高中化學探究實驗教學優(yōu)化策略

強玉榮

摘 要：在高中階段的化學教學中，最重要的一個教學環(huán)節(jié)就是實驗教學，實驗教學有助于學生直觀感受化學知識，同時也是學生知識獲取、科學態(tài)度與思維有效形成的一個關鍵手段。新課標下，以往的化學實驗教學方式、模式等已無法滿足現(xiàn)階段、新時期實驗教學的要求，也導致學生化學素養(yǎng)的提升、發(fā)展受到了極大制約。所以現(xiàn)階段的高中化學實驗教學中，最重要的任務和尤為緊迫的一項工作就是全面加大教學創(chuàng)新力度。

關鍵詞：高中化學；實驗教學；優(yōu)化策略

新課改背景下，高中化學課上教學目標、內(nèi)容、方法都開始有翻天覆地的變化。尤其是面對核心素養(yǎng)的要求，需要化學教師從化學課程教學中的實驗出發(fā)，針對性地優(yōu)化、革新傳統(tǒng)教學方法，要利用趣味性、創(chuàng)新性、探究性等化學實驗學習，輔助學生掌握知識，促進綜合素養(yǎng)發(fā)展，保障教學有效性、實效性全面提高。在化學學科中，課程教學方面是以物質(zhì)變化規(guī)律、性質(zhì)變化為主要研究內(nèi)容，所屬范疇為自然界，且大部分理論的由來多以實驗為主要手段。可見，在化學教學中，尤其是高中階段的化學教學，作用不容小覷的就是實驗。新時期，需要教師在化學教學方法的優(yōu)化、創(chuàng)新上提高重視程度，確保學生學習中的能動性得到最大限度的調(diào)動，帶領學生通過對直觀實驗現(xiàn)象的了解、觀察，達到對化學知識理解的目的，使學生實踐力得到針對性提升，保障學生化學素養(yǎng)得到全方位的發(fā)展。

一、高中化學實驗教學中存在的問題

（一）教學方式保守，難以激起學生的學習興趣

在高中化學知識的學習中，學生興趣提升的一個重要手段就是實驗教學。但從現(xiàn)實情況來看，教師受傳統(tǒng)理念的影響較深，所以致使大部分高中化學實驗教學完全是以教材內(nèi)實驗的要求、步驟等有關內(nèi)容為依據(jù)來持續(xù)地推進，并未在實驗教學的深化、創(chuàng)新上提高重視程度，不僅無法激發(fā)學生化學知識學習的興趣，同時越來越多學生的反感會因此出現(xiàn)[1]。雖然說課本基礎知識的講授十分重要，但不能過于固化自己的教學方式，原因是教學方式固化的情況下，不僅不利于課堂氣氛的活躍，同時學生積極性也會大幅降低。

（二）實驗資源開發(fā)不足

核心素養(yǎng)下，教師應該體現(xiàn)實驗的價值，引入豐富的實驗資源，鼓勵學生積極地利用教材外的素材和資源開展各項化學實驗探究活動，以加深對化學理論知識的理解。然而，當前教師基本上以教材中的實驗內(nèi)容和資源為主，不注重實驗資源的開發(fā)和利用，將化學實驗束縛在教材中的原理、步驟和資源中，忽視了實驗的開放性、綜合性特點，不注重化學實驗資源的開發(fā)和拓展，這就束縛了學生的探究積極性，將實驗教學束縛在教材的理論中，久而久之，學生失去了主動探究的動機，被動的參與高中化學實驗活動，導致化學實驗教學效果不佳，不利于提升學生的實驗能力和化學綜合素養(yǎng)。

（三）實驗教學方法單一

高中階段化學課程教學環(huán)節(jié)，一般是在學生學完理論知識的情況下，再進行化學實驗。與此同時，實驗進行中也會以教材中所要求為依據(jù)，操作實驗的每一步驟，此種固化、單一的實驗教學手段，不利于學生創(chuàng)新思維的形成與提升[2]。與此同時，在理論課后進行的實驗，也無法保證學生化學知識學習興趣的增強。另外，從現(xiàn)階段大部分化學實驗教學現(xiàn)狀來看，實驗操作中的主體大多數(shù)是教師，而學生僅作為旁觀者進行從旁觀察式的學習。這一教學模式，并非真正的實驗教學，且實驗教學也僅以表面化、形式化為主，此時自然難以收獲預期、理想化的教學效果。

二、高中化學實驗教學優(yōu)化策略

（一）重視典型實驗，培養(yǎng)學生基本實驗能力

高中化學學科的基礎就是實驗，而課堂上化學實驗的科學、合理開展，利于學生學習熱情的充分激活，也能使學生化學思維、動手能力得到針對性的培養(yǎng)，保障學生化學興趣得以長久保持[3]。實驗教學環(huán)節(jié)，需要教師在學生的典型實驗訓練上提高重視程度。由有關專家認真考慮、層層篩選確認的典型實驗，其可操作性往往較強，也有著相對成熟的技術，而利用這些典型實驗進行教學，利于學生深刻理解基礎知識，同時也有助于學生觀察力、實操能力的綜合提升。

以“銅與濃硫酸的反應”這一實驗為例，該實驗教學中，目的在于帶領學生對二者反應進行熟悉，同時也需要學生對SO2的相關性質(zhì)進行了解。實驗中，主要涉及鐵架臺、酒精燈、燈管、細銅絲等器材，實驗中，也需要利用濃硫酸等試劑。該實驗具體進行環(huán)節(jié)，需要教師著重提醒學生就反應變化進行觀察，也要利用一些創(chuàng)造性問題來引導學生，確保學生能夠跟隨問題牽引參與到實驗之中，并通過實驗進行答案的搜尋。如實驗中有什么明顯現(xiàn)象呢？有哪些實驗原理？怎樣進行實驗的改進？如何讓實驗更完美呢？學生結合以上問題進行答案搜尋的環(huán)節(jié)，不僅利于學生基礎知識理解的深化、鞏固，同時也能使學生學習的積極性得到最大限度的調(diào)動。而學生結合問題參與實驗并探究問題答案的過程中，自然能夠促進學生思維能力的針對性提升。

（二）發(fā)揮實驗特性，激發(fā)學生的求知欲

目前來看，新課改下的化學課程教學并非以傳統(tǒng)黑板式教學為主，尤其是教材中大量化學實驗內(nèi)容的存在，既利于課堂氛圍的活躍，也能使學生求知欲望得到激活。對比其他學科來說，高中化學教學的獨特、先天優(yōu)勢之一就是能夠利用實驗，使學生好奇心得到充分調(diào)動，為后續(xù)教學計劃的良好推進創(chuàng)造有利條件。而教師帶領或指導學生進行實驗的情況下，也可鼓勵學生將實驗中不足之處，并將對應的解決方法提出，此時有助于學生觀察力、問題解決能力的針對性訓練。

如實驗教學環(huán)節(jié)，為了使學生好奇心得到調(diào)動，教師可進行“噴泉”實驗，教學中需要教師指導學生來進行對應的實驗操作。該實驗教學中，讓學生對實驗現(xiàn)象進行重點觀察，借此達到對有關原理的了解是實驗最終目的，實驗中主要是以鐵架臺、膠頭滴管等為主要使用器材，同時也要利用氨氣燈實驗試劑。該實驗視覺效果有助于學生好奇心的有效調(diào)動，能夠使學生內(nèi)心深處形成更深切的求知欲望。與此同時，學生參與實驗并完成實驗的情況下，需要教師引導學生將自己通過實驗觀察的現(xiàn)象積極發(fā)表出來，之后由教師就此類現(xiàn)象原理進行解析，此時不僅能夠保障課本教學任務的順利完成，同時學生厭學情緒也能逐步得到消除[4]。與此同時，也需要教師指導學生就實驗中不足進行挖掘，并將自己的改進意見提出來，在此基礎上，利用同學間互相探討、溝通、交流，即可發(fā)現(xiàn)：膠頭滴管滿水且倒置的情況下，極易出現(xiàn)膠頭進水現(xiàn)象，最終極不便利擠壓出水。該方面因素是造成實驗成敗的最重要原因，之后需要教師和學生共同優(yōu)化、改進實驗，如將膠頭滴管用注射器等來替換掉。實驗優(yōu)化、改進后，明顯比之前有了較高的可行性，這一過程也能使學生了解、明白實驗過程所用工具并非一成不變，在將自身思維想法充分發(fā)揮的情況下，既可以簡便地進行實驗，也能夠收獲更顯著的效果。而這一實驗教學，不僅利于學生創(chuàng)造力的培養(yǎng)，同時師生間的情感也能因此增進。

（三）進行實驗演示，提高學生觀察、理解能力

化學實驗的類型多種多樣，具體涉及演示型、驗證型、自主操作型等多類實驗，而其中占比較大的一部分實驗內(nèi)容就是演示型實驗。此類實驗中，需要教師將對應的教學設計工作做好，也要注意實驗目標的明確，使學生理解力、觀察力得到培養(yǎng)，保障演示實驗能夠穩(wěn)步地推進[5]。第一，需要教師全方位規(guī)劃、設計實驗流程，也要深入充分、挖掘實驗素材信息、價值等，在此基礎上，關注問題情境的積極創(chuàng)設，確保學生能夠帶著問題就實驗的全過程進行觀察，使學生觀察力、思考力得到逐步培養(yǎng)。第二，實驗中，也需要教師進行邊實驗邊講解，要和學生進行有效的互動，并利用問答形式使學生積極性得到調(diào)動，確保學生能夠主動地參與到不斷探索之中，達到對化學概念、定律的掌握目的，使學生化學素養(yǎng)得到發(fā)展。

如“鐵及鐵的化合物”這一實驗教學環(huán)節(jié)，需要教師先向學生告知實驗的結論：氫氧化鈉溶液加在硫酸亞鐵溶液中，會有白色氫氧化亞鐵沉淀生成，之后即可操作這一演示實驗。但從實驗顯示的現(xiàn)象來看，氫氧化鈉溶液加在硫酸亞鐵溶液中之后，灰綠色沉淀在反應中生成。這時就需要教師引導學生思考為什么會出現(xiàn)這一情況，而學生在思考、探索中可獲得相應的結論：反應中氧化亞鐵被氧化。此時也需要教師抓住時機，進一步引導學生就不被氧化的方法進行探討，而在學生提出不被氧化方法的情況下，需要教師再次進行實驗的演示[6]。這一實驗教學環(huán)節(jié)不僅利于學生關注度的增強，使學生知識掌握得到深化鞏固，同時在教師引導學生探討、分析的前提下，學生良好化學思維也能夠逐步形成。

（四）加強實驗指導，培養(yǎng)學生實驗技能

高中化學實驗課上，一些實驗通常需要由學生自主參與、完成，教學中就需要教師將這部分實驗內(nèi)容利用好，以引導學生在實驗的學習中積極、主動地參與進去，確保學生能夠對實驗操作流程做到熟練掌握，促進學生動手操作能力的針對性提升。實驗開展前，需要教師以教學內(nèi)容為參照依據(jù)，將對應的實驗習題設置好，要明確強調(diào)學生應將實驗目標明確，并針對操作流程進行制訂，繼而將實驗前一系列準備工作做好[7]。與此同時，也應對實驗課堂紀律、有關操作環(huán)節(jié)等進行著重強調(diào)，同時還要注意安全知識的全方位普及，以順利推進實驗。實驗中，還需要教師在學生操作實驗現(xiàn)象的觀察上提高重視程度，這個過程在指導學生的過程中，可以利用問題及點撥等方式，為實驗活動順利進行下去提供保障。最終的環(huán)節(jié)，需要教師指出學生自主實驗中的不足、錯誤等，使學生操作行為得到逐步規(guī)范，也要讓學生就問題產(chǎn)生原因進行分析，確保學生能夠有效地解決問題。

在“金屬鈉的氧化反應”這一實驗課堂上，這一實驗過程中存在的一個問題就是要利用小刀切割金屬鈉，而作為危險品的小刀有一定危險性，所以需要教師提醒學生在其正確使用上提高注意程度，避免用該實驗器具做無關實驗的事情。在準備好一切的情況下，就需要教師引導學生實驗。這一過程，需要教師就學生實操情況進行巡視，也要在實驗的關鍵環(huán)節(jié)，提醒學生來觀察實驗。實驗中，學生會發(fā)現(xiàn)空氣中的鈉被氧化的現(xiàn)象極易出現(xiàn)，導致銀白光澤逐步喪失。針對這一情況，在實驗中教師可引導學生在厚厚濾紙上放置鈉塊，并對其表面發(fā)生反應進行觀察，最終需要教師來總結實驗，將學生實驗操作中的問題指出，并給予針對性的糾正指導。

（五）遵循實驗目標，改進驗證型實驗

高中階段的化學實驗課上，最為重要的一個構成就是驗證性實驗，該方面實驗的目的主要是驗證實驗結論。此類實驗的教學環(huán)節(jié)，若教師仍然是以教材實驗情景為依據(jù)，重復驗證實驗結果，極不符合新課標提出的學生實驗探究意識、能力等培養(yǎng)要求。所以，需要教師將實驗的重點、目標明確好，就教材內(nèi)驗證性實驗進行優(yōu)化、改進，同時在其探究性特征上進行著重強調(diào)，繼而指引學生參與到自主探究、設計中去，使學生問題發(fā)現(xiàn)、分析、解決等能力得到針對性培養(yǎng)。而學生通過探究，也能達到對某些科學方法的逐步掌握目的，以此為前提來創(chuàng)新方法，能使實驗探究意義、效果得到一定程度的增強。

以“氨的噴泉實驗”為例，這一實驗的原操作方法如下：氨氣收集中，我們利用干燥圓底燒瓶，在燒瓶內(nèi)集滿氨氣的情況下，用雙孔膠塞（用帶玻璃管、滴管）將瓶口塞緊，最后將燒瓶倒置，倒置的情況下可以使玻璃管向盛有水的燒杯內(nèi)插入，倒置前需將少量酚酞試液加入燒杯內(nèi)水中，之后針對滴管膠頭進行擠壓，使燒瓶內(nèi)進入少量水，此時玻璃管可以將燒杯里的水吸入燒瓶內(nèi)，最終紅色噴泉就會形成。在這一實驗基礎上，教師可進行優(yōu)化、改進，利用其他試液替換其中的酚酞試液，并讓學生動手進行探究、思索等，最終看是否會有同樣的現(xiàn)象出現(xiàn)。這一實驗教學，不僅利于學生動手動腦、求新等學習需求的滿足，同時也能將問題解決的機會、途徑等提供給學生，利于學生創(chuàng)造性潛能的激活。

結束語

在教育領域全面貫徹素質(zhì)教育、新課標的背景下，高中化學教學中，需要教師高度重視實驗教學，要以新課標為依據(jù)，在實驗教學的創(chuàng)新上加大力度，側重于學生綜合能力、學科素養(yǎng)的培養(yǎng)來開展實驗教學，使實驗教學價值、育人作用最大化發(fā)揮。

參考文獻

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