新課程理念下高中化學有效教學策略之研究

一、教材分析

1. 教材地位及作用

本節(jié)課教學內容是繼學生學習了化學實驗安全之后，進入高中學習的第一次實驗課——粗鹽的提純。

學生在初中時雖然已經(jīng)學習了藥品的取用、物質的加熱、儀器的洗滌、天平的使用等基本操作，也學習了過濾、蒸發(fā)等分離方法，但來自不同學校的學生由于受學校實驗條件、不良的實驗習慣等的影響對化學實驗還了解不多，尤其是有些學生對基本實驗操作還不夠熟練。我選擇與初中化學實驗銜接的“粗鹽的提純”進行實驗教學。以提問的方式復習初中已學過的溶解、過濾和蒸發(fā)等常見物質分離方法的原理、用途、主要儀器和基本操作方法，帶領學生一起來熟悉實驗桌上的溶解、過濾和蒸發(fā)的實驗儀器，并引導學生回憶各實驗儀器的操作方法和注意事項，讓學生加深記憶。然后通過問題：“我們日常生活中的調味品——食鹽是如何用海水、鹽井鹽、鹽湖水質得的？”激發(fā)學生的興趣；通過分析粗鹽中所含的雜質，引導學生從物理和化學兩方面考慮物質的分離方法的選擇——不溶性的泥沙要通過溶解、過濾和蒸發(fā)三步操作除去，可溶性的CaCl₂、MgCl₂以及一些硫酸鹽則要運用化學方法除去，并且通過“資料卡片”之“一些物質的溶解性”確定除去各雜質所需加入的試劑，對于試劑的滴加順序則讓學生自己在實驗中摸索。最后讓學生分組進行實驗，親自動手制備食鹽，在這個過程中給予指導，以規(guī)范學生的操作和幫助學生分析和解決實驗中遇到的問題。

2. 教學目標分析

（1）知識與技能：使學生通過實驗掌握食鹽提純的基本操作，改變原有不良的實驗習慣，學會運用已學知識分析問題、解決問題的能力。

（2）過程與方法：通過食鹽提純的基本操作，初步學會物質的檢驗、分離和提純的基本實驗技能；通過實驗操作過程，學會規(guī)范性地進行化學實驗的方法。

（3）情感態(tài)度與價值觀：通過食鹽提純的基本操作，激發(fā)學生學習化學的興趣，增強學生的好奇心和求知欲，培養(yǎng)學生善于分析和推理的探究精神以及嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，加強對化學實驗的體驗，獲得對實驗科學方法的正確認識。

3. 重點、難點分析

（1）本節(jié)課的重點：食鹽提純過程中的過濾與蒸發(fā)操作以及離子的檢驗方法與檢驗順序。

（2）離子的檢驗，包括檢驗的方法和檢驗順序。

二、教學方法分析

化學實驗操作技能是形成化學實驗能力的基礎，實驗心智技能是調節(jié)心智及實驗活動的經(jīng)驗和行為方式。高一新生在初中學習化學時由于各個學校實驗條件的差異，在實驗操作技能上存在很大差異，更談不上順利完成化學實驗活動所需要的觀察、設計、數(shù)據(jù)處理等心智技能，這樣就造成了學生“照方抓藥”、“書上怎么說，我就怎么做”等不求甚解的實驗習慣。為了改變學生的實驗習慣，針對教學內容的特點和學生的實際，可用以下幾種方法進行教學。

（1）突出預習法。在學生進入高中的第一次實驗課上就要嚴格要求學生實驗前要做好預習，以達到實驗過程中基本實驗操作的規(guī)范性以及形成良好的實驗工作習慣，為高中化學學習打下良好的基礎。

（2）情景分析法。通過以下一系列問題：“我們日常生活中的調味品——食鹽是如何用海水、鹽井鹽、鹽湖水質得的？粗鹽中都含有哪些雜質？如何一一除去？通過溶解、過濾和蒸發(fā)得到的是比較純的氯化鈉嗎？可能還有什么雜質沒有除去？用什么方法可以檢驗并除去它們呢？”將學生一步一步引入思考和討論中，讓學生在實驗之前對實驗的大致過程了然于心并有躍躍欲試的沖動。

（3）操作強化法。在強化復習初中已學過的溶解、過濾和蒸發(fā)等常見物質分離方法的原理、用途、主要儀器等的基礎上強化基本實驗操作技能，以使學生養(yǎng)成良好的實驗習慣和培養(yǎng)學生的科學態(tài)度。

（4）課后反思法。當學生做完實驗后讓學生反思：“在實驗過程中遇到的問題有哪些，自己是如何解決的？”讓學生總結得失。

三、教學程序設計

鑒于本節(jié)是學生進入高中的第一堂實驗課，學生的實驗能力不強，在設計時著重以下兩個體現(xiàn)，兩個突出，一個有效性。

兩個體現(xiàn)：①體現(xiàn)課程改革理念；②體現(xiàn)學生自主探究的學習方式。

兩個突出：①突出實驗教學過程與學生已有的實驗能力之間的聯(lián)系和銜接，強化基本實驗操作技能，規(guī)范實驗操作。即通過進入高中的第一次實驗，讓學生重視化學實驗基本操作的練習，以逐漸提高實驗技能。②突出在實驗過程中培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，養(yǎng)成良好的實驗習慣，即通過觀察實驗現(xiàn)象進而分析解決化學實驗問題，改變過去“只注重結果，不注重過程”、“照方抓藥”、“書上怎么說，我就怎么做”等不良的實驗習慣。

一個有效性：謀求在有效的時間內取得最佳的學習效果。

整堂課要以學生活動為中心，以學生建構知識、培養(yǎng)能力為主線展開。

1. 展示問題，導入新課。

為創(chuàng)設一個最佳的心理和認知環(huán)境，激發(fā)學生的求知欲，首先展示一下幾個問題：①你還記得初中學習過的溶解、過濾和蒸發(fā)等分離方法所用的儀器以及原理和操作方法嗎？②你能說出在家里淘米、洗菜所運用的原理嗎？③如果有鐵屑和和銅屑的混合物，你能用哪些方法將鐵屑分離除去？這些問題，學生在初中學過或者在日常生活中經(jīng)常遇到，但是對于第一個問題沒有準確地掌握。如果在進入高中的第一次實驗課堂重新鞏固這些基本內容，則會讓學生對化學完全喪失信心。所以，應該引導學生復習鞏固溶解、過濾和蒸發(fā)等分離方法所用的儀器以及原理和操作方法，然后讓學生正確組裝各實驗裝置。然后再提出問題：“我們日常生活中的調味品——食鹽是如何用海水、鹽井鹽、鹽湖水質得的？”“粗鹽中含有哪些雜質？”“各雜質如何除去？運用的是什么原理？哪些雜質可以先除去，哪些后除？”分析粗鹽中所含的雜質，引導學生從物理和化學兩方面考慮物質的分離方法的選擇——不溶性的泥沙要通過溶解、過濾和蒸發(fā)三步操作除去，可溶性的CaCl₂、MgCl₂以及一些硫酸鹽則要運用化學方法除去，并且通過“資料卡片”之“一些物質的溶解性”確定除去各雜質所需加入的試劑，對于試劑的滴加順序則讓學生自己在實驗中摸索。

2.確定方法，進行實驗探究。

通過以上分析，學生已知道粗鹽提純首先要除去不溶性的泥沙，這是利用了物質的物理性質，可以通過溶解、過濾和蒸發(fā)三步操作除去。對于可溶性的CaCl₂、MgCl₂以及一些硫酸鹽則要運用化學方法除去，但是在這里遇到了這樣的問題：“先除去誰，后除去誰？”在初中學生還沒有學習“除雜問題”，所以在這個問題上要讓學生在實驗自己在實驗中摸索探究，引導學生對實驗現(xiàn)象進行分析、推理，最終得出結論。

（1）除去粗鹽中混有的泥沙

①粗鹽的溶解。學生在稱量中普遍對天平和量筒的使用不熟練。首先邊演示邊講解如何操作，讓學生多次練習，稱取4g粗鹽和量取12mL水，以達到熟練操作天平和用量筒量取液體的目的。然后讓學生按照已確定的步驟將稱取的粗鹽加到盛有水的燒杯中，邊加邊用玻璃棒攪拌，直至粗鹽不再溶解為止。學生操作的過程中讓學生思考如何加速食鹽的溶解，讓學生積極思考并且實施。

②過濾。過濾操作中學生對濾紙的折疊制作和過濾時應該注意的“三靠、兩低”不熟練。首先給學生演示如何正確地疊制濾紙組裝過濾器，然后在操作中指正學生的錯誤之處，進而總結出過濾時應注意的“三靠、兩低”，以達到規(guī)范操作。

③蒸發(fā)。在這一步操作中，給學生強調攪拌時不能太快，并且當出現(xiàn)較多固體時停止加熱以避免蒸發(fā)皿炸裂。

（2）除去粗鹽中可溶性離子

通過前面的分析，學生已經(jīng)知道除去CaCl₂可以滴加Na₂CO_{3/sub>液、除去MgCl2可以滴加NaOH溶液、除去可溶性的硫酸鹽可以滴加BaCl2溶液。讓學生先思考并制定出操作計劃，通過實驗檢驗制定的計劃是否合理實用，引導學生檢驗各離子是否已除盡，讓學生明白：為了除盡雜質離子所加的試劑必須是過量的，過量的試劑也可能引入新的雜質，如何選擇試劑和除去過量的試劑。通過學生的思考和教師的引導，學生初步了解了除雜的一般規(guī)則，明白了要得到目標產(chǎn)品NaCl過量的試劑用鹽酸除去、為了滴加的鹽酸適量可以用pH試紙測定溶液的pH。}

這樣學生在實驗過程中不斷遇到新問題，但是在適時的引導下問題逐一得到解決，既讓學生體會到實驗過程的艱辛，又讓學生體會到實驗成功時的喜悅，激發(fā)了學生學習化學的積極性。

3.完成實驗報告，進行反思。

讓學生成實驗報告，以達到對基本實驗操作的鞏固、充分發(fā)揮個人能力的目的，并且積極反思實驗過程中的得與失。

四、課后反思

本節(jié)課有效教學策略反映在課題引入、基本操作的強化、實驗過程的指導、知識的切入點等細節(jié)上。

1. 學生實驗完成情況

絕大多數(shù)學生能完成實驗活動，熟練掌握基本實驗操作，學會分析問題、解決問題，但是也有極少數(shù)學生還沒有熟練掌握基本實驗操作。

2. 學生自我評價情況

所有學生對化學實驗興趣濃厚，建議今后多提供一些機會。但也有一部分學生對自己的評價偏低，對別人的評價偏高，說明少數(shù)學生還沒有建立正確的評價觀。

3. 需要繼續(xù)探討的問題

從這次實驗活動的設計、學生完成實驗的情況得知，還需要進一步做好定位學生的基礎、認知能力和實驗操作水平，這三者是影響實驗質量、落實實驗教學的有效性的關鍵因素。

從教學實際中還體會到，實驗教學要精心設計，多方面準備，靈活實施，才會真正落實實驗教學的有效性。

參考文獻：

［1］中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準(實驗)［S］.北京：人民教育出版社，2003.

［2］盛群力，馬蘭.現(xiàn)代教學原理、策略與設計［M］.杭州：浙江教育出版社，2006.

（作者系陜西師范大學化學與材料科學學院06級教育碩士）