初中化学教材实验内容的变革

初中化学教材实验内容的变革

1教学内容强调具体目标,忽视了传统和现代化学教学的单一性这项工作选择的教材花了20多年的时间。随着高科技的快速发展，人们的社会生活发生了很大变化。不同的课程思想、目标对学校教育影响很大。传统的化学教学注重精英教育,片面强调知识和技能目标,忽视提高全体学生的科学素质。而新的化学课程则“以提高学生的科学素养为主旨”,以学生的发展为本,在“知识与技能、过程与方法、态度情感与价值观”三个维度上体现具体学习目标。由于在不同教学理念下,化学教材的内容体系有很大的区别。为了分析教材实验部分的变革趋向,先列出教材的基本内容和有关实验安排情况。1.1一系列教科书的内容目录和学生实验内容见表1-表51.2教材教学的改革趋势化学实验教材主要包括实验的数量内容两个方面,以下分别论述。1.2.1初中化学教材数量逐年增加,但时间逐步下降教材中不仅安排有课堂演示实验,而且还有学生实验。为配合实验教学,培养学生的选择仪器、装配仪器、操作仪器的能力,观察、记录实验现象和分析处理实验数据及表述实验结果的能力,书中常有与实验有关的图示(如实验装置图、实验过程图)和表格。以下是几套教材化学实验及图示、表格数目(见表3)。从表3看,三套初中化学教材呈现出学生实验数量逐步增多,演示实验数量逐步减少的变化趋势,具体如下:(1)初中化学学生实验数量逐步增多人教版初中化学学生实验由1978年版的13个增加到2001年版的22个,学生实验数目增加了69.23%;学生实验占实验总数的比例也由12.38%提高到21.36%。而2001—2002年上教版的初中化学实验更是全部设计为学生实验,达到了60个之多,比2001年人教版初中化学教材中的学生实验还要高出172.73%。此外,人教版初中化学2001年版还新辟了家庭实验栏目,推出了13个家庭实验。同时,教材增加了大量的与实验相对应的插图和表格,增加了直观性,有利于提高学生的感性认识,对学生的实验操作有更强的指导作用,能更好地培养学生的实验能力。(2)初中化学演示实验数量逐步减少人教版初中化学演示实验由1978年版的92个减少到2001年的81个,减少了11.96%;演示实验占实验总数的比例由87.62%下降到78.64%。而2001—2002年上教版的初中化学教材迈得步子更大,不再强行规定实验的演示。(评注:并没有“全部改为学生实验”,只是不再规定为演示实验。具体教学中,让教师决定是演示,还是让学生做等。如果真的把演示实验削减到零,则并非好事。)这些变革都是为了发挥化学实验在培养未来公民科学素养中的重要作用,把培养学生的实验动手能力和实验探究能力落实到每个实验中。1.2.2一些教材的实验内容发生了变化(1)优秀教育的选择注重实验的代表性和直观性,随着各地实验条件的相对改善,学生获得实验信息一部分依附教师的演示实验,另一部分则由自己亲自实验得到。为此,演示实验更要突出它的代表性。精选演示实验、提高演示实验的效用是很重要的。现今,演示实验范畴为:有较强的实验教育价值且对安全有一定要求的实验;内容新颖且现象生动的实验;有一定操作难度学生不好独立完成的实验,能体现环境教育功能的实验,并且这些实验能在几分钟内完成为好。同时,还适当增加了实验装置图和实验结果记录表,做到图文并茂,发挥教学的直观性原则。(2)化学实验社会公众的改革加强了环境保护内容,2001年人教版初中化学学生选做实验增加了从氯酸钾制取氧气的残渣中回收二氧化锰,用废干电池锌皮制取硫酸锌晶体等实验,以尽量减少环境废弃物。加强了实验与社会生活的联系:2001年人教版初中化学学生选做实验增加了好几个与生活有关的内容,如木炭或活性碳的吸附作用,水样、土样酸碱性的测定;还积极开辟实验新形式,设立了家庭实验栏目,把化学实验引入到家庭,帮助学生建立起化学与生活的直接联系。如糖溶于水,水的体积变化;设计并动手做实验证明蜡烛的成分里含有氢;提纯混有少量泥沙的粗盐等实验。这样,既培养了学生的动手能力,又拓展了初中学生化学学习视野。在课本后还选入了制叶脉书签这样对学生有吸引力的实验题目。增加了实验教学的灵活性和趣味性:人教版初中化学学生实验虽然由1978年版的13个增加到2001年的22个,但其中12个学生实验是选做实验,增加了实验教学的灵活性,满足了不同学校、不同水平学生的需要。尤其是在选做实验十一中还安排了烧不坏的手帕、晴雨花、捉迷藏等趣味实验,起到了提高学生学习化学的兴趣,调动学生学习化学的积极性的作用。注意培养学生的实验研究能力:初中化学教材2001-2002年上教版实验部分特别注意培养学生的科学探究能力。全书共有活动与探究60次之多。教材1—9章的活动与探究次数分别为4、8、9、5、6、11、6、5、6次,并且包含了大量的实验装置(操作)示意图。其中第6章溶解现象中活动与探究就有11次之多:有的是通过学生设计实验,仔细观察实验现象,利用实验事实来阐述化学概念,如溶液、乳化;有的是通过学生的实验探索,来说明物质的某些性质,如凝固点、溶解性、导电性;有的是通过让学生亲自动手做实验,来学会某项操作或训练实验操作技能,如配制溶液、测溶解度、结晶等。通过一系列的实验,逐步培养了学生自我设计实验、恰当地选择实验仪器等科学探究的基本功。同时,通过学生主动参与实验过程,既转变了学生被动接受知识的传统学习方式,又培养了学生的科学的思维方法和实验方法,体现了在做中学、在做中思考与创造的乐趣,同时又强化了学生的操作能力、观察能力、记录与分析处理相关信息的能力。以上是笔者从1978年人教版、2001年人教版、2001-2002年上教版三套初中化学教材的实验选材角度对化学教材中实验部分变化情况进行的分析,笔者认为我国初中化学教材实验部分具有以下几个变革趋向:第一,教材逐步增加了学生实验数量和对应的实验插图;第二,重视培养学生的基本操作能力和实验研究能力;第三,注重化学实验与社会生活和环境的联系;第四,增加了化学实验教学的灵活性和趣味性。这些教材虽然在实验方面作了很多有益的探索和创新,但它们也存在一些不足之处。2中国初等教育教材的实验部分存在问题2.1实验顺序、依附于教学内容化学实验按照实验主体的不同,可分为演示实验和学生实验。演示实验由教师操作,所需仪器、药品不多、教学效果显著,能为课堂教学形成概念提供感性知识服务,在教学中被广泛采用。上述几套初中教材中化学演示实验都是根据课文的逻辑顺序和教学需要编写的,没有自己的独立的体系。学生实验是学生亲自动手做的实验,它是培养学生实验技能和能力,养成科学态度和学习方法的重要教学形式。为方便学生理解、复习、巩固化学知识,几套初中化学教材的学生实验没有单独汇编成册,而是依附于课堂教学内容来编写。这既是教材编写的优点所在,也是实验教学的框框所在。实验内容以教科书规定的实验为主,理论将讲什么,演示实验就演示什么,学生实验就做什么;同一时间、同一班级的学生总是在做同一内容的实验。实验内容的安排顾及不到实验技能的系统性,实验顺序常有难易颠倒的现象,不利于学生学习和掌握实验技能。再者,在实验方案设计和实验进行的过程中,都难于发挥学生独特的创造性,难于培养学生独立发现问题和思考问题的能力。2.2．有关物质的测量化学实验按照内容质和量的关系,可分为定性实验和定量实验。从初中化学教材开始,化学实验呈现出定性实验逐步增加,定量实验逐步后移的现象。但定量实验究竟后移到哪儿,则缺乏科学的定位。如1978年版的初中化学教材中测定硫酸铜结晶水的含量这一实验移至了1995年版高一化学教材的选做实验;1978年版的高一化学教材中的阿佛加德罗常数的测定实验在1983年版化学教材中则作为了选做实验,在1995年版的高一化学教材中删除了该实验,在2000年版的高一化学教材中又作为了选做实验。虽然更好地理解了阿佛加德罗常数的实验性,但这种在教材编写中缺乏完整科学的理论进行指导的非连贯性、反复性,对实验的认识论功能打了折扣(高一化学教材内容目录及实验内容见表4、表5)。2.3学生实验数目的情况要发挥化学实验在化学教学中重要作用,必须在化学教材中编入足够数量的化学实验。尤其是初中学习阶段,学生刚刚接触化学课程,提供较多的化学实验能增加学生对概念的感性认识,提高学生学习化学的兴趣,培养学生的实验技能和实验能力。而人教版2001年版初中化学学生实验数目只有22个,学生实验占实验总数的比例是21.36%,这个比例对作为实验科学的化学而言,应是偏低的。虽然上教版初中化学教材学生实验数目较多,但对经济不发达的地区,因教育经费严重不足,学生实验室数量少,实验设备、实验药品、实验安全都跟不上,做这些实验也只能是纸上谈兵。2.4化学实验过程中,我国中学化学教材存在的问题有无论是1978年人教版的初中化学教材,还是2001年人教版的初中化学教材,学生实验中都只有一个实验习题。显示了教材验证实验比例过大,探究实验比例过小的特点。不利于培养学生的实验能力、科学态度、科学方法,