摘 要:高中化學教學工作中,實驗教學是必不可少的輔助教學內容之一。通過實驗教學的有效開展可以幫助學生將理論知識整合到一起,可以更好地體會理論知識。只有高效地開展化學實驗,才能夠使學生對化學知識的理解更加透徹,并產生更加濃厚的學習興趣。本文對如何有效開展化學實驗進行簡要分析。
關鍵詞:高中化學;實驗教學;策略探究
高中化學教學中,化學實驗的有效開展能夠很好地吸引學生的注意力,使學生對化學知識產生更加濃厚的興趣;同時,也能夠培養學生應用化學知識解決實際問題的能力。因此,在教學工作中,教師應當對化學實驗的開展加強重視,并積極改進化學實驗,使其能夠以更加簡單的方式獲得更好的實驗教學效果。
一、 高中階段開展化學實驗教學的意義
(一)培養學生化學學習興趣
人們對某個學科或者某項活動有認知傾向主要是對其產生了濃厚的興趣,只有在興趣的驅動下學生才能在主動進行知識內容的獲取,才能主動地強化學科興趣。化學實驗的開設能讓化學的教學功能更好地展現出來,教師可以在適度提升化學教學質量的同時從培養學生學習興趣的角度開展教學。
教學過程中為能讓學生對實驗有了解,教師可以細致地將學生的興趣分為穩定興趣和暫時興趣這兩類,而實驗興趣的發展不能離開學生的認知能力和認知水平,且與學生的思維是處于同步的。教師需要在教學中不斷地滲透各種教學方略,以培養學生的穩定興趣,在保護和激勵學生暫時興趣的前提,讓知識程序和實驗層次相互配合,進而能更好地培養學生的實驗能力。
如,學生初期接觸化學實驗的時候,教師要利用學生好奇心重,喜歡動手參與的特性,引導學生了解實驗要求,在進行操作規范的過程中讓學生掌握各項實驗技能。教師在教學中為能引導學生更好地了解各類實驗操作器材,讓學生在操作之間前進行細致的觀察,并熟悉操作規范,然后有條不紊地為學生進行演示,讓學生在觀看的過程中牢記每項實驗步驟,從而夯實學生的實驗基礎能力,進一步激發學生的求知欲。
待學生知識層面獲得擴寬后,教師安排學生獨立設計和完成一些創新性較好的實驗,讓學生在參與設計的過程中了解實驗的具體細則部分,并在改進實驗方案的過程中對化學實驗有更深入的了解,這樣學生會更有動力、更主動地學習化學。
(二)有助于學生掌握學習方法
伴隨素質教育和新課程改進的推進,化學實驗方法的功能性就變得不可替代,且每位從事化學教育的工作者都要通過實驗為學生展示化學知識,并借助實驗不斷地培養學生觀察、記錄、分析化學問題的能力,這樣才能在深化學生化學素養,提高學生綜合能力的前提下,實現教學有效性的穩步提升。時代要求我們將把認識和研究問題的方式傳遞給學生,教學中不僅要傳遞給學生具體的知識內容,更要讓學生了解知識如何來的,即授人魚不如授人以漁。因此,教學中發揮化學實驗的方法功能,讓學生在實驗教學中學習到相關知識內容尤為重要,學生掌握基本實驗方法后在實驗過程中能得心應手,在知識分析的時候能結合實驗做到無縫銜接。
高中化學實驗教學中,教師為能培養學生的學習方法和學習能力,需要開展針對性較強的教學引導措施,在實驗教學中教師可以直接將各種氣體的不同制備方式展示出來,當然這項知識部分學生在初中階段就已經接觸過,但高中化學教師讓學生自己組織實驗,自己選擇實驗器材,自己安裝實驗器材,自己選擇參與實驗的藥品,并控制時間撰寫實驗報告。
學生在全程參與實驗的過程中,能了解實驗的全過程,也能更好地對實驗的現象和過程進行細致的分析和總結,這樣能在培養學生分析方法的過程中,提升學生記錄、觀察、操作化學實驗的能力。
二、 高中化學實驗的有效措施
(一)開展微型化學實驗
微型化學實驗主要是指在化學實驗過程中通過減少藥品用量的方式開展實驗。畢竟有的化學實驗成本較高,僅能教師展示給學生看,學生很難參與到實驗中。另外部分實驗具有危險性,教師也不放心學生獨自操作。而微型化學實驗方案的提出能有效地解決這一問題,微型化學實驗是在實驗條件允許的情況下重新進行設計和探索,在使用少量實驗藥劑的前提以達到較好的實驗效果,起到節約實驗用量的目的。
微型實驗活動中使用的儀器和藥品劑量需要做到微型化,以方便操作,更能節約藥品用量,這更是綠色化學實驗開設的基本要求。另外,教師要鼓勵學生多觀察生活,畢竟任何學科都不能脫離生活存在,都是與生活有緊密關系,教師鼓勵學生使用身邊的廢舊物品,自己制作簡單的實驗儀器,通過簡單的操作來完成實驗。如,教師要求學生使用一次性針筒替代量筒,使用塑料吸管替代移液管,使用“西瓜霜”等片狀劑的鋁塑包裝替代點滴板等。總之,教學中實驗微縮和實驗藥品的用量限量是有必要的,實驗過程中常用的實驗器具如量杯、燒杯等實驗工具也可以進行微量化處理,若是實驗的時候實驗現象不甚明顯,教師可以使用多媒體教學手段為學生直觀的展示實驗全過程,并配合多媒體的特效給學生展示實驗效果,讓學生能了解到實驗的真實現狀。
(二)以生活化元素開展化學實驗
化學學科具有非常強的實用性,生活當中隨處可見化學知識的應用。化學學科的發展對于科技的進步起到了非常大的促進作用,能夠很好地為人們的生活提供足夠的便利。因此,高中化學教學工作中教師必須要從傳統的知識灌輸向著應用能力的培養進行轉化,防止學生在理論教學當中喪失對化學知識的興趣。因此,必須要將理論與實際相結合的教學方式作為重點工作模式,幫助學生得到更好的發展。選擇教學實驗內容時,應當以貼近生活的實驗為主,幫助學生更好地認識化學知識的應用方式。例如,在學習分離與提純相關知識點時,教師便可以使用一些生活當中常見的食用色素進行實驗輔助。在進行酸堿性檢測相關的實驗內容時,教師可以讓學生對食用醋當中的醋酸含量進行檢測。這些實驗材料從現實生活當中便可以找到,學生在實驗的過程中也將會產生更大的興趣。同時這樣的實驗方式也將會使得實驗以低碳環保的方式進行,并有效地調動學生的創新思維能力。
(三)高中趣味性化學實驗的開設
1. 趣味實驗導入激發學生興趣
高中化學實驗教學中為能更好地激發學生的學習興趣,教師應引入趣味實驗教學模式。通過趣味實驗吸引學生的注意力,并在新知識內容的引入中深化學生的理解度,提高教學效果。因此,高中化學教學中教師應結合實際教學需求,為學生設計趣味性十足的實驗項目,在趣味實驗導入之際,不斷地激發學生的化學學習興趣。如,教師帶領學生學習“鐵鹽和亞鐵鹽”這一實驗內容的時候,教師先要引入“茶水變色”這個趣味實驗。其實這個小實驗很簡單,即教師將事前準備好的茶葉水倒入到燒杯中,發現茶水的顏色出現變化開始由淺棕色逐步變成了深棕色,學生看到這個現象后表示很困惑,之后教師再給學生引出“鐵鹽和亞鐵鹽”的知識內容。教師在講授知識之前給學生引入一個趣味實驗,能更好地調動起學生的學習積極性。
2. 趣味實驗教學,拓展學生思維
課堂教學中為培養學生的科學化思維意識,教師應在化學核心素養教學階段,通過引入化學重點和難點教學內容,不斷地開展趣味性十足的實驗項目,以深化學生對這方面知識的理解,更能在教學中突破教學的重點與難點,在擴寬學生的化學學習思維后,逐步提升化學教學效果。
如,教師為學生講授“硫酸”相關知識內容的時候,由于學生對“硫酸”的性質把握不甚準確,所以教師通過一個趣味性十足的實驗“黑面包”帶領學生了解硫酸的化學性質,這樣做能拓寬學生的化學思維,也能深化學生的化學理念,更能提高課堂教學效果。
3. 趣味化學實驗作業,提高實踐能力
趣味化學實驗不僅能應用在課堂上,也能應用在課后作業環節。教師在教學過程中布置學生開展課后化學實驗,能更好地培養學生的化學科學思維,也能提高學生的實踐能力。如,教師帶領學生學習“膠體”這項知識內容的時候,需要給學生布置“自制豆腐”的家庭實驗;在學習乙醇相關知識內容的時候,教師讓學生思考生活中的常見物品,并結合乙醇的化學性質,自己嘗試制作一個簡單的酒精測試儀。
(四)重視實驗的拓展和豐富
化學實驗的有效開展不僅需要將教材當中的實驗內容進行有效展開,同時還需要教師在教材實驗的基礎上進行一定程度上的拓展。教師對實驗的拓展能夠很好地幫助學生在實驗當中拓寬自己的知識面,能夠使學生應用化學知識解決實際問題的能力得到增強。傳統教學中,教師對化學實驗進行拓展的積極性非常小,以傳統教材實驗開展教學的過程中,學生的知識面拓展也受到了很大的影響。因此,教師在實驗教學當中應當加強分析,使學生更好地理解各種問題,并引導學生在實驗當中更好地對自己的想法與觀點進行印證,這樣便可以在豐富實驗教學內容的同時有效地對學生的綜合素養進行提高。
例如,在學習有機化合物獲取的相關知識點時,教師便可以對相關的實驗內容進行拓展。一般實驗中教師都會使用乙烯與溴水進行反應,讓學生對乙烯的性質進行更好的理解。但這樣的實驗內容本身也存在著一定的爭議。教師可以補充實驗并提出兩個問題:“溴水與乙烯進行反應后是否會出現褪色的現象?還有怎樣的方式能夠對乙烯進行檢驗?”通過這樣的實驗拓展,讓學生自己進行相關實驗的設計,并通過實際實驗對自己提出的想法進行驗證。
化學實驗是化學學科學習過程中必不可少的重要環節,教師可以嘗試從不同的方向進行化學實驗的教學工作。首先,教師要重視對生活化實驗的應用,提高實驗教學對學生興趣的調動;其次,教師要引導學生對化學實驗進行更好的觀察,并對學生的探究能力加強培養;最后,教師要不斷地對化學實驗進行合理拓展和豐富,提高化學實驗的教學效果。
三、 結語
總而言之,化學實驗是學生獲取知識的重要手段,更是高效實驗教學順利進行的保障。因此教學活動中教師需要培養學生的化學實驗興趣,豐富實驗教學模式,且要將學生看成是實驗教學的主體,不斷提高實驗教學效率,以期獲得更好的實驗教學效果。
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作者簡介:
李兆儉,山東省青島市,山東省青島市即墨區萃英中學。