高中化学教学如何培养学生实验研究能力
2017-10-25杨树山
杨树山
摘 要:高中化学作为一门与实际生活存在紧密联系的应用性学科,实验是其不可缺少的一部分,通过化学实验观察现象,得出一些具有普遍性的结论。这就要求高中生具有一定的化学实验研究能力,也给教师提出新的要求。基于此,本文中笔者结合实际经验,分析如何培养高中生化学实验研究能力。
关键词:高中化学 实验研究 培养措施
引言
在素质教育与创新思维观念的背景下诞生了研究性学习方法,这是一种可以改变学生学习方式、教师教育观念与教学方式的方法。研究性学习方法以学生发展为主体,突出学生学得方式,形成一种学生主动探究知识并解决问题的方法。本文中主要分析高中化学教学中培养学生实验研究能力的措施。[1]
一、高中化学实验教学的作用
高中化学实验教学的作用主要体现在三个方面,结合教学实践将其归纳总结如下:(1)高中化学相对枯燥,加入化学实验可以给学生带来更多的学习乐趣,激发学习兴趣。实验教学中需要详细讲解实验设备,通过亲自动手操作了解更多的化学知识,激发学习兴趣;(2)高中化学的理论基本来源于实验,通过实验操作可以降低学习难度,巩固基础知识,理解与掌握化学知识,培养探索能力;(3)化学实验通过学生自己动手与操作,了解与解决化学问题,对化学知识有更深的追求及动力。可以说化学实验是促使学生进入科学实验世界的必经之路。[2]
二、培养学生实验研究能力的措施
1.了解认识实验器材
化学研究的基础与前提就是实验。是否符合化学教材的要求的基础就是实验设备,而实验设备与仪器完善所有的基础。高中化学教材对化学实验要求不断提高,很多实验要求学生亲自动手参与实验,如食盐提纯实验等,这些实验都是培养学生定量化思想的基础与根本,现代化学数据化与定量化研究的前提就是从实验中得到结论。大部分高中具备一般化学实验设备,如烧杯、试管及酒精灯等,但一些特殊实验设备还是存在不足。这些设备主要为演示实验,如分子结构测定需要光谱仪等设备,部分学校可能不具备这些设备,学校需要加大资金投入力度解决这些问题,有效完善实验设备短缺的情况。
2.培养学生探究能力
通过培养学生探究能力,解决自主实验过程中常出现的错误与问题,教师通过指导与鼓励学生帮助其解决实验中的问题,促进学生实验研究能力的提升。
如Fe2+盐溶液与强碱溶液反应的实验中,依据化学方程式学生可以推算出最好得到白色的Fe(OH)2沉淀,但实验过程中却发现试管中沉淀由灰色转为绿色,最终成为红褐色沉淀。教师引导学生研究这个情况,学生猜测其中沉淀并不是Fe(OH)2,通过实验证明沉淀就是Fe(OH)2,之所以为成为红褐色,只是Fe2+离子反应过程中出现氧化还原反应而已。
3.倡导合作学习方法
我国新课标主要倡导的就是以小组合作的方式进行探究式教学,以此来培养学生自主探究的能力。在高中化学教学中,应主动将这种教学方式融入探究市实验教学中,调动学生积极性,在实验中主动进行组合探究,从而主动提出实验问题、构建合理实验方案、一起搜索试验资料和信息、一起开展试验探究。
在这个过程中,教师对学生小组在实验中遇到的问题要应及时给预解答和帮助。比如在制备 Fe(OH) 2 的实验中,作为化学教师,首先要引导学生进行试验前的合作交流,观察试验具体现象,找出实验的关键,再结合大家的观点设计实验制备方案:分别用滴管吸取适量经过煮沸并冷却的蒸馏水,加入NaOH制成NaO溶液,再加入铁屑和稀硫酸,就得到含有Fe(OH) 2的溶液,随后过滤出Fe(OH) 2。在两个试管中一步同顺序分别加入铁屑、NaOH 溶液及稀硫酸,打開试管间的止水夹,塞入木塞,带反应完成后关闭止水夹。通过这样的对比实验来帮助学生对实验方案和理论知识进行巩固和加深,提神学生自主探究能力。[3]
4.课外培养研究能力
仅依靠高中化学课堂教学是但不到教育的目的的。教师可以有效结合课堂教学与实践活动,让学生主动主动参与调查与实践活动,促进学生环境化学理念的提高,强化学生利用化学知识解决实际问题的能力,环境活动相对丰富,比如水检测、尾气检测及土壤检测等,让学生通过调查分析、查阅资料更深刻的身世环境保护这一概念,根据自身学识水平提出具体的问题。
如比如;在学习Cu +_H2SO4(浓) = CuSO4 + _H2O + _SO2↑反应时,可以从以下问题入手,引导学生进行自主探究:①浓硫酸是一种什么物质?②浓硫酸反接时会产生什么物质?③浓硫酸溶液中的哪一种物质与铜发生反应?④硫酸铜是一种什么物质,可以再浓硫酸中稳定存在吗?④在铜与浓硫酸的反应中,硫酸起到了哪些作用,可以用其他物质代替吗?借用这些问题作为导向,引导学生有意识地观察实验反应的条件、步骤和结果,避免学生盲目性思考。学生通过实验观察醋与浓硫酸反应的产物,用所学知识来分析、解释试验现象和结果,补全正确的化学反应方程式,并以此得出离子反应方程式。[4]
结语
综上所述,高中化学实验教学中应用研究性学习,可以充分调动学生学习主动性与能动性,通过探索掌握化学知识,强化知识理解程度与记忆,培养学生创新与实践能力。具体实施过程中,化学教师及时鼓励学生,创新教学方法,让学生感受到化学学科的魅力,提升化学教学质量,实现学生全面发展。希望通过本文论述为同行提供借鉴与参考。
参考文献
[1]王相宜.翻转课堂:化学教学变革性视野[J].现代中小学教育.2015(02):23-24.
[2]覃少宏.高中化学实验教学的创新性研究[J].中国教育技术装备.2013(05):78.
[3]王益欢,季春阳.探究实验在高中化学教学中的应用[J].教育探索.2012(03):63.
[4]杨晓华,彭云涛.高中化学实验教学中应注意的若干问题分析[J].中国校外教育.2012(04):34-36.endprint