史文惠
(甘肅省涇川縣玉都中學,甘肅 涇川 744316)
實驗是化學這一課程的基礎,更是幫助學生提高化學成績的重要工具。現階段,化學實驗的教學重要性已經被越來越多的教育學家注意,最明顯的表現就是化學實驗在高考化學試卷中占的比重越來越大。在這種新高考的背景下,高中化學教師更需要針對高考試卷題型發生的變化進行深入研究,探究和采用化學實驗復習的新途徑,幫助學生深度理解和掌握化學實驗的相關內容,使學生可以構建一個更加穩固的化學實驗知識體系,最終促進學生可以做好高考化學實驗的復習備考。
通過分析學生的得分情況,很多學生的化學實驗得分較低。面對這種情況,很多教師表示很迷茫,不知如何開展有效的復習工作。當前高中化學實驗的復習現狀可以總結為以下幾點:
在當前新高考的背景下,化學教材不斷地被更新和修改,很多實驗內容被穿插到其中,尤其是探究性的化學實驗內容變得更多,但是化學實驗的整體復習時間并沒有發生改變。這也就導致了教師并沒有充分的化學實驗復習時間,也只能按照傳統的化學實驗復習時間安排,無法帶領學生開展有效的化學探究,學生的化學思維并沒有得到很好的訓練,這些實驗內容也沒有發揮出它應有的作用。
原來的高中化學教材上往往都是直接寫明化學實驗的現象、步驟以及結果,學生可以將這些內容作為依據而開展化學實驗的探究。但是現在的化學教材上并沒有給出化學實驗的步驟,而學生的化學探究能力有限,缺少了化學實驗方法的指導,學生也就難以完成化學實驗的學習。實際上,缺少的這一部分內容剛好是學生需要重點探究和分析的,以至于學生的實驗學習遇到了障礙。
在實際的化學實驗復習課堂上,很多教師往往認為只需要指導學生做更多的化學實驗習題就可以鍛煉學生的化學思維,學生也就可以輕松拿到更多的化學實驗得分。雖然化學實驗的題海戰術在較短的時間之內可以讓學生的化學實驗成績得到一定提升,但是學生復習化學實驗的負擔會加重,學生對化學實驗的復習積極性也會受到一定的打擊,對學生的長久發展十分不利。而在這種戰術下,學生也僅僅是掌握一些零散的化學實驗內容,本身的化學探究能力和邏輯思維并沒有得到相應的鍛煉。
要想讓學生更好地掌握化學實驗內容,那么鼓勵學生動手操作化學實驗是必不可少的。但是,很多貧困地區學校的化學實驗器材配備并不齊全或數量有限,并不是每一個學生都有機會獨立完成整個化學實驗,常常都是很多學生組成一個小組,接著再讓整個小組使用一套化學實驗器材。這就導致部分學生根本沒有機會親自動手進行實驗操作,進而限制了學生動手實驗能力的發展。
我國的社會經濟得到了快速的發展,對于人才的要求也變得越來越高。學生掌握化學知識和化學技能的程度,不僅需要教師重點關注,更重要的是要讓學生在學習更多化學知識的過程中形成更強的化學自主學習能力,使學生可以成長為一個具有較強自主分析能力、合作探究能力以及勇于創新能力的專業人才。為了真正落實高中化學新課程標準提出的教學要求,高考化學試卷內容也隨之調整,對學生的實驗能力有了更高要求,要求學生必須參加整個實驗的發生過程,進而鍛煉學生搜集和整理信息的能力,提升學生利用化學實驗理解和掌握其中化學知識的能力。在這一過程中,教師必須積極做好相關引導,使學生感受到實驗的樂趣,進而充分激發和提升學生對化學實驗的興趣。因此,高中化學教師在開展化學實驗復習的時候必須研究以上要求,制定和采用合理的化學實驗復習策略,使學生掌握到有效的化學實驗復習方法,最終促進學生在化學實驗復習課堂上的效率得到明顯提升。
第一,在新的高考模式下,高考化學試卷結構也有了改變。經過分析之后可以得出,化學實驗試題逐漸在高考試題中出現的頻率越來越高,并且目的就是為了考查學生化學思維能力的強弱,并且在這些化學實驗試題中還會摻雜一些化學基礎知識。第二,通過分析高考化學試卷的命題形式總結得出,高考化學試卷中出現的實驗試題并不是僅僅針對化學教材上的化學實驗,還會拓展到學生的現實生活中,以此考查學生是否具備較強的化學實驗思維和能力。不僅具有探究性的化學實驗試題,而且還有開放性的化學實驗試題。第三,通過分析高考化學試卷的整體內容可以得出,所有的化學實驗試題的考查重點就是學生對基礎化學知識的掌握程度。
通過分析和研究高考化學試卷,可以將其命題角度總結為以下幾點:第一,考化學實驗的具體操作、考化學實驗的結論、考化學實驗中易出錯的細節問題。第二,更加注重化學理論知識聯系現實生活,引導學生將兩者對比分析和相互推斷。第三,考查學生的化學語言表達能力,看學生是否可以完整地描述整個化學實驗的過程、原理等,以及學生是否擁有自主分析化學實驗結果的能力。
而通過以上分析,可以得出高考化學試卷對化學實驗的要求:第一,考查學生是否可以自主設計和完成某個開放性的化學實驗;第二,考查學生是否可以掌握控制化學實驗的條件以及方法;第三,考查學生是否可以合理分析和適當處理化學實驗的數據;第四,考查學生是否可以畫出化學實驗的裝置以及用到的特殊儀器。
一個有效的化學實驗問題,可以激發出學生內心深處的化學探究欲望,而學生復習化學實驗的效率也就會得到相應的提升。因此,高中化學教師可以設計化學實驗問題開展有效的化學實驗復習課堂。教師需要充分考慮多個方面設計化學實驗問題,同時還需要保證這些化學實驗問題的難易程度。這樣不僅可以充分發揮出這些化學實驗問題的教學價值,使學生更加深入地了解和復習化學實驗,而且還可以讓學生在解決化學實驗問題的過程中逐漸形成更加嚴謹、更加科學的化學實驗思維。
比如,在復習《物質分離與提純》的時候,教師可先向學生提出這樣的問題:“同學們,你們知道哪些物質分離與提純的方法嗎?”由此引導學生回憶。有的學生可能就會說:“過濾、蒸發、蒸餾。”這時候,教師還可以讓其他學生舉手補充,以此讓學生記憶所有的方法。其次,教師可以繼續提問學生:“那么,你們知道這些方法的使用范圍以及需要用到的儀器嗎?你們會畫大概的裝置圖嗎?”由此引導學生再次思考。有的學生可能就會舉手回答:“過濾這種方法可以將不相容的固體和液體分開。”接著,教師可以再讓該學生到講臺上畫下裝置圖,并且在裝置圖上標明每一個儀器的名稱。最后,教師可以引導學生將復習到的方法以及相關內容列成一個表格,以此幫助學生做好復習和鞏固。
通過有效且合理的化學實驗情景,不僅可以讓學生更加深入地了解和掌握其中的化學知識,而且還可以進一步鍛煉和提升學生的化學學習能力和化學思維能力。教師可以化學實驗具體內容創設出相應的實驗情景,并且引導學生在該情景中聯系化學實驗,以此充分發揮出化學實驗教學情景的教學價值。這樣不僅可以讓學生正確認識到化學實驗的價值,而且還有效促使每一個學生都可以在化學實驗復習課堂上的效率得到明顯提升。
比如,在復習《氣體的干燥》的時候,首先,教師可以創設情景:“同學們,你們在現實生活中有沒有見過干燥劑呢?你們知道干燥劑的組成和作用嗎?”這時候,學生也就會積極討論自己見過的干燥劑,甚至有的學生還說自己曾經仔細觀察過干燥劑等等,由此引導學生從現實生活中認識干燥劑,進而引出氣體的干燥。其次,教師可以引導學生復習該實驗,讓學生了解到干燥劑分為兩種,即液態干燥劑和固態干燥劑。同時,教師可以大致畫出這兩種的裝置圖,讓學生更加清晰這兩者之間的區別。最后,教師可以帶領學生總結,液態干燥劑常用到的干燥劑是濃硫酸,并且總結不能干燥的氣體以及原因,如碘化氫等具有還原性的氣體,而固態干燥劑常見的有兩種為無水氯化鈣和堿石灰。
隨著信息技術的日新月異,也為高中化學實驗的復習提供了更多有利的條件。由于化學實驗的器材有限,很多學生并不能直接參與到完成化學實驗的過程中。但是化學實驗的重要地位不可動搖,而現代信息技術剛好彌補這一缺陷。因此,高中化學教師就可以利用現代信息技術開展化學實驗的復習課堂。教師可以利用多媒體技術為學生展示這些化學實驗的具體過程,以此幫助理解這些化學實驗。此外,教師還可以利用現代信息技術為學生展示一些有關化學實驗的內容,幫助學生拓寬知識面。
比如,在復習《乙酸乙酯的制取》的時候,教師可以先利用現代信息技術播放該化學實驗的視頻,并且在播放的過程中向學生詳細講解其中的實驗注意事項,如裝置中通有蒸氣導管的位置等等,以此保證學生可以更加完整地掌握該化學實驗。接下來,教師可以向學生拋出以下問題:“濃硫酸和飽和碳酸鈉溶液在這個實驗中分別起什么作用?若是想要分離出乙酸乙酯,那么應該怎么做?”當學生可以很好地回答出這些問題的時候,教師就可以進一步加大問題的難度:“最后是否可以利用飽和碳酸氫鈉溶液完成收集,為什么?在實驗過程中,加熱時溫度過高或者過低將會對實驗的結果產生什么影響呢?”這樣不僅可以開拓學生的化學視野,而且還可以很好地鍛煉學生的化學觀察能力和化學思維。
對于某個化學實驗很多學生非常了解其中的每一個步驟,但是卻不清楚為什么要進行這一步驟,這也就導致了他們往往很難深入了解該化學實驗,進而限制了他們對該化學實驗的掌握程度。因此,高中化學教師可以組織小組探究實驗開展化學實驗的復習課堂。教師可以為他們制定合理的化學實驗目標,讓他們運用自己學過的化學知識分析和理解化學實驗。這樣不僅可以促進學生將化學理論知識與實踐聯系在一起,而且還可以很好地提升學生化學實踐技能,從而有效促進學生可以在化學復習課堂上得到更加全面的化學成長。
比如,在復習《不同價態硫元素間的轉化》的時候,首先,教師需要做好分組,讓學生之間相互配合完成化學實驗。其次,教師可以讓不同的小組探究不同的化學實驗,一部分小組探究“+4 價到0 價”,另一部分小組探究“+4 價到+6 價”,還有小組探究“0 價到+4 價或者+6 價”,其他小組則探究“+6 價到0 價或者+4價”。最后,教師可以讓各小組成員分享探究結果。有的小組舉手分享,自己如何探究“+4 價到+6 價”,并且詳細描述了該化學實驗的現象。此外,小組與小組之間相互交換,學生也就可以完整掌握這部分化學內容。教師通過組織這樣的小組探究實驗,不僅幫助學生復習了更多的化學實驗內容,而且還鍛煉了學生的動手操作能力,對于學生化學學習成績的提升有著較大的幫助作用。
教學評價同樣也是高中化學實驗復習課堂上不可缺少的一個重要部分。有效的化學實驗教學評價,不僅可以幫助學生做好查漏補缺,而且還可以幫助學生樹立復習化學實驗的信心。因此,高中化學教師可以構建完善教學評價體系開展化學實驗的復習課堂。教師可以根據學生在化學實驗復習課堂上的表現進行評價,也可以根據學生的化學實驗結果進行評價等等。通過從多個角度進行評價,讓學生更加完整地掌握化學實驗的相關內容,進一步推動學生的化學實驗復習,最終促進學生形成更加穩固的化學實驗知識體系。
比如,在復習《尾氣吸收》的時候,首先,教師可以讓學生根據學習到的化學知識進行設計,并且畫出相應的實驗裝置,開展具有開放性的化學實驗復習。而教師則可以依據學生的實驗設計進行評價,第一步需要看學生是否考慮到無害化處理,有的學生可能會忽視這一點,進而造成了污染;第二步則需要看學生是否根據氣體的性質進行處理。這個步驟針對學生掌握化學知識的程度做出了較高的要求,學生需要清楚每一個物質的化學性質以及是否發生反應,以此判斷裝置中是否需要安裝防倒吸等等,才能設計出合理的尾氣處理方案。這其中的每一個小點,教師都可以作為教學評價的一個標準。最后,教師還可以帶領學生總結尾氣處理實驗,包括方法、注意事項等等,使學生可以更加完整地掌握這部分內容。高中化學教師通過構建完整的化學教學評價,幫助學生完善化學知識體系,最終為學生的化學復習奠定基礎。
綜上所述,化學實驗不僅是學生學好這門課程的基礎,更是學生拿到理想成績的重要途徑。因此,在新高考背景下高中化學教師更需要深入研究和分析化學教材,并且結合大綱,設計和采用更加有效的化學實驗復習途徑,讓學生扎扎實實地復習好每一個化學實驗,為將來的高考乃至未來的科研工作打下堅實的基礎。