郭永潔 鄭明花
【摘 ? ?要】化學實驗課是高中階段學習化學的重要載體,伴隨著現代教育體制的不斷完善與2017版《高中化學課程標準》中化學學科核心素養的提出,傳統的“填鴨式”實驗教學已不能滿足新課標的需求。而實驗探究是高中生科學實踐的關鍵,應根據課程標準改革新要求和高中生的認知程度,有效地利用化學實驗課為學生量身定做有意義的探究實驗,以此讓學生在化學實驗課中成為主導者,有效提高高中生化學核心素養和實驗探究能力。
【關鍵詞】化學核心素養 ?實驗探究能力 ?高中生
中圖分類號:G4 ? ?文獻標識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2021.08.003
實驗是高中生學習的載體,學校在高中生成長階段開展不同學科的實驗教學有助于其綜合能力的提高。毋庸置疑,學生對化學實驗進行學習的過程就是對化學知識持續探究的過程,而將探究性實驗取代驗證性實驗更有助于激發學生的學習興趣,更好地推進高中化學的學習,更利于培養學生的化學核心素養[1]。但現階段高中化學實驗教學中仍存在一些問題,以教科書知識為基礎,更多依賴于教師講解,傳統的教學理念往往忽略實際操作這一重要部分,因此實驗創新是一種變革,不僅對學生的學習和成長有積極的作用,對社會的發展也起著重要的作用[2]。
在基于化學學科核心素養的化學課程實施中,要充分發揮學生在探究與實踐過程中提高化學學科核心素養的作用,引導學生逐步形成正確的價值觀念、必備的優良品格和關鍵的化學能力。本文對高中化學實驗課中如何提升高中生實驗探究能力進行研究,并提出相關策略。
一、調查結果與分析
對貴陽市某中學高中生進行了問卷調查,重點分析了該學校開展實驗課的情況、化學實驗課教學現狀以及高中生實驗探究的意識和能力三個維度的調查結果,發現:1.學校對于開展化學實驗課還不夠重視,并且很多學校的實驗設備比較老舊、實驗儀器存有破損、實驗藥品出現變質等因素都限制了學校有效地開展化學實驗課,致使部分學生的實驗定位不準確;2.大多數高中化學教師還是以“照葫蘆畫瓢”的實驗方法進行實驗教學,以書本上的實驗步驟為主,循規蹈矩地完成演示實驗,少數教師甚至是以視頻的形式來替代演示實驗;3.對于部分學生來說,學習比較依賴教師,同時多數學生也關注自己的能力發展與提高的問題,但由于受到各方面的限制,導致學生只能根據已有知識對化學實驗進行學習與探究。
二、提升高中生實驗探究能力的策略
根據上述研究結果,為了提升高中生實驗探究能力,培養高中生化學學科核心素養,給出以下幾點建議:
(一)更新實驗設備,為高中生提供舒適的化學實驗課環境
實驗室里的儀器(如鐵架臺、三腳架、坩堝鉗等)會因為空氣潮濕等原因逐漸生銹、破損;實驗室里的藥品(如氫氧化鈉、硫酸銅、氯水等)由于長期放置而開始變質。因此,學校應及時更新實驗室設備,將配置藥品的工作放到實驗課前一天,并實施有效的實驗室管理制度,配備實驗室專職安全員,讓學生走進化學實驗室進行實驗課時心情愉悅,激起學生對化學實驗的興趣,為高中生提供舒適的化學實驗課環境。
(二)更新教學理念,激發高中生對化學實驗的學習興趣
高中化學教師應更新自己的教育理念,讓學生深入了解探究能力對自身發展的必要性。首先,在教學設計中,要注意運用良好的提問技巧,激發高中生對化學實驗的興趣,使學生在思考問題時能充分發揮潛在的探究技能。例如,生活中常見的漂白劑有效成分是NaClO,那么它是怎樣發揮自己的漂白功能的呢?這時,學生肯定會有不同的想法和答案,進而教師可以引導學生思考:“漂白劑主要是與空氣中的哪種成分發生了反應呢?”學生可以根據教師的提示,嘗試寫出發生的化學反應方程式。這樣在進入實驗室進行化學實驗之前,教師就可以有效地布置好任務,讓學生明確自己需要的藥品和儀器,根據自己寫出的化學反應方程式探究本次實驗的原理,再通過對漂白劑的漂白原理探究遷移到對漂白粉的漂白原理探究。其次,在化學實驗課堂教學中要注重學生的主體地位,照顧到每一位學生在實驗中所出現的問題并及時解決,讓學生盡可能地自主完成實驗探究。
(三)更新實驗類型,有效培養高中生實驗探究能力
將驗證型實驗變更為探究型實驗,引導學生進入新的科學探究領域,讓學生親自感受實驗中的樂趣,學會自主探索新知識,解決新問題,取得新成果,增強學生的自信心,讓學生更加積極地參與到實驗探究過程中,有效培養高中生的實驗探究能力。
例如,在高一化學金屬鐵及其化合物的學習中,學生已經了解鐵鹽容易與強堿溶液反應生成對應的氫氧化物,而亞鐵鹽溶液與強堿溶液反應后本應該出現的白色沉淀,在試管中很快出現的是灰綠色沉淀,并且沒過多久就變成了紅褐色的沉淀。此時,可以給學生布置一個探究型的實驗題目“設計實驗制備氫氧化亞鐵沉淀”,讓學生通過氫氧化亞鐵在空氣中易轉化為氫氧化鐵的原理進行實驗猜想,做出實驗假設,并依據自己的假設設計實驗方案,最后通過自主實驗驗證自己的實驗假設,做出實驗總結。這樣不僅可以讓學生對亞鐵離子的性質掌握透徹,更能喚醒學生的實驗探究意識,更有利于培養高中生的實驗探究能力。
三、結論
實驗探究能力是高中生學習化學必備的專業能力,學生不僅能根據已有的知識經驗對未知的領域進行探索,還能對已學習到的相關知識進行創新,與新課程標準中化學學科核心素養的“科學探究與創新意識”相呼應。因此,化學教師應該充分認識到培養學生實驗探究能力的必要性,有效地利用化學實驗課,運用巧妙的教學技巧,靈活地提問,提高學生在這一過程中的實驗探究能力和化學核心素養。
參考文獻
[1]吳祖珍.高中化學教學中如何培養學生的探究意識和能力[J].試題與研究(新課程論壇),2015(6):17.
[2]靳大林.高中化學實驗教學中培養學生的創新能力[J].中學生數理化(教與學),2017(7):91.