金雁
摘要:化學是以實驗為基礎的一門學科,且實驗是化學教學的重要組成部分。化學實驗通常是以學生對化學的感性認識與化學體系的積累作為主要途徑,對化學教學的質量進行提高的方法。本文主要闡述核心素養背景下的化學實驗需遵循的原則,并提出相應的優化途徑,從而使化學實驗的教學效果得到有效提高。
關鍵詞:核心素養;高中化學;實驗教學
中圖分類號:G633.8? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A文章編號:1992-7711(2020)18-032-2
化學實驗作為化學學科教學的基本要素,作為化學有效教學的主線,通常對化學學科的綜合素質提升有著重要影響。在核心素養背景下,應更加注重實驗教學在化學教學中的重要地位,即注重實驗教學對新課改下化學學科的教學改革有著重要作用,通過對實驗教學的強化,引導學生逐漸走進實驗,積極參與到實驗操作中來,不僅有利于為學生創設真實生動的教學情境,而且還能充分調動學生的學習積極性,并使學生充分掌握相關化學知識及實驗操作技能,從而使學生的創造性思維與探究性思維得到有效發展,有利于培養學生的化學核心素養。
一、化學實驗中需遵循的原則
化學實驗教學中,需注重遵循科學性、可行性、簡約性和綠色化等原則。
1.科學性
不論是哪種類型的實驗,其具體操作前都需要考慮實驗的科學性,以及實驗原理、操作方法與步驟是否正確,如果無法保證實驗操作的科學性,就會影響到實驗的效果。因此,化學實驗具體實施中,需確保操作的實事求是,以及裝置的合理性、操作的科學性,從而確保實驗的效果。
2.可行性
化學實驗中,需確保實驗的安全性。對于實驗室而言,其作為公共場所,在具體實驗前,教師需加強對學生進行安全教育,具體實驗中,需盡可能運用毒性較小或者無毒的藥品,而對于危險性較大的實驗,教師可通過多媒體開展實驗教學,讓學生通過觀看實驗現象完成教學。除此之外,實驗是否具有可行性,還需考慮實驗的現象、效果的明顯性,這不僅有利于教師與學生共同參與到實驗操作中,而且通過實驗中相關問題的研究,獲得相應的結論。因此,化學教研組需組織化學教師提前操作實驗,以此對實驗中不直觀的現象實施研討與改進。
3.簡約性
化學實驗中,在確保實驗的安全、現象直觀、科學的前提下,還需要確保實驗方案中實驗裝置簡單,不僅需確保實驗操作步驟的簡單易行,而且還需確保實驗用品的便捷,以此使實驗方案能夠在較短的時間內完成,從而使課堂時間得到有效利用,并使實驗效率得到有效提高。
4.綠色化
化學實驗中,需盡可能減少相關實驗試劑的使用量,以此使廢物的排放得到有效減少,通過對實驗目標的改進,以及實驗中化學污染的消除,不僅能減少浪費,而且還能實現實驗的綠色化。首先,實驗的源頭需確保實驗用品盡量無毒,實驗中需確保有害物質的排放量盡量減少,實驗后需確保物質的可循環利用,從而使學生的綠色環保意識得到有效增強。
二、核心素養背景下高中化學實驗教學策略
1.將生活用品引入化學實驗
化學知識在人們的生活中無處不在,只要學生稍加注意,日常生活中的用品就能夠進行化學實驗。如潔廁靈(HCI)可替換成稀鹽酸;食醋(CH3COOH)可用于除水垢;米湯當中含有淀粉,可用于對碘單質進行檢驗等。將現實生活中的物品帶入到化學實驗的教學中,不僅可以增加實驗的趣味性,而且還能調動學生的興趣,從而使實驗教學和現實生活、學生間的距離有效縮短,并使學生在社會中的融入感得到有效增強。例如,在對“電解飽和食鹽水”實驗開展教學時,該實驗傳統教學中,主要是模仿課本中對CuCI2進行電解的實驗裝置,該實驗方式通常缺乏趣味性,為了改善教學的趣味性,教師則通過粉筆作為載體進行實驗。將粉筆浸潤到滴有一定酚酞的飽和食鹽水當中,將粉筆取出,將其與直流電源惰性電極兩側相連接,并將淀粉的碘化鉀試紙放于陽極一側,讓學生觀察,學生就會發現,與電源的正極連接一側試紙為藍色,而與負極相連接的一側為紅色。主要是因為陽極一側會產生氯氣,將其換做為碘化鉀當中的碘,其與淀粉相接觸就會變藍,而陰極會產生氫氧化鈉,其通常會使酚酞變為紅色。通過該實驗,不僅會提升學生學習的積極性,而且還會使學生積極參與到課堂討論,從而使化學教學效果得到有效提高。
2.滲透綠色化學教育
核心素養背景下,其通常注重使學生充分意識到化學知識和現實生活的聯系,以此使學生充分感受到化學在社會生活當中及其對社會問題實施解決的作用,并使學生充分意識到化學污染的減少對現實生活的影響,并將學生具備的環保意識轉為學生的實際行動。化學實驗中,通常會運用到大量的藥品,這就會導致污染物的產生,且部分如濃硫酸、硝酸反應的實驗中,其排出的氣體通常會對學生的健康產生影響。因此,在實驗過程中,教師需注重有害氣體的處理,盡可能減少污染物與有害氣體的排放。基于此,在化學實驗的教學中,教師需加以引導,讓學生從課堂做起,以此使學生具備綠色化理念,加強學生實驗中的安全意識。例如,在對“黑面包實驗”開展教學時,傳統的實驗都是根據課本的步驟實施的,實驗中,學生通常會咳嗽,然后,對該實驗進行研究發現,實驗過程中會生成SO2,并產生污染,之后,教師將用于反應器的燒杯置于透明且含有NaOH溶液的水杯內,并在燒杯的外側罩上一個大燒杯,且大燒杯口需浸入相應的NaOH液面。通過該處理方式,就能有效防止SO2污染。
3.引導學生自主設計實驗
核心素養背景下,其通常注重將學生作為課堂的主體,使學生積極融入到化學實驗的探究活動當中。化學實驗作為化學具體教學過程中最佳的探究對象,在具體實驗探究過程中,通常可以使學生輕易發現實驗中存在的問題,并使學生對問題的解決能力得到有效提高。在化學學科的研究過程中,通過合理、周密、科學的設計化學實驗,通常可以使化學教學效果得到有效提高。因此,在對化學實驗進行設計時,需充分注重對學生創新能力的培養。通過引導學生自主設計化學實驗,其不僅能調動學生對化學知識進行學習的興趣,而且還能使學生學習化學知識的熱情得到充分激發,并培養學生的發散思維與創新能力。當學生以自己所設計的化學實驗獲得正確的理論結論時,可以使學生學習的成就感與自信心得到有效增強,并使學生更加愿意參與到化學實驗活動中。同時,通過設計實驗,對問題進行分析與解決,通常可以使學生的想象力與創造力得到有效發揮。例如,在對“離子反應”實驗開展教學時,教師可將學生等分為若干組,每個小組實驗桌上分別準備CuSO4溶液、BaCl2溶液、NaOH 溶液、AgNO3溶液、KCl溶液5種溶液。首先,教師引導學生做實驗,在CuSO4溶液中加入BaCl2溶液,之后提問:“該實驗會產生怎樣的現象?是否會發生反應?一旦發生反應,請寫出相應的方程式;如果沒有反應,請說明理由。”根據教師提出的問題,學生進行實驗設計,獨立自主做實驗,從而使學生對化學實驗的學習興趣得到有效提高。
新課程背景下,高中的化學實驗不僅使學生對化學知識的學習產生濃厚的興趣,而且還能使學生動手操作的實踐能力得到有效提高。因此,在對化學實驗開展教學時,教師需充分掌握化學實驗的特征,并在具體教學中引入多樣化的教學方法,從而使化學實驗的教學效果與質量得到有效提升。
[參考文獻]
[1]朱家國.基于自主學習的高中化學教學策略研究[J].名師在線,2019(29):38-39.
[2]覃玉嫻,展軍顏,徐星.高中化學實驗探究題問題解決困難成因及對策探討[J].中小學教學研究,2019(10):36-40.
[3]戴博娜.高中化學教學中滲透綠色化學教育的研究[J].科學咨詢(教育科研),2019(11):184-185.
[4]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(8):246-247.
注:一般規劃課題,課題編號:GS[2019]GHB0335,課題名稱:基于核心素養的高中化學實驗教學策略研究。
(作者單位:甘肅省榆中縣恩玲中學,甘肅 榆中 730100)