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《普通高中化學課程標準(2017版)》提出高中化學學科核心素養包括5個方面,其中素養4是科學探究與創新意識,它要求“能從問題和假設出發,依據探究目的,設計探究方案,運用化學實驗、調查等方法進行實驗探究;勤于實踐,善于質疑,勇于創新”?;瘜W作為高中教學中的重要課程,是以實驗為基礎的學科,主要目的是培養學生化學實驗的動手操作能力,促進學生發散性思維的培養。在高中化學實驗教學中,教師需要重視對學生實驗思想的教育,通過生動實驗激發學生的學習積極性,積極培養學生的實際操作能力,促進學生養成積極的思維意識,從而實現新課標提出的要求。在這幾年的高中化學實驗教學中,筆者從初高中實驗教學有效結合、合作討論式教學方法以及多媒體技術的應用等教學模式進行探究,取得了顯著成效。
從九年級開始,就對學生進行實驗教學,它區別于高中化學實驗教學,初中化學實驗教學作為理論教學的輔助工具,主要目的是激發學生對初中化學理論知識學習的興趣與積極性,并未對學生實驗操作能力多做要求,只要求學生初步學習化學實驗相關知識,為高中化學實驗教學打下基礎。在高中化學實驗教學中,教師應充分利用學生的初中實驗基礎,對初中學習過的實驗進行優化訓練。這樣可以使實驗教學事半功倍,從而更加有效地提高高中化學實驗教學效率。
例如,人教版初中化學與高中化學課本中同樣都有固(液)態物質溶解、蒸發、過濾、配制溶液、洗滌沉淀等實驗教學,但高中化學實驗教學中更重視學生對實驗的動手能力,而初中化學實驗教學只要求學生對實驗初步學習與理解,因此,教師要充分抓住學生的化學實驗基礎,對其已存在的認知系統進行完善與加強。在洗滌沉淀實驗教學中,教師可以先詢問學生對初中化學洗滌沉淀實驗的記憶,并要求學生描述出洗滌沉淀的實驗目的等,后對學生的記憶進行完善,并通過具體實驗的教學與操作,使學生形成較為具體的認知系統,使學生對洗滌沉淀實驗印象深刻,有利于提高學生學習高中化學實驗效率。
高中化學實驗教學的目的,主要在于培養學生對化學實驗的操作能力,促進學生形成較為完善的思維理念,培養學生的發散性思維。在高中化學實驗教學中,運用合作討論式教學,可以通過學生間的合作與討論,在促進學習效率的同時,培養學生的主動思維能力,使學生在遇到問題時,積極動腦筋思考,而不是詢問教師。在教學中,教師則需要扮演輔助學生學習的角色,在學生的合作與討論時,觀察并積極給予適當的幫助,并認真觀察學生在實驗操作中值得推廣運用的方式,在課堂結束時對本次實驗教學經驗進行總結。這樣可以有效促進高中化學實驗教學方法的不斷發展與進步,進而提高化學教學效果。
例如,對于人教版高中化學必修1中的一定濃度溶液配制實驗教學,課前教師可以將學生分成小組,進行合作討論式教學,同時注意將實驗操作能力較好的學生與能力一般的學生綜合搭配,使學生在合作討論式學習中能夠取長補短、合作學習。在教學中,教師可以先告知學生NaCl溶液的安全性范圍與基本配制流程,分配好常規實驗工具等,讓學生在課堂中自由發揮實驗,將自己配制的溶液與其他小組交換對比效果,通過合作,討論出最優配制方案,討論后再讓學生將實驗心得寫成報告。此類教學方式可以讓學生在化學實驗教學中充分發揮主觀能動性,成為化學教學的主體,促進學生發散性思維的培養,從而有效提高學生的化學實驗操作能力。
隨著現代多媒體技術的不斷發展,其在當前學校各科目教學中的應用正呈上升趨勢。高中化學教學中多媒體信息技術的應用多為PPT課件的應用,有效提高高中化學課堂教學質量,激發學生的學習興趣。但教師未想到在高中化學實驗教學中同樣運用多媒體技術,如此進一步向學生演示在課堂內而無法演示的化學實驗,很大程度上激發學生的學習積極性。但在多媒體教學中,教師需要注意提醒學生此類無法演示實驗的危險性,嚴禁學生私自進行實驗,以免造成不必要的危險。
例如,在人教版高中化學選修1第三章第二節“金屬的腐蝕與防護”教學中,教師可以在化學實驗教學中充分運用多媒體信息技術,輔助高中化學實驗教學,提高教學綜合效率。教學中可以進行常見金屬與水的反應,如堿金屬Na、K等。在教學中,教師還應當注意實驗對象的嚴格選擇,選擇較為常見、造價較低的金屬,并注意選擇反應時間較短、反應效果明顯安全的課堂實驗。而對無法演示的實驗,可以結束多媒體技術,準備相關實驗視頻與圖片,并對實驗影響資料進行詳細講解。通過此種方法,可以進一步拓寬學生對金屬腐蝕與防護知識的視野,從而提高化學實驗教學效率。
總之,高中化學教師需要根據實際教學情況來制定有效教學策略,重視對學生實驗操作能力的培養,促進學生運用發散性思維思考、解決化學問題。實驗有效教學策略,可以有效激發學生的學習積極性,使其有效發揮在化學學習中的自主性,成為化學實驗教學的主體,從而達到新課標提出的培養學生核心素養中有關科學探究與創新意識的要求。