高中化学实验教学的优化策略探索
2021-04-25李兴德
摘 要:化学是一门基于实验的自然学科,其中的许多理论与定律都是通过实验得来的。新课标也强调化学实验教学的育人功能,要求教师培养学生发现问题、分析问题与解决问题的能力。高中化学教师可以从开展演示实验、结合高考试题、组织家庭实验、引导自主实验等方面入手,开展实验教学,培养学生的核心素养。
关键词:高中化学;实验教学;重要性;问题;教学策略;核心素养
中图分类号:G421;G633.8 文献标志码:A文章编号:1008-3561(2021)02-0062-02
随着我国教育改革的全面深化,各中学大力加强新课改的实施力度,主张教师对教学目标、教学理念、教学模式进行优化与创新。化学作为高中阶段的一门重要课程,具有培养学生思维能力、观察能力、实践能力等作用。高中化学教师应基于实验教学,从学生角度出发,对教学内容进行合理设计,以激发学生的学习兴趣,培养学生良好的思想道德品质与认真严谨的学习态度,提高实验教学的实效性。
一、高中化学实验教学的重要性
1.为高中化学教学奠定基础
实验是化学教育的基础,若没有实验,化学就无法存在与发展,这有效印证了实验教学的重要性。所谓化学实验,是指人们从主观上带有目的地进行实验的设计,并利用当前条件下的设备、仪器等资源,基于对事物性质变化的观察,比较前后测量结果,最终得到实验结论的过程。在经历化学知识的获取后,实验者的综合能力可得到显著提升,同时对科学的进步也可产生促进作用。可见,实验既是化学这一自然学科存在的基础,也是检验化学理论的唯一实践标准,理应受到重视。
2.有利于提高教学实效
在传统化学实验教学中,由于外部条件限制,不同地区的高中化学实验教学质量参差不齐,再加上教师个人素质与教学方法存在差异性,化学实验教学整体效果不尽如人意。而创新实验教学策略,可以激发学生的化学学习兴趣,满足学生的探索欲与求知欲,使其积极参与到实验活动中。同时,实验教学策略的创新可以使实验内容更加精彩,能够促使学生更好地理解重難点内容,丰富知识积累,形成实践操作能力,还能增强师生、生生间的互动,改善枯燥乏味的课堂氛围,使学生更好地融入课堂实验教学活动,最终提高化学实验教学成效。
二、高中化学实验教学中的主要问题
1.管理体制有待完善
健全与规范管理体制是完成教学目标、取得良好教学效果的重要前提。但就目前来看,无论是实验室管理、学生实验操作管理,还是实验器材使用与管理等,均存在管理不到位、制度不健全等问题,造成实验教学活动“无章可循”的局面。这会直接引发小组责任分工不合理、落实不到位等问题,影响实验活动的顺利开展。
2.缺乏与实验课程相配套的教材与教学大纲
目前,高中化学实验课程仍未有配套的教材与教学大纲,导致教学目标不够明确,应用性不强,训练模式、考核要点、基本技术、实验类型、实验项目、学时数、教学内容不明晰。笔者认为,要想提高化学实验教学效果,就要注重对校本资料的搜索与教材的开发。
3.教学研究缺乏重视
当前学科体系与课程体系间存在渗透力、联系性不强的问题,并且实验项目与实验方法比较陈旧,未能形成与理论教学体系相辅相成的实践教学体系。另外,还存在实验课时少的问题,学生需要在短时间内接收与消化大量知识,学习效率不高。甚至有教师采取“讲实验”的方法,不让学生进行具体实验操作,而是口头讲述实验的操作步骤、考点、操作要点及注意事项等,教学效果自然不理想。
三、高中化学实验教学策略
1.开展演示实验,提升学生理解与观察能力
新课改后,高中化学教材增加了许多演示实验,要求教师基于学生能力等要素进行实验的设计,同时明确教学目标,培养学生的理解与观察能力。在具体教学过程中,教师要进行实验素材的挖掘,进行问题情境的创设,引导学生带着问题参与实验,并仔细观察实验过程,培养学生积极观察与思考的习惯。例如,组织学生开展“测定空气中氧气体积含量”这一实验时,教材中的理论指出经导管而进入集气瓶水的体积可达1/5,而教师讲述大多数实验证明经导管而进入集气瓶水的体积未达到1/5,这时教师可以对学生提问:“为什么会出现这样的情况呢?”这个问题必然能引发学生的高度关注,学生想知道到底是理论正确还是实践准确。在激起学生的兴趣后,学生自然会展开思考、讨论和争辩,从而提升思维能力。在实践操作与分析后,学生会惊奇地发现物质前后的质量并未发生变化,这时教师再引入“质量守恒定律”内容,就可以加深学生的理解。
2.结合高考试题,培养学生化学学科核心素养
化学学科核心素养的形成需要学生具备良好的思维能力,因此教师应注重培养学生的化学思维。在具体教学中,教师可以引入一些典型的高考化学试题,创设问题情境,引导学生基于自身知识储备来探究与解答试题,以锻炼学生的化学思维。例如,教学“铁的化合物”相关实验内容时,教师可以选择合适的高考典型试题,如全国卷Ⅰ(2018年)中有关醋酸亚铬制备方法的一道探究题,教师可借助其创设问题情境。首先,教师引导学生明确待解决问题与已知条件,然后让学生运用所学知识展开探究,科学类比氢氧化铁与醋酸亚铬。接着,教师利用多媒体对探究题内容展开实验制备,并设计氢氧化铁实验,让学生在直观的视觉冲击下进行对比分析,思考氢氧化铁中白色沉淀能够保持较长时间的原因与实验装置中的不足。最后,教师要求学生给出正确答案。这样的教学不仅可以引导学生灵活运用所学知识,还可以让学生进行高考试题训练,帮助学生掌握正确的解题方法与思路。
3.组织家庭实验,激发学生创造力
伴随素质教育与新课改的不断深入,教师的教学理念应不断创新,应认识到化学实验不仅可以在课堂上开展,还能拓展于课堂之外。为此,教师应鼓励学生展开家庭小实验,以提升学生的创新意识和能力。对于高中生而言,无论是当前的学习还是未来的发展,均离不开创新能力。因此,教师要将培养学生创新能力当作化学教学的目标之一,并贯穿于教学始终。例如,引导学生开展“呼吸过程中二氧化碳的含量比较”家庭实验时,教师首先要帮助学生分析实验设计原理,然后让学生寻找一些可利用的、合适的生活物品代替实验器材,再让学生按照实验标准与步骤展开实验。在此过程中,学生的创新能力及思维能力能够得到有效锻炼。需要注意的是,教师应为学生选择一些安全系数高且简单的实验,以保证实验能够安全、顺利进行。
4.引导自主实验,提高学生化学实验综合能力
在高中化学实验教学中,部分实验是要求学生自主完成的。首先,教师应充分利用这些实验,引导学生通过个人或小组的形式展开实验,使学生充分掌握实验操作流程及其所蕴含的实验原理,并提升动手操作能力、化学学习意识及实验素养。在学生展开实验前,教师要做好实验指导工作,包括明确实验目标、思考操作流程、布置实验习题等。其次,教师要在整个实验过程中严肃课堂纪律,突出强调部分关键操作,开展实验规范与安全指导,确保实验的安全、有序开展。最后,教师要让学生积极观察实验现象,并展开有效思考,分析实验中的问题,纠正学生的不规范操作等。
总之,实验教学是高中化学教学的重要组成部分,化学教师必须予以重视,并明确其中存在的问题,通过开展演示实验、结合高考试题、组织家庭实验及引导学生自主实验等手段,切实提升学生的化学学科核心素养。
参考文献:
[1]黄恭福,邹海龙.学科核心素养视域下的中学化学实验教学研究综述[J].化学教学,2020(02).
[2]骆志森.高中化学实验教学的缺失及其对策[J].宁德师范学院学报:自然科学版,2012(02).
[3]毛根发.新课程背景下高中化学探究性实验教学的思考[J].宁波教育学院学报,2009(02).
Exploration on Optimization Strategy of Chemical Experiment Teaching in Senior Middle School
Li Xingde
(No.8 Middle School of Wuwei City, Gansu Province, Wuwei 733000, China)
Abstract: Chemistry is a natural subject based on experiments, many of its theories and laws are found, proposed and summarized from experiments. The new curriculum standard also emphasizes the educational function of chemical experiment teaching, and requires teachers to cultivate students' ability to find, analyze and solve problems. Senior middle school chemistry teachers can carry out demonstration experiments, combine with college entrance examination questions, organize family experiments, guide independent experiments and other aspects to carry out experimental teaching and cultivate students' core competence.
Key words: senior middle school chemistry; experimental teaching; importance; problems; teaching strategies; core competence
基金項目:本文系2018年度甘肃省“十三五”教育科学规划一般自筹课题“中学化学核心素养与生活化教学的有效研究”的阶段性研究成果,立项号:GS[2018]GHB1200
作者简介:李兴德(1972-),男,甘肃武威人,一级教师,从事中学化学教学与研究。