高中化学演示实验教学的创新设计探究

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邦雅文

上饶市第一中学 邮编:334000

摘要

本文主要讨论了高中化学新教材中的一些难点实验,在高中化学教材中,有些实验从表面上来看非常简单,但如果按照课本上的要求去做,却并不是一件容易的事情。有些实验的现象并不显著,有些没有说服力,有些会造成环境污染,有些会造成危害,还会造成资源的浪费,从而会对课堂上的实验教学产生不利的影响。


关键词

实验改进;创新设计;化学实验;实验教学

正文


前言化学实验是中学化学教学的魅力所在,基于实验进行化学教学是广大化学教师共同追求的目标。因此,如何使实验更好地发挥其功能,更好地满足学生创造力的需要。随着时代的发展,课堂教学内容发生了变化,教学目标也发生了变化。因此,我们要持续地对化学实验展开改进和创新,这样化学实验才可以焕发出勃勃生机和活力,并始终保持它在化学教学中的独特魅力。同时,教师在改善实验中的创造性,对学生起到了潜移默化的作用,激发了他们的创造性思维。我们的老师在教学过程中,要想在实验上有所改进,有所创新,做到事半功倍。

一、高中化学演示实验教学创新设计的意义

(一)拓展学生的化学思维

中学化学是一门以学生为主体的学科,因此,在实施示范实验的过程中,教师应加强学生的参与。在这样一个宽松的氛围里,教师可以给每一位学生制定自己的学习目标,也可以给每一位学生提供一个讨论的机会。在此过程中,给了学生充分的思考空间,充分发挥了他们的想像力,激发了他们的思维潜力。

(二)激发学生的学习兴趣

高中生在面对高考的压力下,每一门课程的学习都十分紧张。所以,在课堂上,更多的是以讲授和指导为主。化学是一门理性主义、逻辑性极强的科学,它所涉及到的理论性、概括性等都很强。另外,科学知识的讲授通常都是很枯燥的,因此,学生们不可避免地会感到厌烦。通过对实验结果的分析,得出了一些结论,并提出了一些自己的看法。

(三)培养学生实验能力

化学是一门非常考验手与脑的结合能力的课程,而传统的教学方式,仅仅注重讲解并分析公式和问题,因此,在实验操作方面,学生们一直都处在较低的层次,这就导致了他们对所学到的化学知识没有充分的了解和吸收,无法充分发挥他们的知识转移能力。所以,为了让学生能够主动地展开合作与探究,就必须要有一个明确的知识结构,从而对化学知识有更深层次的了解。

二、高中化学演示实验教学的创新策略

(一)利用演示实验培养学生学习的兴趣,提高学生对化学实验的认知

在化学教学中,演示实验教学是十分重要的一种教学方式,它始终都是教师在教学中的一个关键环节。然而,演示实验教学并不能简单地向学生进行一次演示,还需要对实验中所涉及到的理论以及学科知识进行详尽的解释,让学生可以对实验中所包含的科学方法有一个全面的了解,并将其应用于实际工作中,从而为其今后独立自主地开展科学实验奠定良好的基础。与此同时,在演示实验的教学过程中,老师们也要适当地添加一些趣味性和互动性的环节,来提升学生们的参与性,让他们可以更好地感受到这些内容所蕴含的科学方法,从而更好地理解和掌握化学实验的内涵。同时,在实验过程中,教师要向学生提供正确的示范,要有严谨的科学态度,这对于帮助学生更好地认识化学实验具有十分重要的意义。比如说,在Cl2与 NaOH反应的过程中,因为实验的效果并不显著,所以教师可以展开创新演示。首先,实验开始滴入酚酞溶液,如果红色褪去,就说明两者发生了酸碱中和反应。但也有可能由于氯气的漂白而使酚酞溶液颜色变淡。这个时候,教师可以再一次滴入 NaOH溶液,如果再一次出现红色,说明Cl2没有氧化酚酞溶液,也没有把酚酞漂白,使其褪色,而是表现出了Cl2的酸性,说明Cl2与 NaOH发生了酸碱中和反应;如果没有出现红色,说明Cl2与氧化酚酞溶液发生反应,酚酞的结构被破坏,所以不会出现红色,此时 NaOH溶液也不起作用。

(二)利用综合实践活动,改进化学演示实验教学

化学是一门基础学科,化学知识是从化学实验中获取的,只有在进行化学示范实验的过程中,学生们才能对实验的含义以及化学教学中所蕴含的知识体系有更深层次的了解。化学综合实践教学指的是,在高中化学课程的教学过程中,教师要根据具体的应用场景,利用所学的化学知识,来解决现实生活中出现的问题。它可以有效地促进学生化学思维的构建,并对学生的化学核心素养进行培养。所以,以综合实践活动为基础的演示实验教学,要与化学教材基础知识有效地结合起来,科学地设计实验过程,从而提升学生对于化学知识的理解,从而达到教育标准教学要求。所以,要有效地解决在实验教学过程中存在的设备落后、设备不足的问题,让化学实验成为一种可控的过程,最大程度地调动起学生的学习热情和主动性。比如,在讲《原电池原理》、《电解池原理》等课程时,利用计算机辅助教学,能使学生了解溶液中的离子流、电子流的流向,并能使学生直观地了解水溶液中不同离子的流向、双极电子的增加、减少等特点。

)在情境教学中演示实验,培养学生的化学思维

在高中阶段,化学知识的难度比较大,如果仅仅靠着死记硬背的方式,那么学生的学习效率就会很低。只有建立起一个有个性的化学思维,才可以让学生对所学的知识有一个更深层次的理解,所以,老师要在教学过程中对学生的化学思维进行培养。通过情景式教学,能够让学生全身心地投入到学习中去,教师能够向学生抛出问题,激发学生的思考,然后,教师在进行演示实验,让学生看到立体化的化学原理,这会让学生的记忆更加深刻,从而有效地培养了学生的化学思维。教师要对提问式情境中的问题进行控制,既要避免太高也要避免太简单,要让学生有一个思考的过程,这样学生才能在观看演示实验的时候,获得正确的化学知识学习思路。

比如,在教《人教版中学化学》第四章《金属的电化学腐蚀与防护》这一课的时候,老师就可以创设情境,通过提问来引导学生对“为什么钢铁会生锈”这一问题的思考。这一章的目的是让学生对金属的电化学腐蚀的有关知识有更多的了解,教师可以通过实验来进行教学,从而激发学生的集体思维,教师需要提前准备好经酸去锈的铁钉、饱和食盐水等实验所需要的物品,将经酸去锈的铁钉,用饱和食盐水浸泡一下,再将其放入具支试管中,观察导管中水柱的温度变化,通过实验可以发现,钉在中性的盐水中很容易造成吸氧腐蚀。

)在重难点教学中演示实验,加深学生对知识的理解

高中化学知识的重难点比较多,如果学生对这些化学知识点不熟悉,那么在复习的时候就会出现更多的问题,最终也会对学生的自信心造成影响。化学教师是学生的指导者,要采取多种教学方法来突破学生的难点,让学生能够在化学学习中获得成功。化学老师要以教学单元的教学内容为基础,展开课程设计,将化学实验按照难易程度进行分类。对于较简单的化学实验,老师可以引导学生自己去探索,从而培养他们的实验能力。而对于比较复杂的化学实验,教师要以教学内容为依据,展开演示实验教学,运用多种教学手段,促进学生的化学思维发展。比如,在《人教版中学化学选修四》《中和反应反应热的测定》一课的教学过程中,教师在教学过程中要特别关注实验中的一些问题,并采取加强保温、隔离等措施,以保证实验结果的准确。在实验之前,老师要先让同学们回顾一下中和热量的概念,然后再给同学们做一个示范实验,保证每一次实验的结果都是正确的,老师要仔细的做一个示范,给同学们一个观察、思考的时间。

)在规范化教学中演示实验,强化学生的实践操作能力

化学学科要求学生以一种严谨的态度来对待知识的学习,以一种端正的态度来对待化学实验的数据,这样才能有效地提高学生的化学综合能力。在传统的课堂教学中,老师们不重视对学生的思想的指导,在进行实验的时候,也不提醒学生要以一种严谨的态度来对待实验的结果,很多学生在实验的时候都只是敷衍了事,这样一种浮躁的心理状态,就造成了他们的化学素质低下。在素质教育的指导下,化学课堂要注重培养学生的学习意识,培养学生的学习习惯。只有当学生的思维发生变化时,老师的示范实验才能更有效地进行,提高学生的学习效率。在演示实验的过程中,老师要多与学生进行互动,拉近师生之间的关系,让学生可以更好地跟随老师的教学,一起创造出一堂完美的化学课堂。在教学中,教师应引导学生以辩证的观点来看待化学实验,并允许他们表达自己的创造性思维,从而提高他们对化学知识的认识。比如,在教《人教版中学化学》选修四的《平衡反与正反》一课时,老师将两个圆底的烧瓶分别装满了CO2,并将其盖上。另取两只烧杯,一只放凉水,一只放热水,然后用玻璃管、橡皮管等将两只烧杯连在一起,观察其色泽的变化,最后得出一个结论。规范化的教学过程可以让学生对化学知识有一个最直观的认识,从而提高他们的学习效率。

)在演示实验教学中利用学生的好奇心,提高学生的获得感

高中生对知识的渴求是他们学习的一个重要特点。在中学化学示范实验中,如何按照人类认识发展的规律来确定其教学目标,同样是与人类认识发展密切相关的。高中化学示范实验教学的目标是让学生运用化学知识解决有关的化学问题,从心理发展的角度来看,高中生的思维还处在一个较为困难的阶段,他们还只是形象思维,抽象思维不足。因此,老师们可以用高中化学示范实验来进行教学,把抽象的东西变成具体的、生动的东西,让学生在这些真实的东西面前学习化学。通过这种方式,能有效地激发学生对英语的兴趣,激发他们的学习热情。与此同时,高中化学示范实验的教学,也将原本复杂的知识转变成了容易理解的知识,给了学生一个可以自己解决问题的机会,还可以增强他们在化学学习中的信心,激发他们的内在潜能。在现实生活中,由于受到了各种各样的教学实际的限制,有时候会出现实验资源匮乏的情况。所以,教师可以积极地利用生活物品,对高中化学演示实验进行改进,这样就能将设备的缺陷弥补起来,从而开发出新的教学设备,让教学设备能够满足化学教学的需求,还能降低办学成本。

)在高中化学演示实验教学中开展问题驱动教学,提高教学效率

在以问题驱动为基础的高中化学演示实验教学中,教师能够提出一些现实生活中的有关问题和案例,并与教学中的学习内容相结合,让学生进行思考、探索和讨论,这样才能更好地激发学生主动探索的精神,培养他们的创新能力,让他们掌握更系统的知识。从而能够透过现象看到本质,从而形成一个符合自身认知体系的学习过程。在新课程改革的背景下,为了使学生从对高中化学学习的恐惧中解脱出来,从而对化学知识产生浓厚的兴趣,教师可以利用生活中的实例来进行实验,通过观察、分析、思考和归纳,来指导学生进行实践,并得出有效的结论,同时还可以提升学生的科学探究能力,激发学生的学习热情,从而培养学生的化学核心素养。比如说,在讲解金属的化学性质的时候,可以利用多媒体,将生活中的铁锅遇到水很容易生锈的实例展现出来,然后让学生们以小组的形式,对其中存在的化学反应进行讨论。之后,让小组代表展开发言,展开全班的讨论。最后,老师会给出一个陈述总结,对小组代表发言中出现的错误进行纠正,让学生了解到,铁锅在水充当电解质溶液的条件下,与空气接触,很容易发生电化学反应,从而产生吸氧腐蚀,最终生成Fe2O3·XH2O,也就是铁锈。通过这些问题,能够培养学生宏观识别和微观识别的化学核心素养。

总结总结来说,在中学化学示范实验的教学过程中,教师要充分运用示范实验来激发学生的学习兴趣,提升他们对化学实验的认识,并运用综合实践活动来改善他们的教学效果。同时,为了提高学生对知识的认识,应在课堂上进行验证教学。在此基础上,提出了一种新的化学示范实验教学模式。除此之外,教师还可以在示范实验教学过程中,对学生的好奇心进行充分的利用,从而提升学生的获得感。同时,在高中化学示范实验教学中,还可以展开问题驱动教学,从而提升教学效率,并对学生的化学核心素养进行培养。

参考文献

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