对高中化学实验教学改进的探讨
2021-01-08邹巧琳
邹巧琳
摘 要:从一定意义上来说,学习是一个把未知知识掌握的过程,但是在这个过程中作为教育工作者的我们应该引导学生要懂得“知其然”,更要逐步引导他们辨析知识获取方法,总结归纳相关规律,以发散性的思维找到“知其所以然”的方法及路径,这是素质教育的初心,也是学会、学懂、学好高中化学科目的必由之路。我作为一名高中化学教师,常常发现这样的问题,即越来越多的学生在学习化学的相关知识时仅仅能够掌握书本上的原理,一旦落实到实践中以化学知识解答生活常识时就“一脸茫然”,眼高手低的情况非常普遍,但是高中化学又是一个“以实践出真知”的科目,学生需要在懂得原理的基础上,将课本上的知识落实到各种化学实验过程中,并以实验的结果验证化学知识的准确与否。因此,对高中化学实验教学进行一定的改进提升是非常有必要的。
关键词:高中化学;化学实验;教学改进
“实验出真知”这句话非常适用于高中化学学科,尤其是当前相关教育主管部门所要求的教育学科转型工作,教师应该逐步将传统的应试主义思想从教学工作中提出,从而逐步向全面发展学生各类能力,帮助他们掌握更多的知识与技能的素质教育转型。当前部分高中阶段学生在化学学科中所表现出的“眼高手低”,基础知识能够理解,但是一旦转移到实验台中,面对琳琅满目的化学实验器具,所学知识似乎只是“纸上谈兵”,实验操作步骤频频出错,教师在课堂所讲的安全知识及正确的实验应急步骤忘得一干二净。针对这个问题,作为教师的我们需要立足学生的实际情况,制订出一套全新的高中化学实验教学改进方案,进而让学生的问题得到缓解,让他们切实掌握化学实验的相关内容,在实验中找到化学学习的乐趣,激发他们的求知欲与上进心,为我国化学发展奠定基础。以下是笔者所发现的化学实验教学中的部分问题及相关改进策略。
一、高中化学实验教学现状及存在的部分问题
高中阶段的教育似乎常常与“压力大”“时间紧”“任务重”等几个形容词为伍,正是因为这几个形容词,越来越多的学生面对需要操作实践的学科知识所表现的兴趣就不是很强烈,高中化学学科就是其中之一。部分学生被问道:为什么不愿意进行化学实验操作的时候,他们的回答基本可以归纳为以下几点:一是只要明白了原理能够做题就行了;二是化学实验需要多次操作具有一定的复杂性,并且面对各种化学溶剂和实验器材稍有操作不当就有一定的危险性;三是化学实验操作课程的占比较少,掌握其操作知识似乎“意义不大”。
从学生的反馈中,可以发现几个问题,即部分教师仍然存在一定的应试思想,只要懂得原理能够解答试卷中的问题就可以理解为学生掌握了相关化学知识,这与当前所倡导的高中化学素质教学背道而驰,并且这部分教师仍然影响着一部分学生,学生对于化学原理、化学反应公式及化学实验操作的态度不一,更倾向于前者,或者说“纸上谈兵”。针对学生所反映的化学实验的复杂性及危险性,这点不能否认,但是如果学生认为稍有操作不当就会引起危险,那么,我们的日常教学就存在一定的“教学漏洞”,换种说法就是部分教师没有将化学实验操作的一些常识及应急方法正确教授给学生,从而引起了大部分学生的“化学实验恐慌症结”,从而偏执地认为化学实验全部都存在危险性,久而久之就会对化学实验“避而不做”。针对学生所反馈的“意义不大”问题,责任应该全部归结到作为任课教师的身上,化学是一门以实验为基礎的学科,这点教师都很清楚,造成学生认为化学实验操作“意义不大”的情况,只能说任课教师没有将化学实验落实到课堂基础,相关知识教学大都以“言传书教”的形式完成,学生通过相关试题或者化学知识原理完成相关知识学习,长此以往就会形成“化学实验学习意义不大”和“浪费时间”的意识。
二、高中化学实验教学改进策略探讨
针对上述高中化学实验教学现状及部分问题,作为任课教师负有不可推卸的责任,需要对高中化学实验教学进行全方位的改进提升,以教学理念及教学方法的转变带动学生化学实验学习态度的转变,以各种切合实际且能够调动学生化学实验参与积极性的方式开展课堂实验教学活动,将会收获较为不错的化学实验课堂教学效果。
(一)以实验现象引出化学知识
传统的高中化学课堂教学常常是作为教师的我们首先向学生进行知识的讲解,在讲解完成后进行化学实验的简单操作,从而帮助学生巩固所学化学知识。这也是部分化学基础较好且理解能力不错的学生认为化学实验教学“无用”的原因,只要明白了其原理,能够将其原理进行完美复述然后利用原理解答问题就可以,至于化学实验就是可有可无的课堂教学附加品。为了有效改变学生对化学实验这样的看法及态度,引导他们在实验过程中发现化学知识,利用化学实验验证自己的认知,教师可以借助各类化学仪器,在学生完成相关知识预习的基础上,利用化学实验现象引出化学知识,并鼓励他们在确保安全的基础上进行化学实验操作,从而改变“实验无用论”的现状,提升化学实验在学生心中的地位。
例如:在教学“金属及其化合物”相关章节时,首先引导学生进行课本知识的预习,并按照课本知识要求进行实验器材金属钠、试管、水溶液、煤油、坩埚、酒精灯、酚酞溶液的准备。等学生预习结束后,教师利用班级的投影设备,在投影展示台中进行金属钠的切割,引导学生观察现象。并对学生说:“同学们请注意金属钠的颜色变化。”当新切面的金属钠颜色变暗后,向学生问道:“为什么金属钠会变暗,变暗的现象说明什么?”学生纷纷回答道:“变暗的原因是因为钠和空气中的氧气发生了化学反应,形成了氧化钠,变暗的现象说明金属钠在常温中可以和氧气发生反应。”教师说道:“变暗的原因是形成了氧化钠不假,能答出这点说明同学们的知识预习效果不错,但是金属钠迅速变暗的现象仅仅说明常温中的钠能够与氧气发生反应吗?”学生被问得哑口无言,看到这里教师说道:“学习知识我们不能够仅仅看到其表面现象,而是需要进行深层次的分析,金属钠能够在常温中与氧气进行反应,说明纳的化学性质较为活泼,可以利用切割刀对金属钠进行简单的切割,说明钠的物理质地较软。”学生听了纷纷点头。随后教师便取出一个烧杯,在烧杯中添加适量的水,在水中滴入几滴酚酞溶液,取出一小块金属钠从一侧杯壁滑入烧杯中,随后迅速用一小块透明塑料板盖住烧杯并将烧杯放置在投影展示台中进行展示,引导学生观察现象。当学生看到加有酚酞溶液的烧杯变红后,教师便问道:“同学们刚才在烧杯中看到了哪些现象?加有酚酞溶液的烧杯变红了又说明了什么呢?”一位学生思考了一会儿说道:“老师,我观察到了烧杯中的金属钠在水中发生了剧烈反应,钠球在烧杯中似乎有动力一般在水中旋转,酚酞溶液变红说明了金属钠在水中的反应有碱性物质产生,我们初中学习过酚酞溶液是一种弱酸性液体,遇到碱性物质会逐步变成红色。”听完该生的发言,教师说道:“同学们注意了,前面我们也知道了金属钠的化学性质较为活泼,因此它在水中可以和水进行剧烈反应,这种反应在一定程度上并不危险,但是我们以后如果做类似实验需要注意钠的少量选用,从而确保自身安全,金属钠在水中剧烈反应的同时,我们还可以看到塑料盖板有稍微的震动,这说明有气体产生,这种气体是什么,下节课我们再进行探索,同学们可以进行小组讨论,分享一下这节课的收获和对这种气体的猜测……”
由此可见,通过化学实验现象带出化学知识教学是一个不错的改进方法,教师在此节课的进行中发现学生的学习热情似乎都随着金属钠的反应而被点燃,注意力较差的同学也纷纷被烧杯中的实现现象所吸引,加入到了知识讨论当中。
(二)科技与教学的融合——微课助力高中化学实验教学
作为一名化学教師,深知部分化学实验操作具有一定的危险性,并且在部分化学实验进行当中会产生一定有毒有害的气体,如有操作不当就会危及操作者本人。但是这部分实验又是教学的重点,如果不能够进行演示说明,仅依靠单纯的文字叙述和板书讲解学生只能“知其然”,做不到“知其所以然”。这时,教师可以借助现代化教学方式,通过班级内的投影设备,利用微课短视频演示的方式,让科技与课堂教学相融合,借助科技的力量完成课堂中不可以完成的化学实验,帮助学生在影像演示中完成化学知识的动态学习,确保化学实验教学的高效开展。
例如:在讲解“金属的电化学腐蚀与防护”一节时,由于本节的知识内容较为复杂,很难通过教室内的简单实验进行知识讲解,并且金属的电化学腐蚀具有一定的操作危险性,部分金属的电化学腐蚀反应会伴有一些有害气体的产生。教师可以将部分操作实验通过微课短视频的方式在课堂中进行展示,展示过程中向学生进行知识讲解,引导学生观察实验过程,并同时进行化学反应离子方程式的书写,通过离子方程式的讲解进行知识的分析与巩固,帮助学生理解电化学腐蚀的原理。在此之间,教师还可以利用事先准备的一些教学道具进行该实验的危险控制说明,利用相关溶剂进行实验速率的控制及有害气体的处理,并将金属的电化学防护进行短视频的制作,分发上传到班级的QQ群和微信群,引导学生利用课下闲散时间进行知识的复习和巩固。
通过教学微课短视频的播放,学生被直接带到了影像学习氛围内,这个过程要比传统干瘪的文字及板书教学效果要好得多,作为教师的我们仅需要在恰当的时间进行知识的讲解便可,利用互联网将教学视频进行上传还可以让学生利用碎片化时间进行知识学习,大大巩固了他们的知识掌握程度,影像知识学习也可以更好地吸引他们的注意力,从而高效完成课堂学习。
结束语
高中化学的基础在于实验教学,作为新时期的化学教师,应该摒弃传统应试课堂教学模式,以实验作为课堂教学的出发点,以全新的教学理念与教学方式作为辅助技巧,将学生的学习热情利用实验现象进行课堂锁定,通过各类教学技巧运用将他们的化学学习热情点燃,从而激发他们的化学学习发散思维,让高中化学实验教学迎着素质教育的春风不断向前向上发展。
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