學(xué)生動手做實驗具有重要的意義.

　　1．2 微型化學(xué)實驗。

　　作為一種化學(xué)實驗的新方法、新技術(shù)，相對常規(guī)實驗來說，它具備兩個突出的特征:一是微型化學(xué)實驗中試劑用量很少，現(xiàn)象明顯、效果良好、節(jié)省經(jīng)費和時間、減少污染、安全、方便攜帶等優(yōu)點，因此受到化學(xué)教育工作者的青睞；二是化學(xué)實驗儀器裝置的微型化，運(yùn)用微型化的儀器進(jìn)行化學(xué)實驗。

　　2．微型實驗與課堂教學(xué)整合的教學(xué)模式研究

　　2．1 教學(xué)模式中學(xué)生主體性的體現(xiàn)。

　　心理學(xué)研究表明:學(xué)生把自己看成是“主宰”:對自己學(xué)習(xí)的成敗承擔(dān)責(zé)任，這些學(xué)生的學(xué)習(xí)效果優(yōu)于把自己看作是學(xué)習(xí)的“奴隸”的學(xué)生[1]。將微型實驗應(yīng)用在課堂上，學(xué)生通過自己動手實驗，從物質(zhì)顏色變化、沉淀生成、熱量的吸放過程感受到具體的學(xué)習(xí)對象，對其感官產(chǎn)生刺激進(jìn)而內(nèi)化為待記憶、加工的信息。學(xué)生通過實驗討論交流對所學(xué)知識及其應(yīng)用產(chǎn)生認(rèn)知上的內(nèi)化，這樣獲得新的知識建構(gòu)。這樣的教學(xué)設(shè)計體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性。

　　2．2 教學(xué)模式中教師主導(dǎo)性的體現(xiàn)。

　　教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平，設(shè)計適宜引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突的問題，指導(dǎo)其在微型實驗的幫助、同學(xué)的合作下解決問題。

　　3．微型實驗與化學(xué)課堂教學(xué)整合的模式及實例分析

　　3．1 在元素化合物知識的學(xué)習(xí)中將微型實驗與化學(xué)課堂教學(xué)整合。

　　進(jìn)入高中階段，化學(xué)知識學(xué)習(xí)，是建構(gòu)在初中化學(xué)知識的基礎(chǔ)之上。學(xué)生已對物質(zhì)間的基本反應(yīng)原理、基本實驗儀器有一定了解。學(xué)生通過對元素化合物的學(xué)習(xí)，認(rèn)識到更多元素化合物之間的內(nèi)在聯(lián)系和物質(zhì)變化的規(guī)律，達(dá)到認(rèn)識物質(zhì)、體驗用實驗探究物質(zhì)性質(zhì)的過程。

　　3．2 在有機(jī)化學(xué)物質(zhì)性質(zhì)學(xué)習(xí)過程中將微型實驗與課堂教學(xué)整合。

　　如何將微型實驗與課堂教學(xué)進(jìn)行整合，通過對我多屆學(xué)生對有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)過程的探索，我總結(jié)了有機(jī)物性質(zhì)教學(xué)可以采用如下模式:教學(xué)案例一 苯酚物理性質(zhì)教學(xué)實例

　　a.教學(xué)設(shè)計思路及教學(xué)目標(biāo)

　　苯酚，學(xué)生比較陌生的物質(zhì)，具有和前一節(jié)中學(xué)過的乙醇相同的官能團(tuán)。為了樹立所連烴基不同對有機(jī)物性質(zhì)產(chǎn)生的影響，我設(shè)計學(xué)生在苯酚物理性質(zhì)學(xué)習(xí)時就引人微型實驗，通過及時實驗創(chuàng)造具體現(xiàn)象進(jìn)行觀察、學(xué)習(xí)，達(dá)到對物質(zhì)色、態(tài)、味、溶解性的全方位了解。

　　b.教學(xué)實施過程設(shè)計

　　引入:展示苯酚樣品，簡介其腐蝕性，觀察而后聞氣味。馬上提出對有機(jī)物溶解性的研究要求:探究苯酚在不同溶劑中溶解性大小.

　　學(xué)生馬上通過微型實驗儀器中的試管、多用滴管進(jìn)行實驗。然而，結(jié)論卻大不相同:一種認(rèn)為常溫下苯酚能溶解于水中；一種認(rèn)為常溫下苯酚水溶性差；一種同學(xué)馬上發(fā)現(xiàn)部分不溶解在水中的苯酚呈現(xiàn)的不是最初取用的固狀，而是類似油狀的非固態(tài)物質(zhì).這與教師課前預(yù)見吻合，學(xué)生的不嚴(yán)密思維導(dǎo)致實驗方案的隨意，又導(dǎo)致實驗結(jié)論的錯誤。利用矛盾讓學(xué)生辮析，“熱心”的學(xué)生很快可以指出問題的根節(jié):取用的苯酚質(zhì)量，取用水的體積教材均未指明，要比較應(yīng)統(tǒng)一做同量水中溶解的對比實驗?zāi)遣庞姓f服力。

　　c. 微型實驗引發(fā)問題這一模式的思索總結(jié)

　　教學(xué)中適當(dāng)引人微型實驗，用其引發(fā)問題，變枯燥的文字知識為立體的實驗現(xiàn)象，刺激了學(xué)生的大腦，活躍了學(xué)生的思維，使學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情高漲，能夠在主動探究的行為目標(biāo)指導(dǎo)下完成知識學(xué)習(xí)的過程。

　　從建構(gòu)主義理論的角度分析:學(xué)生以往對物質(zhì)物理性質(zhì)的學(xué)習(xí)經(jīng)驗存在，通過自我操作微型實驗，學(xué)生產(chǎn)生較為強(qiáng)烈的認(rèn)知沖突，角色意識也就發(fā)生了一些轉(zhuǎn)變.在解決矛盾的動機(jī)心理趨使下，學(xué)生迅速調(diào)整了自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)（已掌握的元素化合物知識體系），積極同化新刺激，將其在已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中整合、“順應(yīng)”[2]。建立新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，完成新的學(xué)習(xí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。

　　從多元智能理論的角度分析:學(xué)生通過微型實驗的操作、觀察、分析、討論等多種學(xué)習(xí)體驗過程，綜合發(fā)展了他們的肢體一運(yùn)動智能、空間智能等.

　　3．3 在化學(xué)理論學(xué)習(xí)中將微型實驗與化學(xué)課堂教學(xué)整合。

　　化學(xué)理論知識部分是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，它包括高一內(nèi)容中的:氧化還原反應(yīng)及離子反應(yīng)，物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律部分；高二的化學(xué)平衡理論部分;高三的晶體結(jié)構(gòu)理論部分。雖然是基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)，仍舊可以利用微型實驗與課堂教學(xué)整合的方式取得學(xué)習(xí)效果。

　　教師采用概念講授的方法，引出學(xué)習(xí)的理論知識。引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計相關(guān)實驗，通過改進(jìn)的微型實驗現(xiàn)象得出結(jié)論，達(dá)到理論知識學(xué)習(xí)目的。

　　4．微型實驗與化學(xué)課堂教學(xué)整合的實踐研究

　　為了研究微型實驗與化學(xué)課堂教學(xué)整合的教學(xué)模式、方法、實施的策略的可行性，本研究中確立了以下兩個方面的實證研究方向。

　　第一，研究高中學(xué)生以及教師在試驗前、后期對“微型實驗與化學(xué)課堂教學(xué)整合”的態(tài)度以及學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)方式的變化，采取調(diào)查問卷統(tǒng)計分析的方式，為本文論證研究結(jié)論的可行性尋找實踐主體的依據(jù)。

　　第二，通過兩年時間的試驗周期，對學(xué)生樣本進(jìn)行教學(xué)效果前、后期差異比較，對比反饋結(jié)果，探討該整合模式及教學(xué)實施策略的可推廣價值、可持續(xù)發(fā)展性的意義。

　　5．微型化學(xué)實驗與課堂教學(xué)整合的實踐研究結(jié)論

　　5．1 教師、學(xué)生對化學(xué)實驗態(tài)度的改變。

　　調(diào)查顯示，62%的教師認(rèn)為學(xué)生分組實驗效果好，不再是讓學(xué)生走進(jìn)實驗室，機(jī)械地驗證實驗，學(xué)生表現(xiàn)出來的學(xué)習(xí)熱情、實驗操作的規(guī)范、實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性都大有提高。

　　5．2 學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)的改變。

　　主要是由于“學(xué)習(xí)動機(jī)使學(xué)習(xí)者具有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，知曉自己為什么而學(xué)，朝著哪個方向努力。其次，學(xué)習(xí)動機(jī)使學(xué)習(xí)者積極主動并持之以恒地尋求有關(guān)的信息”[3]。

　　5．3 學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變化。

　　調(diào)查中可知: 51%的學(xué)生預(yù)習(xí)，67%的學(xué)生會主動進(jìn)行總結(jié)復(fù)習(xí)。學(xué)生從“聽、記、背、練”的學(xué)習(xí)方式中發(fā)生了轉(zhuǎn)變，變被動學(xué)習(xí)為積極主動地學(xué)習(xí)。

　　5．4 學(xué)習(xí)成績的變化。

　　通過高一、二兩年對實驗組和對照組成績的比較和分析，實驗組通過微型實驗與課堂教學(xué)整合，該教學(xué)模式下學(xué)生不僅提高了學(xué)習(xí)的興趣，也提高了學(xué)習(xí)成績�？梢杂纱苏f明，利用微型實驗的整合教學(xué)，確實對提高課堂教學(xué)效益產(chǎn)生了積極的影響。

　　當(dāng)然，這一試驗時間周期短，各種因素會對學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)效果產(chǎn)生一定影響，還需嘗試多角度多層面長時間的研究對比得出更科學(xué)的論證。

　　6．結(jié)語

　　關(guān)于微型實驗與化學(xué)課堂教學(xué)整合的教學(xué)設(shè)計模式并沒有唯一性，在長期實踐中將會不斷修改完善，適應(yīng)不同類型的學(xué)生以及不同授課類型。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 龍運(yùn)海.“主體參與型”化學(xué)課堂教學(xué)模式的探索和嘗試.化學(xué)教學(xué)，2000. 4.21

　　[2] 鄭其恭.李冠乾.教師的能力結(jié)構(gòu)廣東滬東教育出版社，1993.9

　　[3] 全國教育碩士專業(yè)學(xué)位試用教材教育心理學(xué).北京:人民教育出版社，1999.71

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