新课程高中化学探究性实验教学的实施策略研究
摘要
关键词
高中化学;教育改革;实验教学
正文
前言:在中学化学的教学过程中,要注意培养学生的实际操作能力和自主学习能力,以提高他们的实际操作能力和创造力,从而推动他们的全面发展,提升他们的课堂学习效果。在高中化学实验教学中,运用探究式教学模式,需要教师将化学知识点与化学实验进行结合,从而对学生的自主学习能力和动手实践操作能力进行培养。
一、高中化学实验教学中所存问题分析
(一)教师教学理念转变不及时
当前,中学化学实验教学中普遍存在着一些问题,如不能及时地进行。究其原因,主要是由于受到我国传统的教育思想的影响,许多化学教师的教学思想仍然比较陈旧,没有在新课改下建立起一种崭新的教学思想。虽然有些教师已经清楚地树立了一种全新的教学理念,但在教学过程中,当他们遇到一些瓶颈问题时,他们就会感到无所适从,依然坚持着原来的教学模式来完成教学任务。在教师的教学观念不能转变、教学模式不能更新的情况下,很难有序地进行探索性化学实验,这就造成了理论教学占据了大部分课堂时间,而不能进行实验教学。
(二)学生自主操作的机会太少
中学化学是一门以实验为基础的学科,在中学化学的课堂上进行小实验教学,旨在使学生对化学原理、化学知识有更好的认识。但是,教师在课堂上开展的实验教学,大部分都是以理论为主,只有让学生自己动手进行实验的操作,他们才能对实验中所包含的化学知识有更深层次的理解。然而,在目前的小试课教学中,多数教师仍以示范为主。学生们自己动手做的机会太少了,这样会影响他们的学习热情,同时也不能让他们真正地体会到实验所带给他们的震撼。学生在自己动手操作的过程中,可以得到更多的启发,获得更多的知识,也可以使学生更好地将理论与实际相结合,而目前在高中化学课堂上,实验教学常常会忽视这一点。
二、高中化学探究性实验教学的实施策略
(一)确定化学实验主题
化学实验与我们的日常生活有着密切的联系,在进行化学实验演示的时候,教师能够引导学生对化学实验与生活之间的关系进行思考,让学生能够从另一个角度去思考问题,对化学实验内容进行观察,这样就能够有效地降低化学实验的难度,让学生的学习兴趣得到提升,同时还能够提升他们的实际应用能力。在开展每一次化学实验之前,教师都必须对所选的课题和内容作一个明确的界定。在确定化学实验题目时,可以根据课程计划来设计,并在此基础上对学生进行相关的实验操作,从而提高他们对化学实验的兴趣。其次,在实验过程中,老师还可以给予学生自由的机会,让他们自己去选择。这就需要学生在课余时间阅读大量的实验材料,加深对实验操作的理解。在实验操作之前,学生需要对实验中所涉及的化学材料、化学实验工具和化学实验中的注意事项有一定的了解。在学生确定了化学实验主题之后,教师可以根据学生的实验主题,提前设置一个实验思考问题,让学生将问题引入到化学实验中,并在具体的实验操作中对问题进行解决。
(二)运用多样化实验教学方法
在中学化学实验教学中,教师应采用多种方式进行教学。第一,分层次教学,这是一种新的教学方式,这种方式可以根据每个人的学习情况,给每个人都安排好自己的课程,让每个人都能在最短的时间内,达到最好的效果,在分层教学方法下,可以将不同层次的学生的接受能力和理解能力相结合,来制定出一套教学任务,这样就可以满足具有不同实验基础的学生的学习需求。第二,在新一轮的新课改背景下,“项目”式的教学方法。在中学化学实验中,教师要为学生创设一个实施的情境。在项目教学法之下,可以让学生以具体项目为指导,将实践操作作为主线,来展开相关的化学实验,将实践与理论相结合,从而形成具有操作性较强的化学实验方案。第三是仿真技术的实验教学方法,它的实施离不开多媒体技术、计算机技术等的支持,并在此基础上进行仿真实验。在高中化学实验教学中,对多媒体技术和计算机技术进行有效地运用,能够让整个实验教学变得更加直观、生动,还能解决实验教学资源匮乏的问题,在激发学生的学习兴趣方面有着非常重要的作用。
(三)构建属于探究性学习的教学模式
在高中化学中,探究性实验学习指的是在老师的引导下,学生们围绕着某一个知识点或者问题展开讨论、实验,从而发现规律,对结果进行分析,并进行总结的过程。抛开技术和过程不谈,探索性实验学习更多的是将重点放在了学生的实验能力上,对他们的独立思考和解决问题的能力进行了培养。
笔者以为,探究性学习应包括五个方面:一、提出问题,使学习目标明确;教师可以按照教材和教学大纲的要求,提炼出适合学生当前阶段的学习问题,并提出一些可以引起他们思考的问题,使他们有目标有方向地进行有效的学习;第二步,提出合乎情理的假说,循序渐进,做出合乎情理的猜测。针对老师所提的问题,同学们会积极地参与到实验中来,并进行深入的讨论。在教学中,教师能指导学生正确的思维方式,合理的设计实验,注重学生实验操作的规范与否;第三,学习如何设计试验,如何进行观测。在有了明确的实验内容之后,你还必须要学习怎样才能使设计变得可行,并且有效,这一步的准备工作要求你有严谨、严谨的科学思考能力,老师要在课堂上对学生进行重点的讲解。第四,找出规律性,加以归纳。虽然对操作和实验步骤进行标准化非常重要,但是实验结果也是非常重要的。因此,教师要指导学生对得到的结果展开分析、总结和归纳,从而找到实验背后真正的价值和意义。第五,拓展思路,举一反三.
(四)提供完整的实验指导方案,鼓励学生自主合作开展化学实验
在对化学实验探究计划进行了最初的设计并形成以后,因为对该项目没有一个全面的了解,所以在探索计划中,一定会出现某些不到位的地方。因此,教师是化学实验探究式教学模式运用的组织者和策划者,应该充分发挥自己教学主导的作用,为学生提供一套完善的实验指导方案,然后鼓励学生自主合作地进行化学实验探究活动。通过这种方式,不仅可以提高学生对实验探索的积极性,而且还可以使他们按照实验教学计划进行更好的教学。战略执行的具体途径与方式有两种。一是,在不影响学生原来的实验过程和探索思维构架的情况下,老师应当根据自己的研究结果,根据自己的研究结果,对其中存在的问题加以修正和优化。例如,在对某些化学气体进行收集和检验的实验探究活动中,学生的实验猜测和对探究流程方法的设计都十分合理。然而,在实验探究方案中,并没有对所需仪器和药品的使用注意事项进行详细说明。因此,在进行方案优化的时候,教师可以将方案中缺少的化学品安全使用知识进行补充,添加实验室一般事故的预防和处理方法等内容,从而对实验方案进行进一步的改进,使学生可以更安全地参加到化学实验探究活动中。二是,在探索性教学中,要强化对学生的引导,使他们能够根据预先设定的实验计划,完成标准的操作。
(五)转变课堂教学理念,发挥学生主体作用
在过去的化学实验中,教师一直起着主导作用,没有充分发挥学生的主观能动性。所以,在化学新课程理念的指引下,教师要充分发挥学生的主体作用,引导学生开展自主的化学实验课堂探索活动,这样才能有效地提高学生的化学综合素养。
比如,在上《硫磺与氮气》这节课时。在探究SQ2易溶于水的特性时,教师可以指导学生将收集有SQ2的试管竖直的放在一个水槽中,然后在液面下打开玻片,观察可能发生的现象。在实验中,学生在实验中可以观察到:在实验的过程中,实验中所观察到的结果是:在实验过程中,气体的颜色从红褐色到无色的转变;再比如,在研究SQ2的易液化性时,老师可以指导学生把一根装有冰的管子,用粗孔胶塞把管子放进盛有SQ2的瓶子中,然后对其进行观察和分析。通过对SQ2的自主探索,可以看出SQ2在遇冰后迅速转变为液态;又比如,在探究SQ2溶于水,且具有酸性性质时,教师可以让学生自主用两支试管分别各取少量SQ2水溶液,然后用 PH试纸测试溶液的 PH值等等。学生能自己观察到SQ_2水溶液的 pH值在7以下。在这种情况下,教师可以通过指导学生进行独立的探索实验,从而有效地激发了学生的参与热情,提升了他们的动手能力。
(六)基于深度学习的教材实验资源挖掘
在化学教材中的实验一般都是以本节课的具体教学内容为基础进行设置的,它所关注的重点比较单一,而且在教学功能上也比较单薄。因此,化学教师应该对这些实验进行深度开发,并进行精心设计,将重点放在对实验中相关的实验技能和实验能力的挖掘上,来推动学生的实验探究,并实现具有创新意识的高中化学的学科素养。比如,在“对比乙酸与碳酸的酸度”这一实验课上,教师要注意深入挖掘教材中的实验资源。化学教师可以向学生解释“由强酸制作弱酸”的设计思路,之后深入挖掘化学教材中的实验内容,并提出相应的问题:1.在化学实验室中,如果缺少启普发生器,是否可以用其他的仪器来代替?藉由这个题目,可以启发同学由启普产生气体的原理,而联想到一种简单的启普产生器,或是其它不需加热固、液体产生气体的设备。2.如果你的实验室里没有碳酸钙,你能不能用别的东西来代替?通过这个问题,学生可以清楚地认识到强酸制弱酸的具体反应模式,也就是强酸+弱酸盐=强酸钠+弱酸。由此,学生将了解到碳酸氢钠、碳酸钠及其他有关的碳酸盐类是可以替代碳酸钙的。3.是否有一种试剂可替代用于检测CO2的试验中的澄清石灰水?氯化钙溶液能行吗?可以用钡(OH)2溶液来代替,但不能用氯化钙或氯化钡溶液来代替。通过这个问题,既可以使学生的思维得到发散性,又可以使他们理解到,化学实验中的药物、仪器、试剂等都可以用其它方案代替,从而使实验得到最优的结果。
(七)结合生活经验教学,提高学生实践能力
化学实验与学生的生活息息相关。但是,在传统的化学实验教学模式下,教师却把知识限制在了课堂上。所以,在新课程理念的指引下,高中化学教师在组织学生进行化学实验的时候,一定要注重强化与学生生活实际之间的联系,这样才能有效地提升学生的化学学习能力。
比如,我在教《两种普通有机化合物》这节课。首先,老师可以用“酒”这个话题来引导学生进行讨论,然后引入“酒精”这个词,为后面对酒精的研究打下基础。其次,通过多媒体演示酒精的分子结构、比例模型、棒状模型等,让学生猜想酒精能否与钠发生反应。因为在酒精的分子里,有一种叫做- OH的物质,而在水里,有一种叫做- OH的物质。然后,老师再指导学生做酒精与钠的反应。例如,取一支试管,加入4-5 ml的乙醇,放在试管架上,然后夹取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的没有,再用小刀切去外面的氧化层,放入试管中,观察可能出现的现象。在我们的观察中,当钠盐最后下沉到酒精瓶的底部时,它并没有融化成一团一团的,也没有发出任何声音,而是出现了一些气泡。因此,钠能与酒精发生反应,生成气体。同时,通过与前两个实验的比较,加深了学生对酒精催化氧化的认识。因此,教师可以在与现实生活中的事物相结合的情况下展开实验,这对于让学生更加深刻地认识到化学与人类生活之间的紧密联系,以及提升学生的实践能力具有非常重要的意义。
总结:在中学化学实验课堂上引入了研究性教学模式,极大地提高了课堂教学的效率,使学生的综合能力得到了更加全面的发展。探究式教学模式突破了传统的教学体制,更注重对学生自主学习能力、动手能力、思考能力等的培养,在实施研究性学习的过程中,如何将化学实验与知识性学习有机地结合起来,这是一项崭新的课题。在新课程改革中,运用探究式教学法是一种符合教育需求的教学方式,它可以有效地调动学生在课堂上的学习积极性,使化学实验教学的课堂效率得到极大的提升,使其最大程度地发挥出化学实验教学的现实意义。
参考文献
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