高中化学实验教学的有效开展策略
2021-01-21刘海英
刘海英
摘要:新课改下开展高中化学实验教学工作时应在学习、研究相关文献内容的基础上树立明确的目标,把握新课改对高中化学实验教学工作提出的要求以及主要考查方向,立足课本中的实验内容,对相关的实验进行巧妙的整合,设计出新颖的实验问题情境,使学生通过实验更好地掌握高中化学实验知识,核心素养能够得到进一步提升,顺利地完成新课改下的教学目标。
关键词:高中化学;实验教学;有效开展策略
一、新课改下高中化学实验教学的设计原则
为深入贯彻新一轮课程改革精神,将核心素养培养工作落到实处,新课改下高中化学实验教学活动应做好认真的设计,尤其应注重以下原则的落实:其一,基础性原则。学生必备品格与关键能力的形成建立在对基础知识牢固掌握上,因此高中化学实验教学时应从整体上把握实验内容,将基础知识划分成合理的板块,如实验试剂板块、实验仪器板块、实验原理板块、实验操作板块。其中实验试剂板块主要讲解相关化学试剂的物理化学性质、保存方法、操作要求等内容。实验仪器板块讲解常见实验仪器的名称、操作方法、校驗方法等。实验原理板块讲解高中阶段相关实验的原理,使学生把握相关实验步骤、实验细节、误差分析等。实验操作板块则为学生提供动手操作的机会,使学生感受实验过程、进行实验讨论,深入对实验内容的理解,实现实验能力的提升。其二,引导性原则。这里的“引导”既指将实验教学向提升核心素养方面引导,也包括实验过程中围绕重点、难点知识对学生进行引导,帮助学生更好地理解与掌握实验知识,增强其实验学习的自信心。其三,创新性原则。设计高中化学实验教学内容时为更好地锻炼学生的能力,应基于学生现有实验知识储备,对相关的实验内容进行整合、创新,提高化学实验教学趣味性,拓宽学生视野的同时,更好地锻炼其迁移所学解决问题的能力。
二、高中化学实验教学的开展策略
1、激发探究兴趣
在高中化学实验教学中,为培养学生的创新意识与能力,教师应充分结合学生的认知特点,创新教学方法,引入一些创新性实验,增强实验的新颖性和趣味性,激发学生的实验探究兴趣和创新兴趣,从而取得更好的教学效果。
例如,在开展“氧化还原”相关知识教学时,教师可以设计实验“玻璃点火”,其具有一定的非常规性,能够对学生产生一定的吸引力。在实验时,学生首先将一些浓硫酸滴在玻璃上,并放置一些高锰酸钾粉末,然后把玻璃杯向酒精灯灯芯位置缓慢靠近。此时,学生会发现在没有明火时,酒精灯的灯芯会燃烧。在看到这一实验现象后,学生会觉得非常神奇,进而产生较强的探究兴趣,并深入思考这一现象出现的原因。此时,教师可以将实验的原理逐一为学生讲解,主要是玻璃上的浓硫酸会和高锰酸钾粉末发生氧化还原反应,其生成物是七氧化二锰,具有非常强的氧化能力,在与酒精灯中的乙醇接触过程中会再次发生氧化还原反应,并且在反应过程中释放非常大的热量,当达到酒精灯的着火点时,灯芯就会被点燃。在学生理解实验原理后,教师可以要求学生思考一些与该实验内容相似的氧化还原反应,并设计创新性小实验进行验证。此时,在上述实验方式的引导下,学生会产生强烈的探究兴趣,通过进一步思考能够得出氧化还原反应的一些实例,以及该种反应的一些特点,如放热等。通过创新化学实验,学生的创新意识和能力得到提高,学科素养得到培养。
2、利用合作实验
在实际的高中化学学习中,很多高中生的化学实验创新思维较为闭塞,一方面是由于学习深度不够,知识储备较为有限,无法有效打开创新思路;另一方面是与他人的沟通和交流较为有限,使思维固化,受定式思维影响较为严重。教师要想帮助学生摆脱定式思维的束缚,就要帮助学生夯实基础知识,增加学生沟通和交流的机会。对此,教师可以采用小组合作开展创新实验的方式,以更好地激发学生的创新意识,促进学生创新能力的发展。
例如,在高中化学实验教学中,教师可以将实验内容设定为对某样品(含有杂质)中含有过氧化钠量的情况进行探究,并将学生划分为四个小组,要求学生以小组为单位,设计创新实验,探究过氧化钠的性质。各小组根据主题收集相关资料,开展组内讨论,设计实验步骤,明确在实验过程中需要使用的仪器和化学材料等,然后进行实验,观察并讨论实验现象,从而了解过氧化钠的性质。通过小组合作,学生较好地完成了实验任务,深入探究了实验主题,创新意识得到进一步增强。对于一些难度较大的实验,教师应重点采用合作实验的方式,引导各小组明确成员分工,确保在实验过程中各成员均能参与其中,充分发挥学生的主观能动性,使学生深入探究知识,同时通过小组交流加深学生对知识的理解,切实达到培养学生创新思维的目的。
3、借助媒体技术
教师在开展传统的化学实验教学时,受教学条件与教学观念等因素的影响,主要为学生呈现一些安全性较高且成本较低的实验,而很多复杂或具有一定危险性的实验无法为学生展示,导致学生对化学实验的认识不足,不利于学生化学素养的提升。当前,化学实验教学要符合新课程改革提出的相关要求,但是很多化学实验涉及各种化学药品,包括一些较为危险的,如果教师采用传统教学方法,可能会发生危险;而如果教师不按教学要求开展实验,学生又无法真正理解实验蕴藏的化学知识。为解决这一问题,教师可以利用多媒体设备,以视频、图片等形式为学生展示实验,有效弥补传统实验教学的不足,从而收获良好的教学效果。
例如,在开展钠和钾等物质与水的反应实验时,由于钠、钾与水产生的反应比较强烈,所以会释放出非常多的可燃性气体和热量,具有一定的危险性。教师可以借助多媒体教学设备播放实验视频。多媒体设备具有形象、直观等特点,能够很好地展示实验现象,从而创新化学实验教学形式,有效避免实验操作过程中可能发生的危险,并让学生掌握相关化学知识,取得较好的实验教学效果。这样,学生就可以了解更多高难度、高危险性的实验,对实验过程可以反复观看,进而更好地掌握实验操作步骤,加深对相关化学知识的了解,创新自身的化学实验理念与方式。
4、加强教学反馈
在深度学习的背景下开展化学实验教学时,如果教师能够加强教学反馈,那么学生就能正确认知自己,进而提升学习和反思能力。因此,为了提升高中生的学习能力,教师可以加强教学反馈,以是否完成深度学习目标、学生是否形成高阶思维为判定教学效果的主要标准,让学生参与到教学反馈中,从而全面认识到教师的教学和学生的学习中存在的不足和问题。不过,在当前的化学实验教学中,教师对教学反馈环节缺乏应有的重视,他们在总结和反馈环节草草了事,这不仅不利于完成深度学习目标,也不利于学生的思维发展。对此,教师可以在学生展开实验的过程中进行持续性的观察,以此为依据和标准开展教学反馈活动,让学生在数据清晰、观点明确的反馈评价机制中明确不足、发展优势,从而提升学习和探究能力。
三、结语
总而言之,在高中化学教学中,教师应正确认识时代发展的特征与趋势,满足人才培养的新要求,以此突破传统教学模式的桎梏,摒弃落后的教学方法,对新的教学方法进行探究应用,积极进行实验教学创新,进而更高效地实现教学改革目标,有效培养学生的综合素质,并为其他学科教学提供经验范式借鉴,切实推动教育事业发展。
参考文献:
[1]张学辉.高中化学实验教学改进[J].儿童大世界(下半月),2019(9):91.
[2]阿迪力江·托合提.高中化学实验教学的创新研究[J].中学生数理化(教与学),2019(11):52.