揭其萬
摘 要:實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中的重點(diǎn)環(huán)節(jié),教學(xué)中通過思考、分析、設(shè)置和操作,讓學(xué)生將動(dòng)手和動(dòng)腦充分結(jié)合起來,可以提高學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力,因此,教師要充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)來提高教學(xué)效率。在優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中,教師要結(jié)合高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的優(yōu)化原則,從實(shí)驗(yàn)效果、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)探究三方面來思考提高實(shí)驗(yàn)效果的方法。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);實(shí)驗(yàn)優(yōu)化;課堂教學(xué)
一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中的作用和意義?
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲取知識(shí)、進(jìn)行知識(shí)創(chuàng)新的重要手段,同時(shí)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中能夠培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的能力。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生自己在已有的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),結(jié)合外界的實(shí)驗(yàn)操作來構(gòu)建新的理解。實(shí)驗(yàn)過程中遇到問題時(shí),學(xué)生只有將掌握的知識(shí)、生活經(jīng)驗(yàn)融會(huì)貫通,并綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并實(shí)施,才能很好的解決問題,提高自己的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)激情和學(xué)習(xí)效率。
二、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本原則
1.目標(biāo)性原則。明確的目標(biāo)為學(xué)生的思考提供了方向。教師的每一個(gè)實(shí)驗(yàn),都要讓學(xué)生建立情感、知識(shí)和方法上的三維目標(biāo),讓學(xué)生能夠清晰地、科學(xué)合理地選擇探究的思維和方法。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,以目標(biāo)為支撐,構(gòu)建起實(shí)驗(yàn)的原理、步驟、現(xiàn)象觀察、結(jié)果分析等主線,改變學(xué)生以往被動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)的局面,建立積極主動(dòng)的實(shí)驗(yàn)氛圍,不僅增加了學(xué)生的知識(shí),更提高了學(xué)生的方法和技能。
2.探究性原則。探究是學(xué)生進(jìn)行積極、深入思考的有效途徑。教師在選擇實(shí)驗(yàn)探究時(shí),要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容突出重難點(diǎn),使探究能夠幫學(xué)生更好地理解和接受實(shí)驗(yàn)原理;準(zhǔn)確把握學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,給學(xué)生提供充足的探究依據(jù),使學(xué)生能夠結(jié)合化學(xué)理論來攻克自身思維上的壁壘;激發(fā)學(xué)生探究的興趣,使學(xué)生在探究的過程中“有理可依”,確保探究的實(shí)效性。
三、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略
1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),提高其實(shí)驗(yàn)興趣。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行積極的引導(dǎo),促使他們通過親身體驗(yàn)而感受到成功的喜悅,并有意識(shí)地將實(shí)驗(yàn)帶給學(xué)生的興趣感逐步轉(zhuǎn)化為對(duì)實(shí)驗(yàn)本質(zhì)的研究方面,使其成為促進(jìn)學(xué)生探究化學(xué)實(shí)驗(yàn)的根本動(dòng)力,以保證學(xué)生認(rèn)知興趣的持久性。例如讓學(xué)生認(rèn)識(shí)“過氧化鈉的性質(zhì)”時(shí),就可以充分結(jié)合過氧化鈉的性質(zhì),選擇學(xué)生代表來為學(xué)生表演神奇魔術(shù)“滴水生火”和“吹氣生火”。為了增加實(shí)驗(yàn)的信服力,教師可將過氧化鈉用脫脂棉包好,然后選擇學(xué)生代表上前來進(jìn)行滴水和吹氣,在學(xué)生的驚嘆聲中開始對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。教師可引導(dǎo)學(xué)生從脫脂棉的燃燒需具備的條件進(jìn)行考慮,展開對(duì)過氧化鈉和水或二氧化碳反應(yīng)的討論,讓學(xué)生結(jié)合已學(xué)過的“燃燒條件”,反復(fù)琢磨氧氣和熱量這兩個(gè)關(guān)鍵的地方,讓學(xué)生抓住氧化鈉的性質(zhì)和整個(gè)實(shí)驗(yàn)成功的要點(diǎn)。這樣通過強(qiáng)烈的現(xiàn)象刺激,極大地激發(fā)了學(xué)生的好奇心和求知欲,為揭示原理提供強(qiáng)大的動(dòng)力,使整個(gè)課堂在學(xué)生的主動(dòng)中自然展開。
2.注重實(shí)驗(yàn)操作,誘導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手和觀察。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作,不僅僅是對(duì)儀器和實(shí)驗(yàn)步驟的重復(fù),更要在操作過程中體現(xiàn)學(xué)生的實(shí)踐能力和觀察能力。在實(shí)驗(yàn)操作中,教師要結(jié)合學(xué)生對(duì)原理的認(rèn)識(shí),在學(xué)生規(guī)范操作的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生觀察,不斷進(jìn)行思考,形成從“懷疑到信服”的過程,從根本上提高學(xué)生操作能力。例如在進(jìn)行“一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制”實(shí)驗(yàn)時(shí),教師就可以讓學(xué)生先對(duì)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行思考,在操作的過程中圍繞實(shí)驗(yàn)原理對(duì)操作的合理性進(jìn)行分析。讓學(xué)生觀察溶液的飛濺、洗滌液轉(zhuǎn)移、仰視、俯視等各個(gè)環(huán)節(jié)的不當(dāng)操作,并思考這些不當(dāng)操作對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)造成了什么影響。教師引導(dǎo)學(xué)生從是否改變了溶質(zhì)的物質(zhì)的量、溶液體積兩方面考慮,使學(xué)生得出對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果“偏大”“偏小”“不變”的影響,深入、實(shí)地地探究溶液配制過程的要點(diǎn),讓學(xué)生親身體會(huì)規(guī)范操作的重要性。通過學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作,讓學(xué)生逐步的理解并掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作,在學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)眼中帶動(dòng)學(xué)生的動(dòng)腦,深入理解原理,從本質(zhì)上提高學(xué)生的實(shí)踐能力和觀察能力。
3.改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生探索和創(chuàng)新精神。高中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)大多是由教師演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀察現(xiàn)象,歸納得出物質(zhì)的性質(zhì)、制法或定律,之后由學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)。在新課程改革理念的倡導(dǎo)下,教師應(yīng)發(fā)揮自主的教學(xué)能動(dòng)性,將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),積極為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生提出猜想與假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù),進(jìn)行現(xiàn)象解釋并得出結(jié)論,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的積極性,使學(xué)習(xí)效果更好。 例如在“氫氧化亞鐵的制備”實(shí)驗(yàn)中,教師對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)就是從二價(jià)亞鐵離子和氫氧根入手,整個(gè)過程保證不被氧化。這個(gè)簡單的原理在實(shí)際的操作中卻很難成功,于是就有了眾多的探究實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生學(xué)了“電解池”之后,教師不妨再讓學(xué)生進(jìn)行探究,學(xué)生就會(huì)從電解池的角度來考慮這個(gè)試驗(yàn),選擇用鐵做陽極、石墨做陰極、氯化鈉溶液做電解液,在上面覆蓋一層植物油以隔絕空氣防止被氧化。當(dāng)學(xué)生看到白色的氫氧化亞鐵生成時(shí),自豪感會(huì)油然而生。與以往的探究實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,學(xué)生可以深刻體會(huì)其中的辯證思想,將前后的知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來,有利于培養(yǎng)學(xué)生的探索和創(chuàng)新精神。
4.正確運(yùn)用多媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,多媒體技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于課堂教學(xué)中,化學(xué)作為一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科,當(dāng)然更離不開多媒體技術(shù)的大力支持。多媒體技術(shù)具有容量大、省時(shí)、省力、圖文并茂等優(yōu)勢特征,不管在收集信息還是控制實(shí)驗(yàn)等方面都具有傳統(tǒng)教學(xué)所無法比擬的優(yōu)越性。此外,對(duì)于易于產(chǎn)生有害物質(zhì)、污染環(huán)境、安全系數(shù)低的實(shí)驗(yàn)也可以通過多媒體進(jìn)行模式,以強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)效果,減少污染;還可以模擬有機(jī)化學(xué)或無機(jī)化學(xué)的微觀反應(yīng)過程,使學(xué)生清楚的觀察到化學(xué)鍵的斷裂與重組過程,將人們?nèi)庋鬯^察不到的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象搬上屏幕,有效補(bǔ)充了常規(guī)實(shí)驗(yàn)的不足。
四、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量評(píng)價(jià)
在實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)過程中,教師要采用多元化的評(píng)價(jià)機(jī)制,積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自評(píng)、互評(píng),適時(shí)進(jìn)行定性和定量評(píng)價(jià),讓學(xué)生對(duì)自己有清晰的定位,對(duì)于存在的問題要及時(shí)予以解決。通過這樣的綜合性評(píng)價(jià),學(xué)生能夠更深刻的理解知識(shí),并將知識(shí)內(nèi)化為能力。
總之,實(shí)踐是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),縱觀化學(xué)的歷史,無論從其產(chǎn)生還是發(fā)展,都蘊(yùn)含著人們?cè)谏顚?shí)踐中的智慧,而化學(xué)實(shí)驗(yàn)就是人們對(duì)科學(xué)探究的縮影,是學(xué)生接受新事物的有力工具。因此,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要更新觀念,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思路,為新時(shí)期的化學(xué)教學(xué)發(fā)展做出努力,使高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加清晰和完善。
參考文獻(xiàn):
[1]鄭勇.情境?探究?建構(gòu)―課堂教學(xué)的最優(yōu)化[D].濟(jì)南:山東教育出版社,2006.
[2]陶愛蓮.淺談優(yōu)化高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)的主要策略[].家教世界,2012(4).