岳秀娜
(河北省臨城中學,河北邢臺 054300)
眾所周知,化學是高中課程體系的重要組成部分,于人類的生產與生活也有著極高的應用價值。探究性的實驗活動是化學教學的重點內容,能夠對學生的進步與成長帶來積極的影響。為此,身為高中化學教師的一分子,我們應充分明晰自身的責任與義務,本著為學生發展著想的教學態度開展探究性實驗活動于高中化學教學實踐中,以求優化學生的實驗水平,令高中化學教學的開展變得愈加順利。本文將會對如何于高中化學教學中開展探究性實驗進行一番闡述說明,希望對同仁促進學生成長帶來有利的影響。
高中化學是一門以實驗為基礎的學科,于化學教學中開展探究性實驗能夠令學生充分感受到該學科的魅力,深化高中學生對這門學科的喜愛程度。實驗在整個化學體系中扮演的角色和發揮的作用是尤其重要的,甚至某些非常關鍵的知識點講解都必須通過化學實驗這一基礎條件展開。例如,離子反應這一部分的知識便具有非常強烈的實驗性特征:化學實驗所表現出的離子反應現象直接詮釋了背后的實驗原理,而我們用化學專業知識去解讀這種實驗原理便能得到最基本的離子方程式。因此,化學實驗和化學學科之間的密切聯系是不能分割的,在化學教學的過程中,我們也一直尤為注重強調實驗教學法的有效應用。教師或在課堂教學中帶領學生一起完成相關化學實驗,或通過演示性實驗的方法要求學生觀察整個實驗流程,這都是貫徹實驗教學法在高中化學教學中有效應用的具象化表現。因此,無論是從化學學科體系內容的進一步豐富和發展來看,還是從化學知識日常教學工作來看,化學實驗都應當作為一個極其重要的部分被我們關注和重視。
實驗可以培養學生的科學精神與社會責任,提高學生的實驗探究與創新意識。這都是化學學科核心素養中的重要內容,能夠培養高中學生適應未來社會發展的必備品格與關鍵能力。所以實驗在高中化學教學中是不可或缺的教學關鍵,是提升學生化學能力水平的有效手段。
依據新型實驗模式的要求,對高中化學實驗的具體內容進行案例設計,一方面,能夠充分改變以往學生被動學習的狀態,使學生積極主動地參與實驗探究活動,從而改善高中化學教學質量,提升學生的學科素養。另一方面,化學實驗也有著非常強烈的直接表現力,能夠將書本上一段文字內容簡潔而直接地表現出來,在知識點教學過程中,這無疑是一項重大優勢。
從新課程改革的發展趨勢來看,“灌輸式”的教學策略完全無法體現化學實驗的魅力。因此,身為新時期教育環境下的高中化學教師,我們需要及時改變教學思想,主動去了解新課程理念下高中化學實驗教學的開展情況,根據高中化學實驗教學的具體要求,思索探究性實驗在高中化學教學中的開展策略,讓學生主觀能動地參與到實驗操作活動當中,令學生對化學實驗的學習始終持以積極的情感,期望可以不斷提高學生的實踐能力,令學生對化學理論知識的理解更加透徹。下面,本人將基于自身從事高中化學教師這份職業的教學實踐經驗,對如何于高中化學教學中開展探究性實驗提出以下幾點建議:
隨著新時期科學技術的迅猛發展,國家對教育事業的大力支持,教育領域中可應用資源已經極大程度上得到了豐富,教師也具備了營造課堂生機與活力的基本教學技能。因此,處在科技時代的教育背景下,作為一名高中化學教師,應當不辜負國家的“科教興國”戰略政策,主動去學習信息技術的應用功能,做出深入研究教材的實際行動,將信息技術與探究性實驗進行有機融合,從而于實驗活動中借助信息技術引發學生探究興趣,適時對學生的實驗活動進行恰當點撥,以求順利于高中化學教學中完成探究性實驗活動的開展。
例如,在探究“原電池原理”的實驗活動中,我通過演示番茄電池的實驗活動引發了學生積極的學習情感,進而引導學生對水果電池的工作原理進行分析,自然而然地令學生對水果電池產生的好奇心。然后,我利用信息技術演示銅鋅稀硫酸原電池的工作原理,令學生產生更為濃厚的學習興趣,使學生有了主動的學習狀態,由此展開對學生的釋疑過程。之后,我繼續以信息技術引出不同的原電池實驗,讓學生根據實驗判斷原電池的正負極,從而使學生初步掌握了形成原電池的基本條件。最后,我對學生強調了能源與化學能之間的關系,希望學生可以自主鍛煉設計簡單原電池的能力,將理論應用于實際。這樣,我通過信息技術,讓學生感受到了實驗趣味,引發了學生的探究興趣,從而在恰當的點撥中使學生有了對原電池原理的充分理解,順利完成了探究性實驗活動在高中化學教學中的開展。
近些年來,“以生為本”的教育理念隨著新課程改革的實施與發展已經逐漸滲透到了教師的教學思想當中,而開展合作學習成為被公認踐行此教育理念的有效教學策略,且于探究性實驗活動而言,開展合作學習對促進學生理解理論知識有著得天獨厚的優勢。因此,作為一名高中化學教師,我們要有對不同學生實驗能力的了解,例如,學生個體的認知結構、認知能力、興趣個性等方面,所以,我們不能以“一刀切”的方法組織實驗小組,而是要以互幫互助的原則組織實驗小組,以求形成民主、和諧的課堂氣氛,讓學生對高中化學實驗課堂產生向往,從而提高學生的合作能力,鍛煉學生的實踐技能,令學生可以更好地適應未來的社會生活發展。
例如,在探究“乙酸性質”的實驗活動中,首先,我將學生劃分成了學習小組,要求學生基于自身的生活經驗交流對乙酸的認識,思考如何設計實驗才能夠證明乙酸具有酸性,并對學生提供了鎂條、氫氧化鈉溶液、碳酸鈉粉末、乙酸溶液、酚酞這幾種藥品。然后,我分別指導學生進行了乙酸與鎂反應的實驗、乙酸與碳酸鈉反應的實驗、乙酸與乙醇反應的實驗,從而使學生在開心、愉悅的學習氣氛下了解了酸的通性:能與活潑金屬、堿、鹽等物質發生反應,與醇反應可以產生酯。之后,我重點引導學生學習了酯化反應,使學生了解到有機化合物,特別是有機分子中的官能團和有機物的化學性質之間有相互聯系。最后,我引導學生整理了學習內容,組織學生之間互相交流了學習收獲。這樣,我通過組織實驗小組,創建了學生所期待的課堂環境,激發了學生強烈的課堂參與度,使學生真正成為了課堂的主人翁,從而培養了學生的實驗操作能力、合作交流能力,使學生順利掌握了如何通過化學實驗設計和實施化學實驗達到研究物質性質的基本方法和技巧,鍛煉了學生的綜合能力,為學生更好地適應未來社會生活的發展奠定了基礎。
新課程標準要求“通過以化學實驗為主的多種探究活動,使學生體驗科學探究的過程,激發學習化學的興趣,強化科學探究意識,促進學習方式的轉變”。在高中化學教學內容中,有些實驗需要學生去獨立完成,使學生在親身經歷中體會到學習化學知識的樂趣。而教師作為學生的引導者,我們需要在對教學內容有深入研究的基礎上設計獨立實驗,以激勵性的語言鼓勵學生去實際動手操作,從而培養學生的實踐能力,令學生獲得學習實驗的自信心,并感受到參與實驗探究活動的愉悅感,從而培養學生的實驗操作習慣和能力。
例如,在探究“鋁熱反應”的教學實踐活動中,首先,我向學生強調了鋁熱反應是“金屬礦物的開發利用”中的一個重要實驗,旨在激發學生的好學心理。然后,我向學生闡述了改進實驗裝置的問題,將學生劃分成實驗小組,不同成員分別設計制作濾紙蒸發皿、水泥漏斗。進而對學生的獨立實踐能力與合作表現提出了恰當的評價,向學生介紹了改進后的實驗裝置,從實驗原理出發指導學生實踐操作。由此,于安全系數較高的前提下增強了學生對鋁熱反應的理解,培養了學生的創新意識。最后,我對學生強調了設計獨立實驗對自身思維發展所帶來的積極影響,讓學生交流了學習感受。這樣,我通過指導學生設計獨立實驗,讓學生感受到了成功的愉悅感,使學生以極佳的心情得到了實踐能力的充分提升,增強了學生學習化學知識的自信心。
問題的提出可以令學生產生活躍的大腦思維,不過在以素質教育理念為主的新時期,提出問題的方式方法都需要具備合理性。因此,作為一名高中化學教師,要重視在導入環節對學生提出合理問題,從而刺激學生的探究思維,使學生以強烈的積極性與主動性進行探究性實驗教師應以恰當的語言適時適當地對學生加以點撥,期望可以更好地落實化學課程標準中對化學學科核心素養的要求,讓學生感受到通過實踐活動解決問題的樂趣,不斷提高學生進行探究性實驗活動的興趣,提升高中化學探究性實驗教學活動的質量。
例如,在探究“溫度和催化劑對化學反應速率的影響”的實驗活動中,首先,我要求學生閱讀教材中硫酸鈉與稀硫酸反應的實驗內容,使學生初步了解了實驗的具體操作。對學生提問道:“實驗現象是什么?溫度對化學反應速率的影響規律是什么?”由此刺激了學生的探究思維。然后,我從控制變量的角度以及以所出現的實驗現象為依據引導學生對上述規律進行解釋,從而幫助學生明確了外界條件——溫度對化學反應速率的影響。之后,我引入不同的化學實驗,幫助學生認識催化劑這一外界條件對化學反應速率的影響,讓學生在思考問題的過程中再次體驗化學實驗的探究過程,充分促進了學生“證據推理”這一核心素養的發展。最后,我引導學生對所學內容進行了歸納整理,對學生強調了辯證唯物主義的世界觀。這樣,我利用問題導入的教學策略展開探究性實驗,刺激了學生的探究性思維,從而加深了學生對化學知識的理解,培養了學生勇于實踐的科學精神和實事求是的科學態度,切實達到了提升高中化學探究性實驗活動質量的目的。
鍛煉學生學以致用的實踐能力一直以來都是新課程標準中的具體要求,而這一能力的提升需要從生活出發,所以結合生活教學是新時期有效的教學策略。作為一名高中化學教師,要懂得基于實驗教學內容融入生活元素,鼓勵學生去探究實驗,培養學生的創新精神與實踐能力,使學生以充足的學習動力得到實驗探究能力的提升,讓學生能夠實現自我完善與發展,提高學生的化學科學核心素養,培養學生的科學精神與社會責任。
例如,在探究“乙醇的催化氧化”的實驗活動中,于實驗教學初始環節,我借助信息技術呈現了拒絕酒駕的圖片,聯系醉酒的原因,初步培養了學生杜絕酒后駕駛的社會責任感,于是在這一生活情境下引入了實驗活動的具體內容。然后,考慮到學生的安全問題,我采取了演示實驗的策略,對學生出示了實驗要用到的酒精燈,卷成螺旋狀的銅絲,裝有乙醇溶液的燒杯。之后,我一邊演示,一邊對學生講解實驗步驟,強調發生實驗現象的原因。最后,我助力學生整理了乙醇催化氧化的化學方程式,為學生以后深入學習有機物的氧化反應做了鋪墊。這樣,我通過結合生活教學,體現了實驗應用價值,在實驗過程中從宏觀現象引入知識點,再從微觀的角度幫助學生對實驗現象進行分析,使學生以強烈的學習興趣與欲望理解了所學內容,培養了學生聯系生活學習化學知識的意識,強化了學生的社會責任感,充分發展了學生的化學學科核心素養。
總而言之,探究性實驗活動的順利開展需要教師有為了學生全面發展著想的教學思想,更要將可行性的開展策略應用在高中化學教學實踐當中。因此,作為一名高中化學教師,我們首先要明確所需實現的目標,從而根據學生的身心特點以及具體的教學內容創新出更多類似于借助信息技術、組織實驗小組、設計獨立實驗、利用問題導入、結合生活教學的有效開展策略,最大程度上實現高中化學教學探究性實驗活動的效益。