摘?要:高中化學(xué)元素化合物知識繁雜、零散,理論知識抽象深奧,學(xué)生在學(xué)習(xí)中往往會覺得化學(xué)學(xué)習(xí)難度大,成績突破困難,學(xué)習(xí)化學(xué)的能力不太突出。這在一定程度上影響了高中生化學(xué)學(xué)習(xí)的信心。化學(xué)教師應(yīng)深入分析化學(xué)的內(nèi)涵,充分重視化學(xué)實驗,讓高中生投入到化學(xué)實驗的探究中,由此提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)激情,最終讓他們掌握化學(xué)的相關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu),提升他們的化學(xué)知識素養(yǎng)。文章從教學(xué)實踐經(jīng)驗中提煉出一些教學(xué)方法,希望給更多高中化學(xué)教師提供實驗教學(xué)方面的幫助。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);實驗教學(xué);探究式教學(xué);構(gòu)建策略
一、 引言
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,其中很多知識內(nèi)容是科學(xué)家不斷實驗研究得出的結(jié)果,對中學(xué)生而言,他們自身不是實驗的參與者,所以理解某些化學(xué)知識時會有較大的難度。并且,當(dāng)前部分高中學(xué)校在實驗設(shè)備的購置上存在一定的欠缺,導(dǎo)致化學(xué)教師在教學(xué)中被動進(jìn)行化學(xué)理論的講解,也影響了化學(xué)教學(xué)成果的展現(xiàn)。為此,加強(qiáng)高中生化學(xué)實驗探究是非常迫切和必要的。高中化學(xué)教師應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念,突出學(xué)生的主體地位,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)實驗探究的空間,提升學(xué)生的合作研究意識,讓高中生在輕松愉快的課堂中掌握化學(xué)知識,最終提升他們化學(xué)學(xué)習(xí)的自信和對化學(xué)知識的理解能力。
二、 高中化學(xué)教學(xué)的基本現(xiàn)狀
高中化學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)階段較高層次的內(nèi)容,其中的知識層次逐步提升,內(nèi)容也比較豐富,難度系數(shù)逐漸加大。在這種學(xué)科背景下,對高中生理解化學(xué)的能力要求自然也水漲船高。雖然高中生對化學(xué)有一定的知識積累,但是他們的抽象思維還不固定,思維體系還不太穩(wěn)定,一旦遇到難以理解的內(nèi)容,他們就會產(chǎn)生挫敗感,影響繼續(xù)學(xué)習(xí)的信心,從而失去對該學(xué)科的學(xué)習(xí)動力。高中學(xué)生出現(xiàn)這樣的學(xué)習(xí)心理,和當(dāng)前的化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀是分不開的。
第一,化學(xué)實驗探究式教學(xué)目前還沒有引起學(xué)校足夠的重視?;瘜W(xué)實驗探究式教學(xué)離不開學(xué)校對實驗物品的購置和對化學(xué)教師的教學(xué)支持,但是當(dāng)前,部分高中學(xué)校在資金方面缺乏足夠的支持,并且部分領(lǐng)導(dǎo)不夠重視化學(xué)的實驗教學(xué),導(dǎo)致目前的高中化學(xué)實驗探究教學(xué)無法順利展開,這就影響了高中生化學(xué)思維的形成,影響了學(xué)?;瘜W(xué)教學(xué)的效果形成。
第二,部分高中化學(xué)教師在教學(xué)中依然無法走出傳統(tǒng)教學(xué)形式的束縛,體現(xiàn)為教師在教學(xué)中慣用理論講述的方式,缺乏創(chuàng)新教學(xué)形式的研究,也缺乏對學(xué)生主體地位的體現(xiàn),導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性受挫,不利于學(xué)生掌握化學(xué)知識的深層結(jié)構(gòu),也不利于學(xué)生化學(xué)思維的形成與科學(xué)探究精神的鞏固。
三、 高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式的構(gòu)建與實施策略
隨著化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式的不斷發(fā)展,教師與學(xué)生的地位發(fā)生了重大的變化,教師必須重視學(xué)生參與的主動權(quán),要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和參與性。但是這并不意味著教師就可以完全置身事外,教師依然要在課堂對學(xué)生進(jìn)行一定的引領(lǐng)和指導(dǎo),幫助學(xué)生形成科學(xué)實驗探究的意識。那么,高中化學(xué)教師如何進(jìn)行實驗探究式教學(xué)呢?以下是本人的一些教學(xué)嘗試和建議。
(一)設(shè)置問題,培養(yǎng)探究意識
在高中化學(xué)授課的過程中,部分學(xué)生對化學(xué)的基礎(chǔ)知識掌握不牢,他們在進(jìn)行化學(xué)實驗探究中的積極性受到阻礙。為了激發(fā)學(xué)生的化學(xué)探究積極性,適當(dāng)為他們提供一定的問題引導(dǎo)是必要的。所以在授課過程中,化學(xué)教師需要對學(xué)生的化學(xué)知識基礎(chǔ)進(jìn)行一定的了解,并為學(xué)生設(shè)置由淺到深的問題,讓學(xué)生在結(jié)合問題進(jìn)行由淺到深的分析,帶動學(xué)生的探索積極性,培養(yǎng)學(xué)生的探究意識。
例如,在講授《溴苯的制備實驗》的過程中,我給學(xué)生提出的問題:“已知溴苯是密度比水大,難溶于水的無色液體。實驗中最終得到的紅褐色液體是什么?”這個問題比較簡單,學(xué)生經(jīng)過思考快速地做出了回答:溶解了未反應(yīng)的溴單質(zhì)。接著,我繼續(xù)為學(xué)生設(shè)置有深度的問題:“如何除去溴苯中的溴這種雜質(zhì)?”這個問題比之前的問題有了一定的難度,學(xué)生開始思考,我再提示他們嘗試結(jié)合以前所學(xué)的鹵族元素單質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行思考,最終學(xué)生提出用氫氧化鈉溶液將溴單質(zhì)轉(zhuǎn)化為易溶于水的鈉鹽,并采取分液洗滌的方法除雜。然后我再進(jìn)一步鼓勵他們自己動手進(jìn)行實驗驗證。
在學(xué)生成功完成該實驗后,我又進(jìn)一步提出疑問:“能否用同樣方法除去溴乙烷中的溴單質(zhì)?”請學(xué)生自己動手進(jìn)行實驗探究。學(xué)生通過實驗發(fā)現(xiàn),反應(yīng)后的溶液居然不分層,除雜試驗失敗。讓學(xué)生自己體會實驗現(xiàn)象與自己預(yù)期不同,從而引發(fā)其深入探究的強(qiáng)烈興趣。最終學(xué)生們通過討論總結(jié)出:溴乙烷與溴都能與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng),分別生成乙醇、溴化鈉、次溴酸鈉等可溶于水的物質(zhì),因此不能用氫氧化鈉溶液除去溴乙烷中的溴。我再提出深層次問題:“如何除去溴乙烷中的溴?”并引導(dǎo)學(xué)生從溴的化合價聯(lián)想其化學(xué)性質(zhì)——強(qiáng)氧化性,進(jìn)而得出可采用亞硫酸鈉等還原性物質(zhì)進(jìn)行除雜的結(jié)論。最后再讓學(xué)生們思考:“同樣的溴單質(zhì),在不同有機(jī)物中除雜方法不同,原因是什么?”
如此,在層層設(shè)疑中,學(xué)生對化學(xué)知識的記憶和探索積極性得到極大的提升,他們探究意識形成,科學(xué)素養(yǎng)也得到發(fā)展。
(二)創(chuàng)設(shè)氛圍,提升思考能力
在傳統(tǒng)的教學(xué)中,化學(xué)教師通常提供的教學(xué)環(huán)境都是死板無活力的,很難調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動積極性,而在化學(xué)實驗探究式的課堂中,教師需要體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)地位,還要為學(xué)生提供活躍的課堂氣氛,讓學(xué)生在新穎的課堂環(huán)境的影響下產(chǎn)生積極的探究心理,促進(jìn)化學(xué)實驗探究教學(xué)邁出實際的一步。在實際教學(xué)中,化學(xué)教師可以依據(jù)教學(xué)的內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)為學(xué)生設(shè)置一定的教學(xué)情境,讓學(xué)生看到化學(xué)可愛與趣味的一面,激發(fā)他們的探究欲望。教師提供的教學(xué)環(huán)境是為教學(xué)過程奠定基礎(chǔ)的,也是豐富教學(xué)內(nèi)容的基本途徑,讓化學(xué)知識從抽象變形象。
在課堂教學(xué)中,教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,帶動學(xué)生探究的積極性。例如在講授《生命的基礎(chǔ)能源——糖類》,我為學(xué)生播放了美國科學(xué)家波林長壽的故事。故事講述了波林的雙親都早早離世,而且年輕的波林也就被醫(yī)生診斷出患有嚴(yán)重的腎病,這在那個年代無形中已經(jīng)給波林下了死亡判決書。但是波林并沒有放棄自我,而是在生活中嚴(yán)格控制自己的飲食,保持營養(yǎng)的均衡,最終活到了93歲的年紀(jì)。看完故事,學(xué)生紛紛感到驚訝和疑惑。我鼓勵學(xué)生大膽說出自己的疑問。學(xué)生有的提問:“波林是通過具體的什么飲食習(xí)慣創(chuàng)造了生命奇跡呢?”有的提問:“我們?nèi)梭w必需的營養(yǎng)物質(zhì)有哪些呢?”我及時鼓勵并讓全班學(xué)生帶著這些問題進(jìn)行探索。通過這樣的教學(xué)形式,不僅提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還提升了他們的思考能力。
(三)優(yōu)化方法,提升探究活力
化學(xué)實驗探究式教學(xué)中,學(xué)生是參與研究的主體,他們也是實驗研究的最終受益者。同時,在化學(xué)實驗探究式教學(xué)中,教師也要為學(xué)生提供一定的教學(xué)幫助,不斷優(yōu)化教學(xué)的方式,讓實驗探究式教學(xué)更加愉快高效地進(jìn)行。教師可以采用課題研究的形式激勵學(xué)生進(jìn)行化學(xué)研究。鼓勵學(xué)生對原有的實驗設(shè)計進(jìn)行大膽的創(chuàng)新、改進(jìn)并加以實施。
例如在《鐵的腐蝕》實驗中,由于原實驗過程耗時長,現(xiàn)象不明顯,既浪費(fèi)課堂時間,又容易使學(xué)生課堂注意力分散,致使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣下降,動手能力及創(chuàng)新思維的培養(yǎng)受到阻礙。因此在實驗前,我引導(dǎo)學(xué)生思考化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素有哪些?對本實驗可以通過做何種改進(jìn)來達(dá)到實驗效果明顯的目的?通過各小組學(xué)生共同探討、改進(jìn),最后提出以下實驗方案:1. 取無銹鐵屑3g于飽和食鹽水中浸泡3min,再置于具支試管底部,按課本裝置圖組裝好反應(yīng)裝置。很快可以觀察到玻璃管中液面明顯上升。2. 用還原性鐵粉替換鐵屑,進(jìn)行相同實驗操作,發(fā)現(xiàn)不僅液面上升速度更快,還可以觀察到黑色鐵粉變?yōu)榧t色,這讓學(xué)生們收獲滿滿的成就感。通過這樣一系列的探究討論,從的方案的設(shè)計到實驗的實施,不僅讓學(xué)生了解了該化學(xué)實驗的反應(yīng)原理,還加深了對化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的理解,并最終培養(yǎng)了他們對化學(xué)學(xué)科的濃厚興趣。
(四)合作探究,鞏固探究結(jié)果
在開展探究式化學(xué)實驗過程中,每個學(xué)生自身的知識基礎(chǔ)不同,他們在實驗中的積極性不同,導(dǎo)致的實驗研究結(jié)果也相差千里。為了讓高中生形成統(tǒng)一的化學(xué)實驗認(rèn)知,教師可以為學(xué)生提供民主的實驗操作過程,讓他們進(jìn)行必要的合作,讓學(xué)生在合作討論的過程中產(chǎn)生思維碰撞。讓學(xué)生們?yōu)榱送瓿赏粋€化學(xué)實驗而進(jìn)行努力,最終提升學(xué)生的化學(xué)實驗積極性,不僅提升化學(xué)實驗效果,也提升他們的合作意識和團(tuán)隊精神。
例如,在進(jìn)行“食醋中總酸量的測定”的實驗內(nèi)容中,為了能夠培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作意識,我給學(xué)生制訂了合作實驗的機(jī)會。首先,我根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)層次對他們進(jìn)行了分組。分組后,再讓學(xué)生民主選出自己小組的組長。這樣既保障了每個小組學(xué)生的能力相當(dāng),也保障了小組中有專門的小組長對實驗過程進(jìn)行引導(dǎo)。其次,我分析該實驗的重難點和教學(xué)目標(biāo),給學(xué)生提出了實驗探究的重點:①中和滴定的原理?②滴定的步驟?③指示劑選擇的標(biāo)準(zhǔn)?④滴定終點的判斷?領(lǐng)到學(xué)習(xí)任務(wù)后各個學(xué)習(xí)小組積極查閱相關(guān)的實驗內(nèi)容、制訂實驗方案、分工合作進(jìn)行實驗。通過合作進(jìn)行實驗探究,不僅提升了實驗的結(jié)果準(zhǔn)確性,還提升了學(xué)生的團(tuán)隊合作意識和合作精神,為他們將來從事更多的合作提供了幫助。
四、 結(jié)語
總而言之,傳統(tǒng)的高中化學(xué)教學(xué)給學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實驗操作帶來了一定的阻礙,而化學(xué)知識的獲得和掌握需要學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的實驗探究。為此,高中化學(xué)教師要進(jìn)行教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變。通過為學(xué)生提供一定的化學(xué)問題、創(chuàng)設(shè)一定的化學(xué)情境、為學(xué)生提供實驗合作的機(jī)會等,激發(fā)學(xué)生的化學(xué)研究興趣,體現(xiàn)學(xué)生的化學(xué)主體地位,從而提高學(xué)生探究化學(xué)問題的能力,真正提升學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng),為將來在化學(xué)領(lǐng)域的順利發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]劉光武.高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式的構(gòu)建與實施[J].課程教育研究,2019(46):208-209.
[2]張玉梅.新時期高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式的構(gòu)建與實施[J].現(xiàn)代教育,2019(3):58-59.
[3]馬云.高中化學(xué)實驗探究式教學(xué)模式的構(gòu)建與實施[J].讀與寫:教育教學(xué)刊,2019,16(2):92.
作者簡介:
劉燕霞,廣東省廣州市,廣東省廣州市第八十九中學(xué)。