摘 要:新課改對課堂教學提出了更高的要求,學校人才培育的方向也有了一定的轉變。為了達成教學目標,使學生能夠成長為國家、社會所需要的人才,教師需要提高課堂教學質量和效率。實驗教學是高中化學教學的重要內容,且對學生各項能力的培養具有一定的優勢。文章擬從高中化學實驗教學存在的問題和意義入手,探究新課改背景下的高中化學實驗教學策略。
關鍵詞:新課改;高中化學;實驗教學
基金項目:本文系湖南省教育科學“十四五”規劃2021年度課題“新課標背景下高中化學課堂教學實踐研究”(課題批準號:XJK21CJC080)階段性研究成果;湖南省教育科學研究工作者協會“十四五”規劃2021年度立項課題“新課標背景下高中化學探究性和驗證性實驗課堂教學實踐研究”(課題編號:XJKX21B398)階段性研究成果。
作者簡介:姚毅(1972—),男,湖南省漣源市第一中學,高級教師,本科學歷。
實踐發現,教師要對高中化學實驗采取有效策略,才能充分激發學生的學習興趣,使學生從被動學習轉變為主動學習,進而在獲取知識的同時培養自身的綜合能力素養。因此,本文對高中化學實驗教學的有效策略進行了實踐與探究,望為相關的教育工作者提供一定的參考。
一、高中化學實驗教學存在的問題
(一)教師不夠重視實驗教學
由于實驗教學不在考試范圍內,因此大部分教師將教學重點放在了教授理論知識上。在這種情況下,學生容易對枯燥的教學內容產生排斥心理,無法對化學學習產生興趣,參與課堂教學活動的積極性也不是很高,這在一定程度上降低了課堂教學效率。
(二)實驗基礎設施建設不完善
化學實驗會用到各種各樣的實驗設備,如果沒有相應的實驗設備,即便教師開展多樣化的教學也無法獲得良好的教學效果。而就當前高中化學實驗教學的實際情況而言,大部分學校的化學實驗設施不夠完善,很多教師在這種情況下產生了心有余而力不足的感覺,即便用心開展高中化學實驗教學也無法取得良好的教學效果。
(三)實驗教學形式化
在傳統教學模式下,部分教師只是單純地教授化學實驗步驟,讓學生按部就班地操作實驗,甚至還有教師只是利用多媒體設備播放化學實驗的相關視頻,學生沒有實際動手操作實驗的機會。在這樣的背景下,化學實驗教學就變得非常形式化,不利于學生從實驗中掌握化學知識。
二、在高中化學實驗教學中采取有效策略的意義
(一)改變當前化學實驗教學的落后狀況
當前多數學校的化學實驗教學是較為落后的,無法滿足當前的教學需求,也不利于培養全面型人才。因此,改變落后的教學現狀是時代賦予教師的要求,也是提高課堂教學效率的前提。就傳統的課堂教學模式而言,部分教師并不重視學生的課堂體驗,也沒有考慮到培養學生的核心素養,只是將理論知識的教授作為教學重點,導致學生的動手操作能力不強,綜合能力發展受到了阻礙。而通過對化學實驗教學方式進行創新,教師可以改變落后的實驗教學現狀,使學生的各項能力得到有效的培養。
(二)激發學生的學習興趣
興趣是學生主動進行學習的前提,也是學生成長與發展的推動力,單一枯燥的教學模式,并不能將學生的學習興趣調動起來,因此教師需要對實驗教學形式進行創新,使課堂教學具有趣味性。如此,學生才會積極主動地參與到化學實驗中,從而牢固掌握新的知識,提高動手實踐能力。
(三)為新課改理念的貫徹落實奠定良好的基礎
新課改的推進衍生了新課改理念,而在課堂教學中貫徹落實新課改理念,可以達到提高學生綜合素養的最終目的。實踐發現,在高中化學實驗教學中采取有效策略,可從根本上改革課堂教學形式,使實驗教學的效果得到提升,學生的化學核心素養也得到培養。
三、高中化學實驗教學的有效策略
(一)精心設計課前導入環節
在以往的高中化學實驗教學中,有的教師會把所有的精力放在灌輸理論知識上,旨在有效的時間內完成對知識的教授,使學生可以在短時間內學習到大量的知識,而忽視甚至跳過了課前導入環節。也就是說,在這樣的課堂教學中教師認為課堂導入并不重要,由于這種認知偏差的存在,導致化學教學的發展受到了影響。課前導入環節相當于課堂教學的開頭,良好的開頭能夠令學生的注意力快速地集中到教學內容上來,使課堂教學的效果得到保障。因此,在開展化學教學時,教師需要充分重視課前導入環節。那么怎樣的課前導入才算是有效的呢?具體而言,能將學生的注意力集中起來,讓學生對學習內容產生興趣的導入才是有效的課前導入。
例如,在教授“過氧化鈉性質”的相關知識時,教師應該在開展課堂教學之前對教學內容進行深入研究并設計相應的課前導入活動。比如,教師可以在脫脂棉中包入過氧化鈉,然后提出這樣的問題:“如果在這個棉包上滴水,并卷一個紙筒對棉包吹氣,會發生怎樣的現象呢?”學生經過思考之后會給出不同的答案。之后,教師可以給予學生一定的時間,讓學生進行自主操作,在操作之后學生會被眼前看到的現象所震撼,因為棉包居然燃燒起來了。此時,學生的求知欲會被激發,從而主動積極地參與到接下來的課堂教學中。由此可見,教師對課前導入環節進行精心設計,可以更好地激發學生的學習熱情,使學生從“要我學”轉變為“我要學”,確保學生的注意力快速地集中到課堂教學上,發散學生的思維,進而為化學教學的高效開展奠定良好的基礎。
(二)引導學生操作實驗
新課改背景下,學生成為課堂教學的主體,教師成為課堂教學的組織者和引導者。所以在開展高中化學實驗教學時,教師需要充分發揮引導作用,讓學生主動對實驗進行探究。為了使學生能夠主動積極地參與到實驗探究過程中,教師需要了解學生的化學實驗學習特點,基于學生的實際情況進行教學設計。同時,教師需要采用多樣化的教學方法,避免采用單一的教學方法導致學生產生厭煩心理,從而無法真正提高化學實驗教學的效率。
例如,在進行原電池原理、二氧化碳性質、乙酸制取等實驗教學時,若是學生沒有真正動手操作實驗,只通過觀看教師進行實驗示范,就無法快速地理解相關的化學概念,無法真正掌握化學性質及其變化規律。此外,部分座位遠離講臺的學生難以清晰看到化學實驗現象,也會使化學實驗教學成效直接受到影響,學生的實驗能力也無法得到有效的提高和發展。因此,教師需要堅持以學生為主體的原則,讓學生主動對知識進行探究。鑒于這部分內容并不是很難,教師可以抓住這一機會,讓學生動手進行操作。教師可以先帶領學生回憶一下前面學過的化學理論知識,在復習完相關理論知識后,讓學生以小組的形式進行實踐操作。通過這一過程,學生可以加深對知識的理解,也可以鍛煉自身的實踐操作能力。同時,實驗能夠引發學生在操作過程進行思考,使課堂教學效果事半功倍。此外,學生還能因此形成科學的實驗意識,明確化學實驗過程中需要注意的事項。由此可見,教師發揮引導作用,讓學生對化學實驗進行操作和探究,可以使學生成為課堂教學的主體,在潛移默化中形成科學的實驗意識,有效提高學生的實踐操作能力和課堂教學效率。
(三)加強開放式實驗教學
開放式實驗教學也是一項有效提升化學實驗教學效果的教學方法。具體而言,教師需要帶領學生參與到化學實驗中,使其化學實驗能力在潛移默化中得到有效提高。
例如,在進行濃硫酸和稀硫酸分辨方法的探究時,教師可以給予學生一定的操作空間,讓學生對不同濃度的硫酸的檢驗方案進行思考和辨別。由于學生此前已經掌握了相關知識,所以教師可以引導學生充分應用自己學過的知識來開展化學實驗方案的設計和操作。比如,有的學生會想到將兩種硫酸滴在白紙上,然后取出一些藍礬放在滴了硫酸的紙上,對硫酸的變化情況進行觀察;有的學生會想到利用含水量對濃硫酸和稀硫酸進行辨別。站在化學的角度上看,這兩種實驗方法都是可行的。所以,在學生提出這些設想后,教師可以給予學生鼓勵,讓學生利用相應的材料進行化學實驗。此外,教師也可以引導學生開展以下實驗:對濃硫酸和稀硫酸進行加熱,然后看看試管出口有沒有白霧。如果有的話,就說明該液體是稀硫酸;如果沒有任何變化,就說明該液體是濃硫酸。而實踐發現,在加熱的時候,兩種硫酸都會出現白霧,所以僅靠觀察白霧是沒有辦法區別這兩種硫酸的。實驗后,教師引導學生對此進行思考,提出新的方法,即利用沸點進行硫酸辨別。在這樣的化學實驗教學中,學生進行了觀察與思考,實踐能力和思考能力都得到了有效提高。由此可見,加強開放式實驗教學可以讓學生利用所學知識進行思考和探究,可以有效培養學生的綜合能力。
(四)利用多媒體技術激發學生學習興趣
將多媒體技術運用于課堂教學中,是應時代發展的舉措。多媒體技術的有效應用,可以使知識以直觀形象的形式呈現在學生面前,充分激發學生的學習興趣,進而為課堂教學效率的提高奠定良好的基礎。因此,教師要重視運用多媒體技術開展課堂教學。
例如,在進行化學反應較慢或是具有一定危險性的實驗教學時,教師可以利用多媒體技術以圖片、動圖、視頻等多種形式呈現化學實驗,使學生能夠直觀地觀察實驗過程,加深學生對化學實驗原理的了解。而在這樣的課堂教學中,學生也可以感受到化學實驗的樂趣所在,并逐漸對化學實驗產生興趣。由此可見,教師在課堂教學中靈活運用多媒體技術,可以激發學生的學習興趣,有效提高課堂教學的效率,進而讓學生更好地成長與發展。
(五)利用翻轉課堂進行重點教學
化學實驗教學的重難點如果光靠口述的方式進行講解,學生很有可能會出現聽不懂或者當時聽懂了后續又產生混淆的情況。那么,怎么才能避免這樣的情況發生呢?教師可以充分利用翻轉課堂。具體而言,教師可以在課前對教學重難點進行挖掘,并基于教學重難點制作相應的講解視頻,然后將其上傳到社交平臺上,引導學生進行觀看。由于學生在前期提前觀看了教學講解視頻,因此教師在教授的時候,學生便能很快地理解教學重難點。此外,教師還可以在課后上傳這些視頻,使學生能夠自主進行知識復習。如此,便可將學生的課余時間利用起來,激發學生的探究意識,拓展學生的學習面,使學生加深對知識的理解。
例如,在教學鈉和鉀在空氣中的燃燒的相關知識時,由于這部分知識有一定的難度,教師便可以錄制化學實驗的流程,然后將其上傳到社交平臺上。在教學之前,教師可以讓學生觀看視頻,使學生了解其中的化學原理,并根據教材布置的問題進行答案猜測。這樣一來,能更好地讓學生在后續的學習中集中精力,進而有效地突破教學重難點。由此可見,利用翻轉課堂進行教學重難點的教授可以激發學生的探究思維,使其能認真預習相關知識,進而構建高效的化學課堂。
(六)利用小組合作實現自主學習
在新課改背景下,教師應當將培養學生的綜合能力作為重點。因此,開展課堂教學時教師需要盡可能地讓學生自主學習。但考慮到每個學生的情況是不一樣的,而且部分學生的學習能力有限,教師便可以讓學生以小組的形式進行合作學習,以達到實現學生共同進步的目的。
例如,在教授化學反應與能量的相關知識時,教師需要從旁指導學生操作實驗,操作到設置電子裝置的步驟時,教師便可給予學生一定的自由,讓學生以小組合作的形式進行自主操作。在實驗過程中,學生會在遇到問題時與小組成員共同探討,相互合作,凝聚集體智慧解決問題,進而得出答案,有效培養學生的動手操作能力和化學實驗水平。
綜上所述,實驗是化學教學中的一項重要內容,要想提高化學實驗教學的效率和質量,教師就需要加強對教學策略進行有效創新和應用。教師應該結合學生的學習基礎與教學大綱的具體要求創新教學方法,利用課前導入、合作學習等多種方式豐富教學和實驗內容,真正使學生的注意力集中到課堂上來,從而有效地發揮化學實驗教學的作用培養學生的核心素養。
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