实验探究在高中化学教学中的运用分析
2020-02-25赵廷峰
赵廷峰
(甘肃省合水县第一中学 745400)
一、高中化学实验探究概述
1.内涵
所谓的实验探究,是指通过实验探究问题,开展理论学习和实践学习的重要方式.实验探究是对传统教学方式的弥补,实现了理论教育、实践教育的整合.在实验探究过程中,学生占据着重要的主体地位,教师需要尊重学生的意见,为学生提供具体引导.假设是实验的前提,教师要带领学生开展实验设计,并通过实验验证假设的准确性.在实验完成之后,教师可以要求学生进行实验反思,对自己的学习过程进行总结.实验探究流程如下所示:首先,学生要提出问题.其次,学生要作出假设.再次,学生要设计实验.此外,学生要验证假设.最后,学生要总结实验结论,并对实验活动进行评价.实验探究有利于调动学生的主观能动性,使学生主动投入到化学知识学习中来.高中化学实验探究具有极强的操作性,学生需要建构基础的知识体系,并对新旧知识进行整合.
2.重要性
实验探究对高中化学教学有着重要的裨益作用:第一,实验探究能够激发学生的自主学习兴趣.在传统化学课堂,教师占据绝对的主导地位,以自我为中心进行理论授课,压抑了学生的积极性.实验探究为学生提供了更多表现自我的机会,能够点燃学生的学习热情.第二,实验探究能够锻炼学生的化学逻辑思维.新课程标准提出了核心素养的概念,核心素养包括化学思维,教师需要帮助学生构建科学的理论体系,深化学生对化学知识的理解.实验探究的过程即是理论深入学习的过程,有利于辅助学生建构知识框架,在知识的海洋中乘风破浪.第三,实验探究能够提升学生的化学成绩.高中学生面临高考竞争,为了在高考中取得佳绩,需要逐步提升化学成绩.实验探究降低了抽象理论学习的难度,有利于加深学生对化学知识的印象,提升学生的化学学习能力.
二、实验探究在高中化学教学中的运用
1.确定探究问题
在实验探究过程中,需要始终坚持问题导向,以问题作为实验探究的重点.在实验探究过程中,高中化学教师应该确定问题类型,深化学生对化学问题的理解.化学问题包括理论问题、事实问题、策略问题等等,只有先确定问题类型,才能制定实验探究方案,提高高中化学教学效率.在上述三类问题中,策略问题占据着最重要的位置,教师需要引导学生解决问题,提高学生的问题解析效率,培养学生的问题意识.除了策略问题外,教师也需要关注理论问题和事实问题.理论问题大多围绕高中化学理论知识,教师需要带领学生学习实验仪器的使用方法、了解实验原理等等.事实问题大多围绕学生的现实生活,教师需要让学生联系现实生活,寻找理论知识和生活现象的关联性,辅助学生在现实生活中发现化学知识、理解化学知识、吸收化学知识,从而激发学生的化学学习兴趣.
比如,在设计二氧化氮被水吸收的实验时,教师需要将这类问题归于策略性问题.教师需要引导学生思考,如何使二氧化氮最大程度地被水吸收,并鼓励学生开展实验设计,验证自己的假设是否准确.比如,在解决理论性问题时,教师需要引导学生认识实验原理,了解实验器具的应用路径,为学生介绍必要的实验方法等.再比如,在设计三价铁离子的氧化实验时,教师需要将这类问题归于事实性问题,并鼓励学生从现实生活出发,架构现实生活与化学教材的桥梁,激发学生的自主学习兴趣.高中化学实验不胜枚举,但如何提升实验探究的趣味性,却并不是一个简单的课题.作为高中化学教师,应该始终立足学生角度,寻找高效课堂的建构方式,切实有效激发学生的学习兴趣.此外,教师还应该与学生建立互通关系,把握学生对高中化学实验探究课堂的需求,为学生的未来发展奠定坚实基础.
2.创新教学思想
在传统化学课堂,教师成为了课堂的主人,学生被动吸收化学知识,难免会感觉化学学习枯燥无味,对化学学习失去兴趣.针对这一情况,教师应该打破传统教学模式的桎梏,不断创新教学思想和教学方式,拓展学生的学习空间和思考空间,使学生感受化学学习的魅力.
比如,教师在引导学生开展“萃取”实验探究时,应该汲取学生的意见,并采用问题引导的方式,让学生成为课堂的主导.很多学生对生活现象很感兴趣,希望老师立足生活开展实验探究.在获知学生的学习需求后,教师可以对生活中的“萃取”现象进行观察.鸡尾酒分层是最好的“萃取”实验例子,教师在实验探究过程中可以设置问题,如“鸡尾酒为什么会分层?”“怎样进行萃取”等等,启发学生进行思考.通过这种教学方式,学生的好奇心会更趋强烈,对化学知识的探索兴趣会更加浓厚.
3.利用异常现象
在实验探究的过程中,经常会出现一些异常现象,这些异常现象和预期结果呈现出较大的差异性.比如,在实验过程中可能出现试剂颜色变化、沉淀物并没有充分溶解等情况,这些属于意外事故,也属于教学中的“转折点”.之所以称之为“转折点”,是因为教师的解决态度直接关系着教学开展的顺利程度:教师的解决态度越好,教学开展越顺利;教师的解决态度越差,教学开展越不顺.当出现异常现象时,高中化学教师不能采用口头纠正的方式,而应该将其作为新的教学资源,引导学生进行深入实验探究.
比如,教师在带领学生开展氯水性质探究实验时,会向其中加入紫色石蕊试液,在通常情况下,试液会先变成红色然后褪色,但是也会出现意外情况,如试液直接褪色.当出现异常情况时,教师不能简单采用回避的方式,而应该让学生思考,为什么试液会出现这种情况.在教师的鼓励下,学生会畅所欲言,交流自己的看法.一些学生认为,可能是因为紫色石蕊试液的浓度太高了;一些学生认为,化学反应的发生速度太快了.在学生提出自己的假设之后,教师应该适当降低紫色石蕊试液的浓度,并开展二次实验探究,验证学生的假设是否正确.在实验过后,教师可以为学生介绍氯水的酸性、漂白性等等,使学生正确认识本节课的实验探究知识.通过这种教学方式,学生的学习信心将得到增强,自主探究精神将得到培养.
综上所述,随着教学事业的不断发展,高中化学学科得到了更多学生的重视,如何学好化学,提升化学成绩,成为很多学生关注的重要问题.实验探究在高中化学教学中占据较大比重,化学教师应该创新教学思想,不断提高化学实验探究效率.