張祖衍
摘 ?要:實驗教學是高中化學教育中學生自主性較大的一項內容,良好的實驗教學設計可以幫助學生發展多種化學綜合能力,是新時期化學教育的重要組成部分。為探究化學實驗在化學教育中的使用方法,本文立足教學實踐分析了實驗教學在化學教育中的必要性,并展開論述了實驗教學在知識性教學、創新性教學以及拓展性教學中的應用,以供讀者參考。
關鍵詞:高中教育;化學教學;實驗教學
在高中階段,學生已具備一定的實驗探究基礎,化學實驗的設計與操作步驟可以在師生的合作中完成。在這種條件下,實驗教學帶來的教學助力更加強大,學生在實驗學習中可以通過思考與實踐探究問題答案,消滅化學學習中的困惑[1]。因此,對于學習能力與習慣逐漸走向成熟的高中生來說,化學實驗是其完善自身化學學習的必要方式,而使用實驗教學完善化學教育則是教師需要重點思考的課題。
一、使用實驗教學完善高中化學教育的必要性
目前,高中化學課程中出現的實驗都具有一定探究性,是轉變單調的講授式教學的良好落腳點,引入實驗可有效增強化學課堂的吸引力與教學作用,使高中生在面臨較大學習壓力的同時,能夠感受到化學學習的樂趣,進而減輕身心負擔,提供學習成效。
一方面,化學實驗是化學教育的重要組成部分。化學是一門來自于實驗的學科,但過去高中化學實驗的教學方式較為死板,教師只關注知識層面的講解,未能給予學生自主探究的機會,因而實驗教學對于化學教育的促進作用并不明顯[2]。新課程改革之后,隨著化學實驗教學條件與教學理念的改進,高中生能夠親身參與到各種實驗的探究活動,實驗教學對于化學教育的益處逐漸顯露出來,已成為保障化學教學質量不可缺少的一環。
另一方面,化學實驗是高中生建立化學學習思維的必經之路。在知識性教學中,化學教師將知識網絡條理清晰地講述給學生,學生接受的便是化學學科的“果”,而學生還需要理解其中的“因”,否則無法真正理解化學知識的來源與去路[3]。因此,化學實驗作為學生由“因”探“果”的途徑,是高中生建立化學思維的必經之路,也是高中化學教育必不可少的部分。
二、使用實驗教學完善高中化學教育的方法
(一)注入實驗操作,加深知識印象
自進入高中階段的學習后,學生會明顯感受到高中化學課程的難度有所提升,在學到一些復雜的知識概念時會出現邏輯混亂的情況。此時,化學教師若是一味地以口述的形式帶領學生梳理邏輯,很容易讓課堂陷入低效,不如帶領學生進行探究實驗,換一種形式讓學生進行多角度思考。在實驗教學中,高中化學教師可以通過巧妙的實驗設計,讓學生通過觀察與分析理解復雜的知識概念,削弱學生的煩躁情緒,使學生較為輕松地理解化學原理。
例如,在教學“化學反應中的能量變化”一節內容時,化學教師可以帶領學生通過實驗探究的形式去感受“虛無縹緲”的能量變化。實驗中,學生將事先取研磨成粉末的氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O]稱量20g放入燒杯中,并將燒杯放在表面滴有3~4滴清水的玻璃片上,再加入10g氯化銨晶體[NH4Cl],用玻璃棒快速攪拌。按照預判,攪拌結束后,玻璃片會被“凍”在燒杯底部,學生可以通過該現象感受到化學反應中的能量變化,加深對抽象概念的理解。若是實驗結果不符合預期,化學教師可引導學生使用本節概念解釋實驗失敗的原因,在能量變化中引入定量計算,讓學生在小組合作中根據教材提供的數值信息,估算玻璃片被“凍”在燒杯底部需要多少能量。通過這種方式,高中生在實驗探究中可以更加通暢地理解化學原理的由來與運用化學知識解決具體問題。
(二)引導實驗探究,融入創新理念
實踐是創新的“引線”,而實驗探究也是高中生獲得化學學習靈感,在化學學習中發揮創新精神的重要動力。因此,在利用實驗教學完善化學教育時,化學教師應該遵從“以生為本”的思想,讓學生發揮自身的創造力成為課堂的主人,在實驗探究中發揮主導作用。
例如,在“氯氣的制備”實驗教學中,教師根據“學生已經學習了氯氣的性質”這一情況,可以認為學生已經了解了氯氣的危害,并在實驗中鼓勵學生站在保護環境的立場上,思考如何防止實驗中氯氣的泄漏。在教材的實驗設計中,氯氣最后要通入到“NaOH溶液”中,化學教師可以讓學生圍繞這一問題展開套路,通過小組合作學習回答“如何判斷氯氣被NaOH溶液吸收干凈”“若是氯氣泄漏,該如何處理”等問題,讓學生充分利用所學的氯氣性質相關的知識點,發揮創新精神制定處理方案。
(三)增加實驗演示,豐富教學內容
高中化學課程收入的化學實驗十分豐富,其中既有可供學生動手實踐的實驗,也有由于實驗難度較大而不能在課堂教學中復現的實驗,甚至還有部分假設實驗;化學教師在實驗教學中,若是只看重那些學生能夠親手操作的實驗,必然會使化學教育喪失一部分功能。因此,在實驗教學中,化學教師應通過演示實驗的方式,讓學生觀察奇妙的實驗現象,結合生動的實驗情境展開思考。
例如,化學教師可以給學生演示一些效果“炫酷”的實驗,如“掌心的火球”就是硝化纖維放在手掌中燃燒的現象。由于硝化纖維燃燒非常迅速,及時放在掌心也不會燒傷手,當學生觀察到這一現象后,對“燃燒”現象的理解會更加立體,在認可常見的燃燒現象之余,也能明白自然世界中燃燒的情況“千奇百怪”,以后便能帶著科學的眼光看待世界,更加容易辨別生活中可能成為“謠言”的化學現象,提高生活能力。
結束語
綜上所述,實驗教學一直以來都是化學教學不可分割的一部分,但實驗教學的教學模式在新課改前后發生了較大轉變,如今的實驗教學擁有比過去更高的啟發性、探究性與創新性。為了完善高中化學教育,使實驗教學的優勢全部發揮出來,高中化學教師應以多元的方式使用實驗教學,在知識教學與思維培養的各個方面注入適當的實驗資源,以豐富多彩的實驗引領學生叩響化學世界大門。
參考文獻
[1] ?韓殿君.新課程改革下高中化學教學存在的問題與解決對策[J].科學大眾(科學教育),2019(11):35.
[2] ?池太友.探討高中化學教學中學生實驗探究能力的培養策略[J].中國校外教育,2019(25):91-92.
[3] ?白菊萍.探索基于學科核心素養視角下的高中化學教學策略[J].開封教育學院學報,2019,39(08):246-247.