賈曉琛
摘要:對于高中化學的教學而言,實驗是其重要的構成部分,實驗的開展直接關系到學生探究能力的發展,這也是新課標提出的重要發展要求。相應地,為了確?;瘜W教學的有效推進,教師在教學中就需要能關注學生實驗的進行,并作出有效的教學設置。本文對高中化學實驗教學優化調整方法進行了分析,希望可以對教師的教學有所啟發借鑒。
關鍵詞:高中化學;實驗教學;策略
實驗教學是化學教師開展教學的重點,通過實驗教學的進行,教師不僅可以幫助學生實現相關知識內容的理解,還可以讓學生在實驗操作的過程中實現其能力的發展。在當前的教學實際中,筆者發現部分教師在實驗教學的設計上存在不當的認知,其所設計的實驗教學并不完全符合當前新課標提出的教學要求,這使得學生的能力發展和知識都受到了一定程度上的影響。為了做出教學調整,教師在教學實際中需要能結合新課標的要求對自己的實驗教學設計進行反思,實現實驗教學方法與設計的優化。
一、梳理化學實驗教學中的常見誤區
化學實驗要突出對化學學科教學的服務功能。但在化學實驗設計與教學中,還存在一些誤區:1.突出生活化,削弱學科特質。在化學實驗教學中,一些教師為了便于學生認識化學概念,以生活化實驗來指導學生,反而忽視化學學科嚴謹、規范的學科特質。2.追求微型化,干擾實驗現象觀察。一些教師在實驗設計中,將微型化作為變革的評價指標,導致實驗過程過于簡要,實驗現象不明顯,或者降低學生對實驗現象的準確辨析。比如,在“二氧化硫”氣體制備與性質檢驗實驗中,利用注射器來替代實驗主體裝置。操作方法如下:先將亞硫酸鈉膠囊置于注射器中,放在四槽藥片板上,再利用注射器,汲取濃硫酸,連接注射器與導管。整個實驗可以形成相對密閉的實驗環境,提高了實驗的安全性、環保性,但由于實驗過程需要提前做好試劑的放置,不太適合學生操作。由教師進行實驗演示,整個制備過程、對二氧化硫性質的檢驗又集中于注射器有限的空間。實驗現象不明顯,反而削弱了實驗教學功能。3.強調一體化實驗,弱化實驗功能。在實驗設計中,一些教師過于追求一體化實驗。4.傾向實驗現象顯性化,偏離實驗目標。一些教師在改進實驗方法時,以放大實驗現象為目標,反而破壞實驗原型,偏離了實驗固有的教學價值。5.追求數字化實驗,忽視學生動手操作實踐。現在很多化學實驗都可以通過數字化方式直觀地呈現出來。學生在虛擬環境下可以看到動態的實驗過程,但這種模擬實驗方式削弱了學生的動手參與和操作技能,雖然提高了實驗學習的便捷性,但卻剝奪了學生的親身體驗感。一些學校盲目推崇微課、動畫、仿真實驗,看似節省了時間,增強了化學實驗的趣味性,但不能很好地兼顧學生的動手操作能力。因此,教師要轉變化學實驗教學觀,抓住化學實驗動手探究契機,讓學生從實驗體驗中增強勤于實驗的信心,獲得嚴謹、務實、專注的科學態度,發展學生必備的實驗技能。
二、學化學實驗的教學路徑
(一)基于教材實驗目標,強調實驗教育功能
教師要從化學實驗創新設計中查找和聚焦“問題”。如實驗中是否存在缺陷,針對一些化學實驗現象不明顯,或者實驗器材、實驗裝置不夠環保,在實驗檢驗環節未能產生理想的實驗產物等。同時,對實驗進行創新設計,要指向學生的“科學探究”“科學思維”“創新意識”“必備技能”等素養目標。學生在實驗探究中,要有所發現,要參與問題探究,要提出解決問題的方法和思路。比如,在探究“氨催化氧化的產物”時,回顧本節教學重點,主要介紹氮的化合物。從實驗現象中分析其中有何差異?兩者的性質有何特點?教師要指導學生,從實驗觀察、實驗情境中,遷移所學知識,培養學生的科學探究精神和優秀品質。另外,化學實驗設計創新要突出課外特色。結合實驗目標,可以圍繞實驗主題,融入拓展性實驗活動。
(二)聚焦化學學科素養,發展問題解決能力
在開展化學實驗的過程中,學生通過實驗認識化學知識點,從實驗探究中獲得學科素養。一些教師引入生活化理念,通過生活化實驗設計,激發學生參與實驗的主動性。這種實驗設計方法是好的,但不能忽視學科特質,更要讓學生能夠在實驗過程中正確、規范、科學地操作器材。比如,對于滅火器的設計,通過學生自己動手,借助碳酸氫鈉和硫酸鋁之間產生反應,讓學生深刻理解“雙水解”反應的特點。在實驗設計中,教師要指導學生從生活中尋找材料,通過對試劑投加量的調整,培養學生的發散思維。在學習硫酸、硝酸工業制法時,我們可以組織學生利用課下時間,去采集污水,設計污水處理和凈化實驗,讓學生從實驗中透徹領悟工業生產的原理,掌握污水凈化的流程和一般方法,從中增強學生的社會責任意識。但對化學實驗的生活化創新設計不能盲目,要加強實驗目標、實驗流程、實驗儀器操作的規范性,培養學生專業、認真、嚴謹、科學的學科精神。
(三)挖掘化學實驗價值,強化實驗教學功能
立足化學學科,開展化學實驗教學。教師要抓住實驗目標,促進學生發展學科素養?;瘜W實驗對學生科學精神的培養意義重大。但在實踐中,一些教師非常重視化學實驗微型化。針對化學實驗微型化問題需要注意的是,微型化作為實驗方案的改進思路,要確立化學實驗的教學功能,不能干擾實驗目標的達成。在微型化創新中,要精心構思,合理設置實驗。比如,乙酸乙酯的制備實驗,有教師采用醫療真空采血管、采血針,來構架實驗裝置,并通過水浴加熱方式,完成酯化反應。由于真空采血管所連接的實驗裝置具有密閉性,使得乙酸乙酯的溫度下降,反應過程中,反應物、產物揮發不足,實驗現象不明顯。由此可見,微型化改進實驗方案并非完全恰當。一些教師喜歡微型化實驗,旨在倡導綠色實驗,或者為了方便學生操作實驗。在一些微型化實驗中,反而增加了實驗材料的使用,對實驗器具沒有做到科學、規范回收。同時,實驗微型化,要真正讓學生從實驗中驗證實驗結論?;瘜W實驗要發揮其教育功能,幫助學生從實驗中加深對實驗原理的理解。
綜上所述,實驗教學的優化對于化學教學質量的提升至關重要,為了達成實驗教學的優化,教師需要先梳理化學實驗教學中的常見誤區、使用完善的教學方法,從教材實驗目標、核心素養、以及化學實驗價值等方面優化教學的質量。
參考文獻:
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