小議微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源原則和策略
時(shí)間:2022-03-01 11:10:00
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論文關(guān)鍵詞:微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源意義原則策略
論文摘要:微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源是化學(xué)課程資源的重要組成部分,對其有效地開發(fā)和利用是提高教育質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的重要保障。論文從教學(xué)實(shí)際出發(fā),結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),從教學(xué)資源開發(fā)利用的意義、原則和策略方面進(jìn)行了論述。
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源作為化學(xué)課程資源的重要組成部分,其開發(fā)和利用有利于提高化學(xué)教育質(zhì)量和全面實(shí)現(xiàn)化學(xué)課程教學(xué)目標(biāo)。教師應(yīng)有強(qiáng)烈的教學(xué)資源意識,努力開發(fā)和有效利用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源來實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。本文對微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源開發(fā)利用的意義、原則和策略進(jìn)行了探討。
1微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源內(nèi)涵
我國微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究中心主任周寧懷教授認(rèn)為:微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)就是在微型儀器裝置中進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn),其試劑用量為常規(guī)的十分之一到千分之一,用量比相應(yīng)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)節(jié)省90%左右。華裔化學(xué)家馬祖圣教授認(rèn)為:微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是用盡可能少的試劑來獲取所需信息的實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)。所以微型實(shí)驗(yàn)具有兩個(gè)基本特征:試劑的微量化和儀器的微型化。因而微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)就是指在微型儀器中用微量的藥品進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。教學(xué)資源是指為了實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),而在教學(xué)設(shè)計(jì)、實(shí)施和評價(jià)過程中使用的各種資源的總和,可以理解為一切可以用于教育、教學(xué)的物質(zhì)條件、自然條件、社會條件以及媒體條件,是教學(xué)材料與信息的來源。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源是由硬件資源—微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備及其它相關(guān)材料,軟件資源—微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)與利用,人力資源—由教師和學(xué)生等多要素組成的相關(guān)系統(tǒng)。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的開發(fā)和利用就是以微型實(shí)驗(yàn)為載體,使其進(jìn)人課堂,與化學(xué)教育教學(xué)活動(dòng)相聯(lián)系,挖掘它在教育教學(xué)中的價(jià)值,為學(xué)生學(xué)習(xí)構(gòu)筑一個(gè)意義建構(gòu)的綠色生態(tài)化學(xué)習(xí)環(huán)境。
2微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源開發(fā)利用的意義
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有污染少、費(fèi)用低、效果好、時(shí)間短且安全可靠的優(yōu)點(diǎn),從興起之初就受到化學(xué)界的重視。1989年我國正式將“微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究”列人高?;瘜W(xué)教研的科研規(guī)劃,它的開發(fā)利用具有以下重要意義。
2.1培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識
綠色意識就是在化學(xué)教學(xué)及實(shí)驗(yàn)的過程中培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識,目標(biāo)就是在實(shí)驗(yàn)過程中不再使用有毒、有害物質(zhì),不再產(chǎn)生廢物,從源頭上阻止污染的產(chǎn)生。從環(huán)境層面來看,它從源頭上消除了污染;從科學(xué)層面來看,它更新了化學(xué)科學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容;從經(jīng)濟(jì)層面來看,它合理利用資源,降低成本,符合可持續(xù)發(fā)展的要求。因此在微型實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行綠色化學(xué)意識教育,可達(dá)到事半功倍的效果。
2.2轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式
新的教育理念強(qiáng)調(diào)教學(xué)應(yīng)學(xué)友并重,提倡探究式學(xué)習(xí)方式。如果學(xué)生擁有一套自己可支配的實(shí)驗(yàn)裝置和藥品,就可以隨時(shí)隨地利用此資源。如課前的預(yù)習(xí)、課中的學(xué)習(xí)、課后的復(fù)習(xí)等,不論在實(shí)驗(yàn)室、教室甚至是家都可進(jìn)行實(shí)驗(yàn),拓寬了探究的空間,學(xué)生就有更多的機(jī)會主動(dòng)探究,學(xué)會科學(xué)方法,養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度。
2.3提高學(xué)生的探究能力
現(xiàn)代教育所倡導(dǎo)的重要理念之一就是科學(xué)探究,以微型實(shí)驗(yàn)為載體,將探究思想引人到實(shí)驗(yàn)中來,進(jìn)行整合。這對落實(shí)新理念、實(shí)現(xiàn)新目標(biāo)具有重要意義。實(shí)驗(yàn)是探究問題的手段,一個(gè)實(shí)驗(yàn)往往要重復(fù)多次,但微型實(shí)驗(yàn)試劑量少,儀器小,反應(yīng)快,在有限的時(shí)間和資源內(nèi)可完成的實(shí)驗(yàn)比常規(guī)實(shí)驗(yàn)要多很多,而且不受場地限制,更有利于學(xué)生獲取所需信息。
2.4提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
微型實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了素質(zhì)教育的理念,能夠促進(jìn)科學(xué)素養(yǎng)的提升,因?yàn)樗鼪]有固定模式,只要給出實(shí)驗(yàn)原理,學(xué)生可利用各種材料(主要是身邊簡便易得的廢料),設(shè)計(jì)各種微型實(shí)驗(yàn)。由于微型實(shí)驗(yàn)自身優(yōu)點(diǎn),學(xué)生在課堂上可以邊學(xué)邊做,增加了動(dòng)手的機(jī)會,改變過去等待和接受的學(xué)習(xí)為主動(dòng)、探究的學(xué)習(xí)。同時(shí)微型儀器較簡單,學(xué)生可以很快了解和熟悉絕大多數(shù)儀器,較快地進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),克服照方抓藥的弊病。這樣,微型實(shí)驗(yàn)在幫助學(xué)生理解概念的同時(shí),還可以培養(yǎng)他們的各種能力,全面提高其科學(xué)素養(yǎng)。
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的開發(fā)利用,從可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略決策上看可以培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識;從科學(xué)思維的角度看,滲透了新思想、新方法和新技術(shù);從能力培養(yǎng)角度看,提高了學(xué)生的實(shí)踐能力,同時(shí)也潛移默化的促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。隨著教學(xué)改革的深入進(jìn)行,微型實(shí)驗(yàn)教育資源的開發(fā)有利于教育功能的最大化。
3微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源開發(fā)利用的原則
3.1針對性原則
教學(xué)資源的開發(fā)與利用必須具有針對性,要針對本地、本校、本班、本人的實(shí)際,認(rèn)真分析實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的各種相關(guān)資源,掌握各自的性質(zhì)和特點(diǎn),摸清楚它們之間的聯(lián)系,針對性的加以開發(fā)利用。針對本校實(shí)際,依托地域優(yōu)勢,突出辦學(xué)特色;針對學(xué)生情況,滿足他們的好奇心和求知欲,使他們充分體驗(yàn)到生活離不開化學(xué),化學(xué)存在于生活中,增強(qiáng)學(xué)好化學(xué)的信心;針對教師,利用各種政策導(dǎo)向,充分調(diào)動(dòng)他們的積極性,引導(dǎo)他們針對學(xué)生的實(shí)際,開發(fā)利用各種資源,服務(wù)于教學(xué),服務(wù)于學(xué)生。
3.2開放性原則
開放性原則就是要以開放的心態(tài)對待人類創(chuàng)造的一切文明成果,以開放的目光審視周圍的一切事物,不僅僅局限于學(xué)校、課堂和教材,只要是有利于教育教學(xué)活動(dòng)、有利于學(xué)生掌握所學(xué)知識、有利于學(xué)生理解內(nèi)化、有利于提高教育教學(xué)質(zhì)量的資源都要加以開發(fā),加以利用。
3.3因地制宜原則
從實(shí)際出發(fā),因地制宜地開發(fā)是教育資源開發(fā)的又一原則。因?yàn)閬碓从趯W(xué)生生活的資源,學(xué)生容易理解。即便是同一教學(xué)內(nèi)容,在不同的地區(qū)有不同的文化特色,有不同的教學(xué)資源,必須緊緊依托地域優(yōu)勢,因地制宜的開發(fā)。
3.4經(jīng)濟(jì)實(shí)用原則
根據(jù)資源優(yōu)化配置理論,在教育資源配置時(shí)應(yīng)使人力、財(cái)力、物力之間實(shí)現(xiàn)最佳組合,達(dá)到最理想的教學(xué)效果。要考慮時(shí)間、空間、開支等的經(jīng)濟(jì)性,要使有限的教學(xué)資源實(shí)現(xiàn)最大的功能,用最少的開支實(shí)現(xiàn)最理想的效果,可以開發(fā)利用生活中的各種資源來實(shí)現(xiàn)它的教育價(jià)值。
4微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源開發(fā)利用的策略
4.1硬件資源開發(fā)策略
4.1.1加快教材建設(shè)
隨著教育教學(xué)改革的不斷發(fā)展,微型實(shí)驗(yàn)進(jìn)人人們的視野,但適合各層次的教材并不多,因此,開發(fā)適合各層次使用的教材是當(dāng)務(wù)之急。在教材的研究中,首先研究常規(guī)實(shí)驗(yàn),使之盡可能變?yōu)樘骄渴降奈⑿蛯?shí)驗(yàn)。然后將這些用于課堂教學(xué)實(shí)踐中,在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的同時(shí)進(jìn)行分析總結(jié),教師通過反思發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題,進(jìn)一步完善,最終編寫出適合的教材。
4.1.2加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
實(shí)驗(yàn)室是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)必要的條件性資源?;瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),化學(xué)實(shí)驗(yàn)對于實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)具有舉足輕重的作用,而實(shí)驗(yàn)室是實(shí)施化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要物質(zhì)保障。新一輪教學(xué)改革對化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究提出了更高的要求,力求做到人人動(dòng)手都能實(shí)驗(yàn)。因此,學(xué)校應(yīng)加快實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和投人,實(shí)現(xiàn)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化,管理的規(guī)范化,使用的科學(xué)化,最終實(shí)現(xiàn)教育質(zhì)量的全面提高。
4.1.3加快實(shí)驗(yàn)儀器的研發(fā)與推廣
微型實(shí)驗(yàn)儀器的研發(fā)要充分利用高等院??蒲辛α考械膬?yōu)勢。按照綠色化學(xué)的要求,力求開發(fā)出物美低廉的微型儀器,在做到標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、通用化、系列化的同時(shí)具有多功能、易封閉、較強(qiáng)的實(shí)用性和時(shí)代感,通過實(shí)踐及時(shí)了解儀器的使用情況,及時(shí)彌補(bǔ)不足或欠缺之處,研究并生產(chǎn)出更高質(zhì)量的儀器,加快推廣。
4.1.4加強(qiáng)相關(guān)配套設(shè)施資源的開發(fā)
加強(qiáng)微型實(shí)驗(yàn)配套設(shè)施的開發(fā),建立共同研發(fā)和利用的有效機(jī)制,實(shí)現(xiàn)學(xué)科與學(xué)科之間、學(xué)校與學(xué)校之間、學(xué)校與社區(qū)之間硬件資源共享,發(fā)揮它的最大效益。注重校內(nèi)資源的充分合理利用,大力開發(fā)校外資源,把它作為校內(nèi)資源的必要補(bǔ)充,注重開發(fā)多向性的教育資源,促進(jìn)微型實(shí)驗(yàn)的全面推廣。
4.2軟件責(zé)源開發(fā)策略
4.2.1加強(qiáng)對微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的開發(fā)
微型實(shí)驗(yàn)代替常規(guī)實(shí)驗(yàn),不是常規(guī)實(shí)驗(yàn)的機(jī)械減量或縮微,因而不能完全照搬。一方面要加強(qiáng)對微型實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)開發(fā),另一方面對己開發(fā)出來的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行修改和完善,對于那些不能代替的常規(guī)實(shí)驗(yàn),可試探性設(shè)計(jì)可行方案,通過實(shí)踐檢驗(yàn),使微型實(shí)驗(yàn)更好地用于教學(xué)。
4.2.2加強(qiáng)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
(1)“自主、合作、探究”的微型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。該模式圍繞“自主、合作、探究”這個(gè)主題而展開。其教學(xué)原理是啟發(fā)動(dòng)機(jī),以實(shí)驗(yàn)為載體,分組討論,實(shí)驗(yàn)探究,分析報(bào)告,交流感受,實(shí)踐表明可以激活學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高操作技能,培養(yǎng)探究精神。
(2)課內(nèi)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與課外家庭實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的模式。課內(nèi)學(xué)習(xí)與課外實(shí)踐相結(jié)合,是學(xué)習(xí)型社會的一個(gè)組成部分。學(xué)生在教師指導(dǎo)下,利用假期及課外時(shí)間在家就可以利用微型儀器開展課外活動(dòng),根據(jù)化學(xué)原理,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行比較,選擇最佳方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),取得了良好的效果。
(3)微型實(shí)驗(yàn)與常規(guī)實(shí)驗(yàn)對比的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)盡量使用微型儀器,效果良好,還大大節(jié)約藥品和時(shí)間,污染也大大減輕,儀器損壞率大大下降,極少發(fā)生水槽堵塞和損壞現(xiàn)象。但有些實(shí)驗(yàn)不宜使用微型儀器。如要求大量發(fā)光放熱的劇烈化學(xué)演示實(shí)驗(yàn),例如鋁熱反應(yīng)等,一般說演示實(shí)驗(yàn)最好使用常規(guī)實(shí)驗(yàn)。
4.3人力資源開發(fā)策略
4.3.1教師資源的開發(fā)
教師是教學(xué)資源的使用者,同時(shí)又是教學(xué)資源的開發(fā)者與創(chuàng)新者,因此教師本身就是重要的教學(xué)資源,他的形像影響著學(xué)生,他的視野牽引著學(xué)生,他的情感感染著學(xué)生,而這一切都是優(yōu)質(zhì)的潛移默化的教學(xué)資源,都需要有意識的開發(fā),這對學(xué)生來說都是不可多得的人生財(cái)富。
(1)更新傳統(tǒng)教學(xué)觀念,樹立現(xiàn)代教育理念。在教學(xué)思想上,變以知識傳授為重點(diǎn)為以學(xué)生發(fā)展為中心;在教學(xué)方法上,變舊有的模式為新的微型實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,改變過去黑板上講實(shí)驗(yàn)的方式為微型實(shí)驗(yàn)與常規(guī)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式來教學(xué),發(fā)揮微型實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢,彌補(bǔ)常規(guī)實(shí)驗(yàn)的不足,改進(jìn)教學(xué),樹立現(xiàn)代教育理念。
(2)發(fā)揮教師集體的教育合力,實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配制。教學(xué)資源的開發(fā)利用,除了教師要最大程度地發(fā)揮自己的優(yōu)勢,形成自己的教學(xué)風(fēng)格外,還要充分發(fā)揮教師群體的教育合力,取長補(bǔ)短,精益求精,讓每一位教師的潛能都能得到充分發(fā)揮,實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化組合,有效開發(fā),實(shí)現(xiàn)教師教育資源的最大價(jià)值。
(3)加強(qiáng)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)師資的培訓(xùn)。只有先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室、好的儀器設(shè)備是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,實(shí)驗(yàn)還得依靠教師去設(shè)計(jì)實(shí)施,教師素質(zhì)的高低直接決定著課堂教學(xué)的效果,所以優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)師資培訓(xùn)是很必要的。要給他們宣講先進(jìn)的教育理念,傳授科學(xué)的設(shè)計(jì)方法,訓(xùn)練熟練的操作技能,培養(yǎng)一批優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)師資,依靠他們?nèi)?dòng)微型實(shí)驗(yàn)的快速健康發(fā)展。
4.3.2學(xué)生資源的開發(fā)
(1>從學(xué)生的疑問中開發(fā)教學(xué)資源。學(xué)生的疑問是學(xué)生思維的體現(xiàn),是學(xué)習(xí)需要的心理體現(xiàn),教師只要善于對這些“問題”加以引導(dǎo),就可引發(fā)更廣泛的更深層次的問題,產(chǎn)生意想不到的教學(xué)效果。如講到甲醛的毒性,也許有些學(xué)生會提出這樣的問題:怎樣知道新裝修的居室內(nèi)甲醛是否超標(biāo)?這時(shí)教師可提供一些相關(guān)器材,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)方案,開展實(shí)驗(yàn)。這樣既尊重了學(xué)生的主體地位,又給了學(xué)生自我展示的機(jī)會,達(dá)到學(xué)習(xí)知識、提高能力、培養(yǎng)綜合素質(zhì)的目的。
(2)從師生的互動(dòng)中開發(fā)教學(xué)資源。隨著教改的不斷推進(jìn),師生之間的互動(dòng)越來越頻繁,聯(lián)系也越來越緊密,教師就更容易掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和思維發(fā)展,師生之間就能達(dá)到配合默契,在互動(dòng)過程中教師能夠發(fā)現(xiàn)學(xué)生思維的閃光點(diǎn),發(fā)現(xiàn)重要的教學(xué)資源,激起學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生自主開發(fā),收到良好的教學(xué)效果。