浅谈化学教学中的实验反思

浅谈化学教学中的实验反思摘要：较为全面地阐述了中学化学教学中实验反思的现状、意义、特征、途径、内容，探讨了如何提升教师实验反思的能力。关键词：化学教学；实验反思文章编号：1005－6629(2012)8－0053－03中图分类号：g633.8文献标识码：b美国心理学家波斯纳(g.j.posner)指出“没有反思的经验是狭隘的经验，至多只能成为肤浅的知识”。新课程实施后，实验在化学教学中的地位日益突出。在这种形势下’如何提高教师特别是青年教师的实验能力就成为一个亟需解决的问题。根据自身的经历，笔者认为教师坚持实验反思是提高实验素养的有效方法。1当前实验反思的现状目前对课堂教学的反思已经普遍被广大教师所接受，教学反思已经被认为是“教师专业发展和自我成长的核心因素”。但由于种种原因对实验进行反思的教师微乎其微。目前中学教师对于实验反思的现状存在如下问题：1.1没有实验反思意识很多教师做完化学实验后把仪器整理一下就结束，课后根本不去思考与实验相关的任何问题。他们只满足于照教材准备、操作、整理仪器，年复一年，即使实验失败也只归结于没操作好，甚至埋怨教材中实验设计不好，根本不去反思，去思考问题究竟出在哪，下次如何避免实验失败，更不用说研究如何进一步提高实验效果。因此，有些教师进行了十几年的化学教学，实验素养仍然没有提高就不足为怪了。1.2没让实验反思成为习惯有些教师为了提高实验效果或者为了参加赛课，有时也对教材中的某个实验进行反思。但这种反思是一种临时抱佛脚的行为，是被动的，也难以持续。比如，某老师在做苏教版必修2中的“氢氧燃料电池”实验时，发现实验中二极管发光时间很短。于是他就查了资料后发现可以用音乐贺卡代替二极管，实验效果的确很好。于是他的反思到此结束，根本没有继续深入研究下去，比如如何提高氢氧燃料电池的电压。1.3没有相关的知识储备还有些教师也想反思，但平时不注意积累，缺少实验反思的必需知识，因此，真正反思或研究实现起来感觉很困难。实验是实践活动，需要长期的经验和知识储备。不少教师在杂志上或别人上课时看到新的实验方法往往是赞不绝口，可是从来没有将这些知识认真记录并加以整理，等到自己需要对某个实验进行反思或研究时就一时难以找到相关的资料了，使实验反思和研究难以进行下去。2实验反思的意义从学习心理学上来讲，实验反思是一种反省认知，其目的是积淀升华，促进自己实验认识和实验能力的提高。毫无疑问，作为以实践为基础的学科，化学教师经常进行实验反思是非常有必要的。2.1提高实验效果实验方法一般不会只有一种，即使教材上的一些经典实验方法也不是完美无瑕，没有改进的余地。教师经常进行实验反思，找出原有实验的不足甚至错误，经过研究，得出解决问题的方法或者重新设计，以提高实验效果，进而增强教学效益。2.2提高实验素养反思是教师专业化发展的内驱力。目前，一些教师特别是青年教师的实验能力水平不高，难以适应课程改革的要求。如果教师能及时地反思，把平时实验中成功的经验、失败的教训记录下来，并有针对性地开展进一步的研究或改进，在以后的实验教学中“择其善者而从之，其不善者而改之”，则对于提高自己的实验能力和素养，少走弯路、缩短自己的实验教学成熟期将起到至关重要的作用。2.3提高研究能力科学研究并不是科学家或大学教授的专利，中学教师完全可以进行力所能及的科研活动。在反思过程中。需要研究问题所在，需要研究解决问题的方案，长此以往我们的研究能力必然有所提高，从而让我们从教书匠向专家型教师转变。3实验反思的特征实验反思，是指教师在实验中，自觉地对自己实验过程进行全面而深入的思考、分析和总结，获得新发现。实验反思具有自觉性、批判性、发展性、创造性和长期性的特征。3.1自觉性实验反思是以实验为特征的化学学科特点决定的，是化学教师的内需，而不是外来任务。只有自主、自觉的反思才会有所收获，靠外力作用、被动的反思是难以达到目的的。教师要以自主、自觉的态度去反思，去研究。3.2批判性反思本质上说是一种批判性思维。当实验结束后，在一定的理念的指导下，用“不满”的眼光对该实验的原理、仪器装置、条件控制、操作步骤等进行全面的审视、分析和思考，去发现实验中存在的问题，或对有效的经验进行理性的总结和提升。从某些程度上讲，批判性越强，反思才能越深刻。3.3发展性实验是一种实践活动，随着教师知识的增加、经验的增长都会对实验有不同的理解，对实验反思的角度、层次也就不同。每一次反思都是突破自我、突破常规，向更高层次、更高境界发展的过程。3.4创造性在用批判性的眼光审视反思自己实验过程的基础上，找出不足，在相关理论支持和指导下，创造性地提出解决方法。3.5长期性相对于教学反思，实验反思所需要的时间较长、所要消耗的精力较多，常常需要进行很多次的实验，查阅许多中学教师本身不熟悉的研究资料。这就要求教师要有坚持到底的决心和毅力。从全国范围来看，大学的王程杰、端木，中学的以刘怀乐、蒯世定、王金龙等老师都是我们的榜样。4实验反思的途径教学反思常常以教学后记为载体，笔者经验认为“实验后记”就是实验反思的较好载体。下表是笔者设计的“实验后记”表格。每次实验后，我们立即填写“实验后记”，将实验过程中的现象、经验教训以及实验中的灵感都及时准确地记录下来。其中的“成功经验”“问题分析”“改进设想”都是我们反思的基础。长期坚持实验反思，使自己的实验认识和实验能力不断提高，并为撰写实验论文提供第一手的资料。5实验反思的内容5.1反思实验原理实验原理是我们设计实验的依据。如果实验原理不对路或者不科学，实验效果就难以得到保证。有些实验效果不理想或者有缺陷可能是实验原理本身的问题，仅仅小小的改进难以奏效，必须从实验原理上加以反思并重新设计。苏教版化学必修1中吸热反应的设计经过几次反复了，先是用氯化铵与氢氧化钙固体反应，虽然回避了剧毒的氢氧化钡，可效果不理想；现在又改回用氢氧化钡固体，可毕竟剧毒物品容易发生危险或污染环境。笔者反思，如果以强碱与铵盐反应的思路设计实验难有突破，于是另辟蹊径，采用稀盐酸与碳酸氢铵固体反应来代替演示吸热反应：在50ml烧杯中放人6克碳酸氢铵固体，将烧杯迅速放在滴有几滴水的木板上，缓慢倒入18毫升1：1盐酸，随着反应的进行，水结成冰，烧杯粘在木板片，实验效果很好。5.2反思实验装置实验装置是我们进行实验操作的物质基础，实验装置合适与否对实验的效果有较大的影响。比如苏教版必修2中的“氢氧燃料电池”实验装置，存在着电解产生的气体易逸散、两极距离远、电阻大等问题，因而实验中二极管难发光或发光时间很短。我们可以对实验装置进行反思：(1)防止氢气氧气逸散：可以用装有活性炭的布袋或者塑料瓶将电极包裹。(2)增加电压：采用串联的方法，增大电压。(3)用其它用电产品代替二极管，在较低电压下即可显示电流，如用电子贺卡、电子钟来代替二极管。事实证明，按上述思路改进都可以取得较好的实验效果。5.3反思操作细节细节决定成败。不少教师都有这样的感受，对照杂志上或资料上的实验改进方法进行实验，但实验效果却不如杂志或资料上介绍那样的好。排除文章做假的可能，更多是作者没说明或者实验者自己没注意一些实验细节。因此，要想获得比较满意的实验效果，我们必须经常反思实验的细节。比如，用碘酒检验土豆中的淀粉实验，切开土豆滴加碘酒后，不像淀粉溶液中滴加碘酒那样出现明显的蓝色，而是只有很浅的蓝色出现，现象不明显。与生物教师讨论后，弄清了原因：这主要是由于土豆是生物体，体内的淀粉被细胞膜所包围。因此，实验时要先破坏细胞膜。在后来实验时，笔者将土豆片先在酒精的外焰烘烤片刻，待土豆片发白后再滴加碘酒，这样马上就看到了明显的蓝色。5.4反思失败实验实验效果受各种因素的影响，没有人敢保证每次实验设计都成功、都非常完美。当实验失败或遇到异常实验现象时，我们要把它当作一次反思的良机，以促进自己在理论与实践方面有所提升，进而提高自己的实验素养。比如在二氧化硫与三氯化铁反应的实验中，笔者又发现了异常现象：通入二氧化硫气体后，三氯化铁溶液的颜色不但不变浅反而更深了。经过反复实验、查阅资料、分析论证等多方面的深入研究，我们认为是由于三氯化铁溶液的酸度不够，致使反应产物fe2+与so2/3结合生成了深颜色的feso3，之故，于是采用了提高三氯化铁溶液的酸度的方法解决了这个问题。后来，我们把这个研究成果写成了论文，发表在一家省级杂志上。6提升实验反思的能力6.1注重积累不少教师在实验中发现很多问题，但由于平时没积累相关的知识，不知道如何分析、解决问题，要反思起来的确困难。因此，教师要平时注意实验相关知识的积累。《化学教育》《化学教学》《中学化学教学参考》《中学化学》《教学仪器与实验》《实验教学与仪器》等杂志都有实验研究和实验改进的专门栏目。我们有空要多读，最好对好的方法能摘抄下来，经过长期的积累，自然会形成自己独特的见解。6.2养成习惯前面说过了，实验反思所需要的时间较长、所要消耗的精力较多，要想立竿见影地出点成果相对也较难。因此，需要我们养成一种反思的习惯。我想只要能长期坚持，就—定能厚积而薄发。6.3加强合作实验研究比较繁杂，有时凭借一个教师的力量是很难达到预期效果的。但我们可以借助团体的力量，一个团队里教师可以互相交流实验的心得和经验，还可以把一个研究任务进行合理分工，各自去独立去完成。这样合作的效果肯定要比单打独斗的效果要好，也可以节省许多时间和精力，毕竟教师主要工作是教学。6.4及时成文每次反思的想法我们要及时准确地记录下来，防止时间长了遗忘。在反思的基础上，我们要有科研意识，应该拿出进一步开展研究的方案，安排时间去探索、改进和创新。待条件成熟了，我们还可以在这些研究的基础上，撰写出相关的科研论文。这样，不但可以使自己的成果及时与同行交流，还可以提高自身的业务水平和科研能力。参考文献：【1】关广鹏.论新课程理念下的化学教学反思【j】比学教学，2010，(10)：18～21【2】杨建茸等，促进教师成长的催化剂——教师的教学反思【j】中学化学教学参考，2006，(8)：11—12【31盛锡铭谈几个化学实验技巧【j】教学仪器与实验，2007,(7)：34－35【4】盛锡铭.写好实验后记提高教师实验素养【j】化学教学，2012.(3)：57～58