袁飛飛
(黔西南州義龍試驗區德臥中學高中部 貴州黔西南州 562400)
高中化學實驗技能創新的教學研究
袁飛飛
(黔西南州義龍試驗區德臥中學高中部 貴州黔西南州 562400)
化學實驗技能的創新教學方法,快速而有效地促進學生理解和掌握化學知識,并能拓寬已知的,發現未知的化學知識。深入地培養學生觀察化學實驗現象能力,對化學實驗產生優缺點的分析思維能力,在不斷地改進創新實驗的過程中培養了學生的創造性思維能力,自學能力,以及根據實驗現象分析綜合得出正確結論的能力,同時也提高了上課效率。
高中化學 實驗技能 創新教學
化學是以實驗為基礎的自然科學,化學實驗是化學教學的最基本特征。實驗教學是對學生進行科學知識、方法、能力、思想和品質教育的最生動、最活躍的教學形式。高中化學實驗正朝著探究型、生活化、實踐化的方向發展。義務教育《化學課程標準》[1]把“發展科學探究能力”作為一項重要目標,強調實驗是科學探究的重要方式。我國《普通高中化學課程標準(實驗)》[2]也指出探究活動應作為學生學習化學的重要方式,這就要求化學實驗設計在體現化學知識與技能目標的同時,更要突出過程與方法、情感態度與價值觀的目標取向,突出探究性實驗內容的編排和注重過程的科學化設計,同時也要注重教師在課堂的演示實驗和學生的實驗操作及現象,便于培養學生透過現象看本質的能力。
目前雖然我國高中學化學實驗研究活動雖然較受重視也較普遍,但仍存在很多問題。例如:教師們由于時間與精力有限,往往把演示實驗教學作為課堂教學的一部分進行臨時處理,只是在備課中遇到了需要進行的實驗才去了解、查詢與研究,教學結束后,也無暇對本次實驗的效果、優劣進行思考與評估,更不可能將每次的實驗方案、實驗情況進行收集、整理,也很少談及實驗方案的改進與創新。這也是我國很多地方現行高中化學教材演示實驗的教學現狀。
我國現行的化學實驗教學現狀,化學實驗技能創新也存在一定的必然;針對現狀的化學實驗教學的缺陷,總結進行化學實驗技能創新研究的幾個目的:
1.以化學實驗為依據學習高中化學知識點;
研究系列的化學創新實驗提高課堂教學效率;在教師演示實驗的過程中,一節課45分鐘,需要教師講解實驗原理,步驟,演示,還要引導學生從演示實驗現象中歸納結論,往往時間是不夠,在教材上做一些演示實驗主要目的是從實驗現象中總結結論,所以在演示實驗時就可以通過改進創新來做演示實驗,節約課堂時間,從而提高課堂效率。如:高中化學教材中《Fe(OH)2轉化成Fe(OH)3的實驗》[3]方法是把新制出的白色Fe(OH)2試管振蕩,試管內的物質變成灰綠色,再振蕩變成紅褐色的Fe(OH)3。可是,直至下課,除了在試管壁上有少量的紅褐色痕跡外,試管內的物質仍為灰綠色。究其原因,是氧氣在堿性介質中氧化能力弱,同時Fe(OH)2與氧氣不能充分接觸??紤]到時間這些原因針對該實驗就可以創新設想在濾紙上完成Fe(OH)2快速轉化成Fe(OH)3的實驗方法:
實驗步驟和現象
取一張濾紙,先用水濕潤,再滴一些鹽酸將濾紙酸化,而后把試管里的灰綠色物質倒在濾紙上,用玻璃棒將其攤開,片刻間灰綠色物質變成紅褐色。向學生展示,紅褐色在白色濾紙的襯托下很清晰,可見度很大。這樣就大大節約了課堂時間,提高了效率。
2.高中創新實驗教學方法課堂來自于課本教材,緊扣教學大綱,為教師的創新教學提供了很有價值的參考內容,更為重要的是讓學生親身經歷研究的整個過程,并在研究實施中鍛煉他們發現問題和解決問題的能力,激勵學生學習化學的興趣和探究化學科學的信息和積極性,從而使學生能主動地收集資料,主動地去思索研究,通過研究實施的整個過程,使學生不僅能牢固地掌握課本知識,而且培養了學生的參與意識和創新精神,培養了學生操作實驗的實踐能力。如:在選修5的苯與甲苯的性質實驗鑒定時,兩者相比,苯不能是酸性高錳酸鉀褪色,甲苯能是其褪色。原因是甲基的存在,甲基可以被酸性高錳酸鉀氧化成羧基而使其褪色,這個性質實驗在高中化學中是一個知識重點;通過實驗讓學生從現象看本質是最簡單明了的,但在做實驗時候高錳酸鉀與油狀的甲苯反應時現象較慢,上課時間往往不夠;所以針對該實驗我們可以進行創新往里面加入一些表面活性劑(如我們生活中最常見的洗滌劑,洗滌劑里面就有大量的表面活性劑),它的分子中既有親油的原子團,又有親水的原子團。溶解時候,由于攪拌甲苯分散成了細小的油滴。表現活性劑的親油原子團與甲苯結合在一起,而親水原子團則與高錳酸鉀水溶液結合在一起。這樣就使本來互不溶解的甲苯和高錳酸鉀結合了起來,這樣反應速率就加快,現象也較明顯。
3.創新實驗要簡便,易操作,實驗現象要明顯,實驗成功率要高,而且無污染;因為在化學實驗中經常會產生一些有毒氣體,和一些污染環境的產物,所以在做創新實驗應該考慮到該因素,把綠色化學的理念加入到我們的創新實驗中。這樣可以培養學生的環保意識。如:《中學化學創新實驗》[4]中就提出“實驗環境的安全問題探究”“有毒氣體的處理方法” 、“尾氣吸收專用裝置”、“毒氣處理中的其他安全問題”等等創新實驗,都考慮到了環境因素。
通過化學實驗技能創新實驗的創新化、實踐化、生活化和探究化的實驗改進的研究與整理,將研究成果應用于教學實踐,有助于激發學生學習化學的興趣,創設生動活潑的教學情景,幫助學生理解和掌握化學知識和技能,啟迪學生的科學思維,訓練學生的科學方法,培養學生的科學態度和價值觀。同時拓寬教師的教學思路和學生的學習思路,使化學教育具備化學學科的真正魅力。在實踐技能研究的過程中,教師的教學水平與實驗能力與意識得到提高,學生的綜合素質得到發展。這樣教師、學生各方面能力都有所提高發展。
[1]中華人民共和國教育部制定.化學課程標準. 人民教育出版社.2011年4月
[2] 中華人民共和國教育部制定.普通高中化學課程標準(實驗).人民教育出版社.2003年4月
[3]中華人民共和國教育部制定.普通高中化學課程標準實驗教科書.人民教育出版社.2004年
[4]王祖浩、王程杰. 《中學化學創新實驗》. 廣西教育出版社出版.2007年1月