宋秀萍
摘要:高中化學實驗教學在新課標的要求下更加注重結合學生的實際情況,大膽創新基礎知識、優化實驗設計、積極運用科技手段輔以教學。充分挖掘學生自主思考、猜想、創新以及操作等多方面的能力,同時創造更多交流學習的機會,使學生掌握知識與提高綜合素質水平的能力,最終落實素質教育的任務。
關鍵詞:高中化學;實驗教學;創新
在新課程改革過程中,高中化學教材在內容結構與其表現形式上都有自己的特色,以培養學生的全面素質為主,重點突出,舉例生活化邊,都是身邊的一些化學事實和社會問題。更加符合現代學生的實際,教師更要運用好教材探尋高效的教學方法。
一、探究實驗教學的實驗設計,不斷提高學生的實驗興趣
化學實驗與科學探究有著密切的關聯,在新課標中,高中化學教學要求不斷發展科學探究,培養學生全方面的能力為主,大膽創新、落實素質教育。所以,化學實驗教學在發展學生科學探究方面有著很大的影響。教師與學生要重視化學實驗的重要性,教師在教學過程中應積極為學生創建科學探究的機會,使學生在自主操作中對知識進行理解與掌握。這樣不僅讓學生對化學實驗產生興趣,在一定程度上也培養了學生的科學素質。
在化學學習中,為了更好地了解化學知識,教師可以把一般實驗改為對比實驗,讓學生在對比中更好地掌握知識。如進行萃取實驗時,教師為了提高教學質量,讓學生更好地理解萃取的概念,可以設計實驗:學生分組操作:①在小試管中加入2~3毫升的水,接著加入1毫升的ccl4,震蕩;②在另一支小試管中加入2~3毫升的碘水,其他不變;③在第三個小試管中加入2~3毫升碘水,1毫升的酒精。三組不同的實驗材料同時進行,這樣三組的結果肯定會產生差異,教師可以利用學生的疑惑讓他們自主分析差異,提出見解,最后再給出評價。從而使學生很好地了解萃取的知識,不會因為死記硬背在考試中出現解答的困惑,最終提高解題的速度。
例如,在《鐵、銅的獲取及應用》中,設計實驗檢驗紅磚中Fe2O3的成分,在這些小實驗中,有時候學生在實驗方案設計中會產生很多問題或者由于實驗操作不當等原因,導致實驗失敗。但學生親自設計、動手操作、分析實驗的原因并對比實驗設計的優劣,在很大程度上鍛煉了他們在化學實驗中獨立分析、自主解決問題的良好學習習慣。一系列改進精簡、完善的實驗步驟,不僅使學生在操作過程中感受到實驗的魅力,還能讓他們獲得更加精確的實驗結果,提高其對化學實驗學習的興趣。
實踐證明,合理地設計實驗內容,增強實驗的探究性,可以使學生在實驗過程中體會實驗實踐帶來的豐收。在高中化學實驗教學中,教師要結合學生掌握的知識點,在教學內容上采用更適應學生學習進步的教學方法,在實驗操作實踐中不斷大膽創新,增強實驗的探究性,指導學生積極、認真地完成每一項實驗,使學生體會到化學的奇妙,從而真正提高自身的化學素質,培養自己的能力。
二、培養學生的探究能力,觀察實驗的異常現象
化學實驗是開放性、無事先預設、生成的、思維邏輯強的一種實踐探究活動。新課標要求在高中化學實驗過程中要合理、積極地運用生成性教育資源:即在教學過程中,教師與學生產生一些情感、思維與意見上的摩擦、碰撞等問題。化學實驗必不可少要使用一些藥劑或者溶液,但是在外界環境的影響下則可能發生物理或者化學反應,導致在實驗過程中出現偏差甚至發生意外。針對發生的異常現象,教師可以利用學生充沛的精力與高度的熱情,引導學生觀察實驗中產生的不同,通過現象了解事物的本質,鼓勵學生找到實驗失敗的原因,積極面對,把實驗帶來的不良影響轉化為激發學生追求事物本質的動力。因此,學生對事物的看法不再局限于一個固定的模式,而是更加客觀地分析事物本質,進一步提升對事物的探究能力,提高學生的興趣,也符合新課標改革的教學新理念。
案例分析:必修一中“溴、碘提取”探究實驗,在一支試管滴入2~3mL氯化鉀溶液后再加入少許新制氯水與少量四氯化碳充分融合后靜置。實驗異常現象:水層是黃色。水層顯黃色的現象,照書本上來說是有歧義的,因此,學生迷惑不解。此時,教師可以提出問題:正常情況下水層應顯無色,但這里為什么顯黃色?同時引導學生進行假設猜想:加入的四氯化碳不足以將碘水中的碘完全萃取?那么有什么實驗可以檢測問題的原因呢?教師讓學生進行自主探究,尋求實驗方案,最后進行交流討論。實驗出現的異常現象讓學生陷入疑惑的同時,也激發了他們求真的欲望,增強了對化學學習的興趣。
化學實驗不像其他科目可以獲得具體的答案,它是一個要求進行者透過實驗看本質的活動。其實,學生們在化學實驗過程中認真、仔細地觀察就會發現更多奇妙的現象。在面對實驗產生異常的同時,教師要合理指導學生對其進行探究思考,發現問題并且積極地解決問題。又如,在上述實驗酶的催化作用實驗中,反應產生的藍色可能會很久都不退。淀粉遇到碘變為藍色是因為淀粉中直鏈淀粉結構決定的。碘分子進入直鏈淀粉分子中現成一種復合物,而且吸收藍色以外的光,最終淀粉變成藍色。教師可以在此基礎上,讓學生進行分析探究:碘酒加入量過多?溫度控制不當?操作失誤?最后提示學生進行深入的研究,并給出相應的解答,教師做出評價,讓學生認識自身在實驗方面的不足,最終完善實驗。
三、讓實驗進入課堂,提高教學質量
把實驗引進課堂,讓學生近距離地隨時隨地觀察實驗,提高化學教學的質量。傳統的化學教學實驗課程都是在獨立的實驗室進行操作,場地、器材等等方面條件優越,但在課堂上要滿足這一要求讓學生隨時隨地地進行探究的要求卻很難,所以,教師可以在課堂上引進實驗。目前,很多國家都已經把實驗引入到課堂中來,他們利用一些微型的低碳環保實驗器材讓學生們在課堂上也可以動手做實驗,培養他們的主動性。利用微型的實驗器材進行實驗,可以使學生擺脫以前只有教師在講臺上講,學生在下面聽的局限;更進一步提高學生的觀察能力,使課堂上學到的知識馬上運用到實踐中,節省時間,提高效率,讓學生在輕松的課堂氣氛中學習。教師在教授學生分子結構類知識時,可以運用一些形象化的、真實的分子結構模型讓學生在課堂上進行識別。很多有機物的分子結構是很難分辨的,如果沒有很逼真的模型加以利用,學生在記憶時就會產生混亂的現象,導致對化學的學習興趣降低,失去學習化學的信心,最終得不償失。因此,運用好微型實驗器材是很有必要的,讓學生與化學實驗更進一步的同時,對化學的研究也更加深入。
四、運用計算機技術,優化實驗教學
計算機科技發展迅速,也運用在很多的領域之中。教學中一般都會運用到多媒體技術,形象生動、動態化、直接明了地展現課堂內容等,這都是多媒體技術的優勢。利用多媒體進行教學,把抽象、具體的化學知識以動畫的形式表達給學生,讓學生產生很大的興趣,集中注意力,提高學習的效率。多媒體教學給學生創造愉悅、輕松、直觀明了的課堂環境,利于學生身心健康發展的同時更加完善自身認知事物的能力,從而達到高效率的教學效果。
利用科學技術可以使學生增加與外界事物的接觸,獲得知識的途徑更加廣闊,也在一定程度上打破了以往不能及時搜集知識的局限,在形成良好的教學互動氛圍的同時,大大提高了學習的效率與課堂的教學質量。在傳統的教學方式下,學生對化學學習的理解得到升華,不再局限于化學的學習只是一種死記硬背的文科類知識的意識,而是轉變為化學知識以實驗為主培養操作能力的,認識世界上科學奧秘的實踐活動。
教育事業的發展是一個循序漸進的過程,新課標的改革也在不斷地進行與創新。然而,高中化學教學更需要不斷地尋求新的發展與教學規律,需要積極結合現代學生的實際,把握教學內容的目標大膽創新,以激發學生的學習興趣,培養學生想象創造、動手操作、獨立思考、遇事冷靜等能力為主,提供給學生寬闊、輕松、愉悅的學習平臺,達到提高教學質量,積極落實教育任務的目的。
參考文獻:
[1]俞克堯.實驗教學與能力培養[J].化學教育,2010.
[2]陸金鳳.新課標下高中化學探究式實驗教學[J].化學工程與裝備,2009,(11).
(山西省大同市恒安新區第八中學)