高中化学实验教学创新策略
2019-09-10代有平
代有平
摘 要:为了迎合新课改在化学学科当中的融入,我们不仅在课堂教学中注重对高中生核心素养的培育,还应该意识到化学实验部分的学科素养教学。经过实践研究,我们总结出一些新的教学策略与实践方向,以实现化学学科核心素养这一目标为主旨,以探究实验活动为驱动方式,开设专题实验探究课,给予高中生一个实践与理论整合的能力提升平台,同时通过开展实验主题研究,在掌握基础知识与技能的前提下,拓展学习领域,激发高中生的创造力与创新力。
关键词:探究实验;新课改;创新意识
要想实现对高中生化学学科核心素养的培育,我们就不能够忽视实验部分。化学学科核心素养的纽带就是以实验来连接的,一些老师注重理论轻实验,致使核心素养的培育一直难见成效,所以说恰当的实验教学有助于高中生以化学视角认识物质世界,获取化学学科知识,并形成自主探究能力的过程中,具备“关键学科能力”和“必备化学品格”。笔者通过实践传新化学实验的意义入手,探讨一些可行的策略与方法。
一、培养高中生借助实验探究来掌握学习化学的方式
化学实验的过程,就是真实呈现物质变化的现象过程。其不仅承载了论证判断的客观证据,同时推测出微观变化的实质,化学核心素养的内容要义。实践教学过程中,实验教学的挖掘途径,其实就是一条活动主线,通过问题的发现与探究过程与实验同步,要将化学的知识构建、方法的应用、探究思维的过程交织并行。我们在实践课堂中,多采用两种实验探究方式,它们不仅适用于元素化合物的教学,同时也是与化与基础概念、原理融合的有效途径。
其一,观察实验。第一步,现象推测;第二步,理论推导、实验验证;第三步,得出结论。适用于较为陌生度高,尤其是一些内容学习薄弱的部分。
举例1:“钠的性质”探究实验,我们在实践教学过程中可利用天津港爆炸事故为情境,让大家展开讨论,爆炸产生的可能原因有哪些,引出钠与空气和水接触会剧烈反应,而后借助实验来让大家自行设计实验方案。而后我们通过大家讨论后的方案进行实验演示,大家通过这一实验过程进行分析总结,最终获得答案。
我们采用这样突破常规的实验新设计,不仅能够将抽象的概念具象化,同时还能够直击概念核心,实现实验课堂的实质性与创新性。
其二,根据一般规律或经验进行推测。第一步,实验验证;第二步分析归纳;第三步。获得新知。这一方式与前者不同,侧重于有一定认知和基础的内容学习。
举例:我们在教学“二氧化硫”时,首先,将物质类别推测化学通性出发;接着,将化合价出发研究还原性与氧化性;最后,在通性基础上关注个性,这三步骤为目标设计实验探究。对高中生进行物质分类和化合价的引导,可按照实验计划阶段任务来进行:一阶段任务,对二氧化硫进行性质推测,并通过分组实验设计、分析,来获取结论与认识;二阶段任务,让大家根據生活经验认识做出推测,采用小组合作探究实验,获取影响反应速率的一般规律;三阶段任务,大家一起从同周期、同主族元素性质的比较出发实验探究周期律;四阶段任务,我们再次进行小组探究实验,学习原电池的形成条件等案例都是相对成熟的。
二、借助探究实验培养高中生的学科“关键能力”和“必备品格”
前文已经提及化学实验对化学学科核心素养培育的意义与价值。仅依靠知识学习,是无法让核心素养能力达到更好的层次需求。因此,我们可以采用校本化的专题实验探究课,来巩固、复习、整合对阶段性学习内容,来研究生产生活、社会科技、化学实验中遇到的实际问题。
举例:“实验室污水处理”这一部分内容的学习过后,我们对物质分类有了初步了解与认知,单质、氧化物、酸、碱、盐的关系。在此基础上我们又引导大家对元素化合物的掌握,物质氧化性、还原性相对强弱的比较。真正实现实验教学生活化的学习与知识认知,不仅是对主干教学的有益补充,让大家意识到了化学学科知识的实际价值与意义,同时又培养了大家化学学科的探究素养,能够以化学视角,发现、提出、分析、解决问题的学科关键能力,从感性的层面来说,又培养了大家质疑、探究、尊重客观、科学精神等众多学科必备品质。
三、微型化策略
对于高中化学实验的实际开展当中,有一部分化学微型实验,其意义是指实验所采用的仪器或装置微型化。其主要目的是为了尽量避免化学实验对环境的污染以及对实验器材的附着量损耗,也就是说我们追求的是采用最少的原料来来实现实验过程。这一方式与策略能极大地减少实验的“三废”,看似与培养学生们的综合素养没有联系,但实质上是对学生核心素养的最好培育策略,可持续发展观、环保观、创新价值观都有所体现。在传统教学过程中,为了实现让全体学生都能够见证实验过程,我们需要大量材料,大型仪器,这样的方式不仅浪费资源,且受污染侵害的学生人数多。
为了减少损耗,确保高中生人生安全,我们可以借助多媒体微课的形式来实现可见化、高效化、安全化、自由化的教学新突破。
举例:我们在进行“双液原电池实验”过程中,以往采用的主要仪器是烧杯或者大型塑料槽,这一实验需要的材料量很大,包含:稀 H2SO4,ZnSO 和CuSO溶液,这些材料一经实验就无法在回收利用,并且还具备很强的污染性,再加上实验过程比较繁琐,导致实验过程中时常出现问题,且气味难闻,许多老师与学生都不愿意进行这种实验。若是我们采用微型实验方式,并且借助多媒体进行录制,用微课的方式来呈现,不仅降低了损耗与污染,同时也具备了趣味性的可观可见化。
总结:高中化学实验课堂的创新,需要我们一线从教者为之努力与坚持,要贯彻科学精神,要注重与实际生活的联系,培养大家的综合实践能力。
参考文献
[1]石春婷.化学实验设计策略在高中化学创新实验研究中的应用[J].现代盐化工.2018(06)
[2]李宏春.高中化学实验创新优化的策略[J].实验教学.2017(08)