高中化学实验教学策略探索

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施惠仙

昆明市第一中学宜良学校 652100

摘要

在现阶段的高中化学实验教学中,教师要明确新课程标准的要求,以新课程标准的理念为核心。在具体的化学实验中,在能够保障学生安全的前提下,突出学生的主体参与,优化实验过程设计,将课堂还给学生,深化学生参与实验活动的体验。


关键词

高中化学;课堂教学;实验教学;策略

正文


在高中化学教学过程中,教师要充分了解学生的学习特点,引导他们积极主动地参加实验,增强他们的探究意识,帮助他们有效地运用所学知识解决问题,确保学生的学习成绩能够处在一个比较稳定的状态。此外,还要进行有效的化学实验教学创新,提升学生的学习积极性,优化实验教学的作用,促进学生的化学综合能力提升。

提高高中化学实验教学有效性的重要意义

(一)保证学生的学习状态

对高中生来说,化学仍然属于基础学科,其中涉及的化学知识既有浅显的、表面的,也有深奥的,旨在完善学生的化学认知,在帮助学生打好基础的同时,激发学生的学习潜能,为今后深入研习奠定基础。但是由于高中化学知识本身就存在难度,许多学生常常望而却步,影响学生学习信心,导致学生很难维持对化学学科的学习热情,在日常的化学学习中表现出消极态度。这种态度会迁
移到化学实验教学中,直接影响化学实验教学的顺利推进。化学实验是以反映原理和现象为基础组织的实践活动,不同于平时的理论知识教学,可以通过实验进程的推进直观地反映背后原理,学生参与的积极性较高。

(二)深化学生对理论知识的理解

众所周知,化学学科涉及的知识面广泛,抽象性、理论性特征明显,传统的课堂教学模式不利于学生对化学知识的吸收和消化,因此部分学生的化学成绩提升缓慢,学习效率普遍低下。在理论课教学中教师常常会选择生活化教学模式,这是因为生活化教学模式区别于纯理论性的课堂教学,主要是将学生的生活经验融入知识教学中,让学生获得学习体验感。而开展化学实验的主要目的是深化学生对知识的掌握与理解,巩固学生的化学知识基础,发展学生的化学思维。如此看来,提升化学实验教学有效性的重要性不言而喻。为了进一步提升化学实验教学有效性,教师往往会要求学生积极配合,学生就能综合课堂教学中理论知识的讲解,形成完整的实验思路,熟悉实验步骤,参与完整的学习过程,进一步深化对知识的理解。

(三)落实“以人文本”的教学观

当前学生在教学活动中的主体地位得到了肯定与保护,教师正在改变教学角色,扮演学生学习的引导者和促进者,采取有效的教学手段最大限度地提升学生的自主学习能力。在探究提升实验教学有效性的教学模式过程中,教师会深入探究学生的思维发展,着重锻炼每个学生的动手操作能力,融合不同的信息技术手段,将枯燥抽象的化学知识转化为便于学生理解与接受的生动形态,改变学生对化学的刻板印象,以培养学生解决问题能力为主,整合一切有利于学生发展的实验资源与知识素材,结合课本内容,搜集可以利用的化学素材,充分考虑学生的认知水平和学习水平,这直接突出了“育人为本”的教育理念,也符合新课程标准对高中化学学科的教学要求。

二、提高高中化学实验教学有效性的策略

(一)教师需要革新自身的教育理念

在进行教学活动的过程中,教师若想引导学生逐步提升自身的学习能力,就需要创新实验教学的方法,以先进的教学理念来引导学生对相关内容予以较为深入地了解。而新课改更注重提升学生的动手能力,因为在以往的教学环节中,常常是老师演示,而学生观看的方式来开展实验教学活动,这就会导致学生的学习能力和动手时间能都无法得到有效提升。现在不但需要教师熟悉试验过程,还需要学生亲自动手进行化学实验,试验的方法也需要学生进行深入分析,这凸显出高中化学的实践过程是以学生为主导的特点,学生将会从这一过程中获得更多的化学知识,这也是要求教师在进行教学活动的过程中着重注意的关键之处。

如在开展化学反应速率和化学平衡的实验过程中,教师需要通过这一实验的相关内容来进行有关化学反应的实验活动,如酸碱中和反应的相关实验,并引导学生亲自动手开展实验,实验操作的技巧也需要向学生予以详细讲述,学生则应细致入微地观察酸碱中和反应的有关实验现象,并对其予以及时记录,这样就可以促使学生在动手实验的过程中更好地提升自身的操作能力,同时也可以更好地了解本章所讲述的相关知识,为学生更加高效地开展学习活动提供了必要的帮助。

(二)注重实验的整体性设计

在开展教学活动的过程中,实验教学的整体性,科学性,规范性,有效性是其基本原则,这也是采用实验性教学的方案中所必备的基本原则,在开展教学活动的过程中,教师就需要通过整体性设计的方式,以便于更好地让学生了解到相关实验基本原理,并引导学生对实验现象予以深入了解。但一体化实验并非全部处于合理的状态,因此教师就需要围绕着实现目标,注重整体设计并抓住重难点,引入相关的装置,引导实验朝着高效,绿色的方向发展。在这一过程中,教师需要着重注意的是在制备相关物品的过程中,需要通过结构化实验的方式,以便于更好地整合相关的实验资源,同时也能够避免学生在实验的过程中出现问题的状况存在。

如在开展有关有机化合物的教学活动中,教师就需要以安全、简约为原则来设计实验的整体流程,并采用质量相对较好的器械来开展实验工作。对原有的实验过程进行改良。如开展甲烷的氯代实验时,教师就需要对实验的整体流程进行科学设计,其中包括器材的选用,实验的步骤,以及相对应的注意事项,这样就可以更好地引导学生在实验的过程中遵循科学性,规范性的基本原则,避免在实验的过程中出现爆炸事故,在3min后,学生即可对实验器材予以观察,并对实验现象进行记录,如气体体积缩小,量筒壁出现油状液体等。

(三)调动学生参与实验的积极性

相较于初中生,高中生情绪趋于平稳,在学习上的自控能力较强,但是无论处于哪一阶段兴趣都是学生学习的驱动力,作为积极情绪,能够保持学生的学习热情,使学生主动参与实验教学活动,提高学生与教师配合的默契度,保障学生在课堂学习中的参与度。这时,增强化学实验的趣味性就成了现阶段提高高中化学实验教学有效性以及学生学习效果的有效保障。因此,整个过程中教师需要获得学生的积极配合,可以将“提问”作为激趣教学手段,选择学生感兴趣的话题,融入提问元素,提高学生的积极性与配合度,使学生全身心参与进来。

例如,在实验“混合物的萃取和分液”的教学中,实验目的是让学生知道什么是萃取和分液,知晓分液漏斗的种类和适用范围,学习分液漏斗的使用技巧,能够通过基本操作应用萃取和分液操作从碘水中提取碘。为了进一步激发学生的兴趣,教师可以先提出问题,如:“本实验用到的器材主要是分液漏斗,它与之前我们用到的三角漏斗和长颈漏斗一样吗?不一样的话又有哪些区别呢?”这样的问题能够激发学生的探究兴趣,便于调整学生的参与状态。教师可以提前准备好油水混合物,用于帮助学生验证实验猜想,让学生运用前面学习的过滤、蒸发、蒸馏等混合物的分离和提纯方法,将油水混合物分离出来。这个过程可以将学生的求知欲望转变为探究兴趣,锻炼学生的观察能力和思考能力,从而顺利开展接下来的实验操作,使学生能从实验中收获知识与技能。

(四)生活化教学,帮助学生在实验中积累生活经验

数理化学科知识与社会发展的联系紧密,在社会进步与发展中有着十分重要的作用,同时渗透于人们的日常生活,能够帮助学生积累生活经验。化学学科知识的生活属性显著,教师要将生活素材作为教学的突破口,帮助学生重拾信心,与学生一起克服学习困难,巩固化学理论知识基础。新课程标准下,教师要引导学生建立对化学实验的正确认知,使学生与教师一样重视化学实验的开展,综合考虑学生的需求与要求,以学生乐于接受的方式开展实验教学,可以有效保障学生主体的积极性。因此,教师可以整合实验内容,探寻生活元素在活动中的切入点,消除学生与化学知识间的距离感,从而强化学生学习的体验感,展现化学实验设计的意义。

例如,在化学实验“糖类、蛋白质的特征反应”的教学中,众所周知,糖类和蛋白质是人们身体中营养结构的重要组成,教师可以从学生日常吃的食物出发,列举学生常见的含有糖类、蛋白质的食物,并说明这些营养物质在人体中的作用,能够让学生正确认识到化学知识与日常生活的联系,能使学生明白学习化学知识的意义。在实验开展的过程中,教师要规范学生的实验步骤,让学生准确称取2g葡萄糖固体加入盛有5ml水的试管,使其充分溶解;然后加入氢氧化铜加热至沸腾,观察记录实验现象;再将碘酒滴到准备好的土豆或面包上,观察记录实验现象;最后取一块小鸡皮,放置到蒸发皿中,加入3~5滴浓硝酸,在酒精灯上微热,记录实验现象。学生主动参与实验活动,与教师和同学一起揭示化学学科的“奥秘”,有利于发挥教育在学生日常生活中的实质作用。

(五)优化高中化学实验教学的流程和模式

高中化学实验教学的流程,直接影响到实验教学的效果,在教学过程中,应当适当引入问题的解决策略和方法,从而对学生的思想进行启迪。比如说在高中化学中,教学“一定物质的量浓度溶液的配置”课程时,主要的教学目标是配置100ml浓度为1mol/L的氯化钠溶液,在实验教学过程中,要让学生了解使用到的主要仪器以及仪器的重要作用和使用操作的方法,教师可以采取直接展示的方法来让学生对其产生深刻的理解。与此同时,让学生掌握具体的配置流程和操作的步骤,使学生了解材料的称取、溶解、洗涤、定容等多个环节的操作方式和具体的目标。通过全过程的教学方法,就能够帮助学生对整个实验的过程产生充分全面的了解,之后再通过学生独立的操作来完成固体氯化钠称取和氯化钠溶液的有效配置,为了更好地保障这种模式下的教学成果,学生可以通过交流和沟通来反映自己的学习过程,发现其中的问题,并对其进行解决。

(六)实验总结,培养学生实验中归纳总结能力

在当前的教育背景下,教师不应仅仅关注教学成果,而要带领学生享受学习的过程,从学习过程中积累有用的经验,学习有用的知识,最终形成良好的核心素养。在实验教学中,教师要让学生通过动手做实验,经历完整的实验过程,通过观察实验现象,解开自己的疑惑与不解,由被动接受知识过渡到主动探索知识。最后,教师要鼓励学生进行实验总结,让学生知晓开展实验的目的不是单纯完成实验,而是享受实验过程,从实验过程中获得收获与启示。因此,可以通过增设实验总结,记录实验过程中存在的困难和解决困难的方案,再一次回顾实验过程,一方面提高实验教学效果,另一方面锻炼学生的实验总结能力,为学生综合能力的提升创造有利条件。

例如,在化学实验教学中,时常需要用到具有腐蚀性的溶液或物质,操作起来有一定的危险。因此,教师要注重实验过程中对学生的安全教育,增强学生的自我保护意识。如硫酸溶液,浓硫酸的腐蚀性较强,在按比例稀释浓硫酸时,要将浓硫酸溶液沿着杯壁缓慢注入水中,用玻璃棒不断搅拌。这样,在操作过程中学生会更加注意,熟记实验操作要求,并能够按部就班地完成实验步骤。实验结束后,教师要让学生记录自己的操作过程以及在操作中和实验结果的观察中的收获,如浓硫酸属于高腐蚀性的强矿物酸,具有脱水性、强腐蚀性、难挥发性等,与水混合后会放出大量稀释热,所以实验操作时要遵照实验步骤,规范操作要点,这样才能更好地保护自己。另外,还可以让学生总结自主实验过程中的不足,总结过程恰好是学生的反思过程,在加深学生对该实验操作印象的同时,能提升学生的实验总结能力。

三、结语

实验教学要将学生的实际操作与化学实验有机地联系起来,使学生在实验中逐渐理清自己的思维,并能用实验验证他们所掌握的理论和化学公式的科学性和准确性,使他们能够更好地理解和记住所学到的知识,并使他们的化学认知水平得到提高。在实际的化学教学中,教师要尽可能地运用实验的方法进行知识讲解,使学生加强对化学反应和化学现象的观察,促进其对化学的认识更加深入,使他们对化学的学习更加感兴趣,并为他们的终身学习打下坚实的基础。

参考文献

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