高中定量实验浸润式教学探究

曹晓香 罗芸芸

摘 要：针对目前定量实验教学实效和学生学习情况，分析高中教学中定量实验教学的不足，从高一教学顺序的挑战、高二定量教学难点的突破两方面对定量实验浸润式教学进行初步探究，分级逐步培养高中生的化学学科素养，推动教育环节的变革，为促进学生多元智力的发展提供平台和载体。

关键词：浸润式;定量实验教学探究;学生发展

化学实验能创设生动活泼的教学情境，激发学生学习化学的兴趣，开展化学实验探究更能启迪学生的科学思维，对提高学生的创新精神和实践能力有特殊的教育价值。定性实验和定量实验是化学实验密不可分的两个部分，定量实验以定性研究为基础，更强调用量的形式或手段强化研究的过程和结果，从而实现定性研究的精准化，使定量实验更为精确和严谨。

沪教版把定量实验作为重要的一章内容安排在高二年级第一学期第十章，介绍了气体法、重量法和滴定法三种定量实验方法，这样的教学安排在一定程度上集中解决了定量实验的具体教学，强化了定量实验基本原理和具体操作，加深了对定量实验的记忆和理解。

一、高一教学顺序的挑战

高中化学教学前两章内容是“打开原子世界的大门”“开发海水中的卤素资源”。通常考虑到卤素学习需要具备物质的量相关知识，教学安排会把物质的量内容穿插到卤素之前。高一初始直接安排微观结构和物质的量教学确实影响到一部分学生的学习热情，但是没有这部分理论知识的铺垫，后续元素知识如空中楼阁。根据2015-2017三年的教学调查，62.5%的高一学生表示期中考试前的高一化学理论学习枯燥无趣。研究学生特点和高一教学内容，我们发现新高一学生在化学学习过程中更易接受具体的、可实验操作的知识。高二渗透定量思想亦不符合我们最初的浸润式设计，如果直接把定量实验放到高一就会显得非常突兀，学生的接受度也不高[1]。高一哪些教学情境可以引入定量实验，增加学习趣味的同时协助突破高一理论教学的枯燥难题，同时初步建立“精准”意识？

物质的量教学内容还包含气体的摩尔体积，这部分知识更加抽象。学生缺乏具体实践经验，对1 mol气体的体积到底是多大没有直观感受。“测定1 mol气体的体积”在教学安排上是拓展型课程内容，课本实验包含三个部分装置，增加了气体测不准的多重因素。我们在具体实验课程设计中，直接使用量气管排水法测量常温下1 mol H2的体积，学生在三次平行实验完成后根据计算得出当时的1 mol气体的體积大约24.0 L，与标准状况下1 mol气体的体积约为22.4 L不同，分析造成差异的主要因素是温度不同。学生通过观察和体验具体直观的实验，切实感受到气体摩尔体积的真实情况，通过讨论气体体积大小的影响因素以及气体摩尔体积计算，更好地理解气体摩尔体积理论知识。把抽象理论知识和化学实验相结合，更好地满足了学生学习的感性需求，促进了理性思维的培养和飞跃。

教学顺序的调整非常好地运用学生易接受的实验，突破了理论知识的学习，帮助学生尽快地转变学习方式，顺利跨过初高衔接的门槛进入高中学习状态。教学顺序的调整大大激发了学生对化学学科的热爱，也更好地促进了基础理论的学习，加深了物质的量基本知识的理解，有利于学生从定量实验的角度分析微观世界[2]。

二、高二定量教学难点的突破

酸碱中和滴定可以穿插到物质的量浓度教学过程中，但考虑到高一教学进度安排时间紧张的情况，我们没有更改教学顺序。这样高二阶段定量教学内容为滴定实验、综合定量实验和定量实验专项课，其中滴定实验包括酸碱中和滴定和氧化还原滴定，综合定量实验是“测定含有少量氧化钠的过氧化钠的纯度”，定量实验专项涉及定量测量仪器和实验误差分析。

与定性实验相比，高二定量教学难点突破方面的尝试，更有利于学生摆脱习以为常地把已经验证的知识默认得来的习惯，有助于提高学生的创造性思维，同时可以给学生提供深层次的认知和积极情感体验的环境，从中品味、感悟实验的探究过程，促进学生高层次思维能力的发展，有助于科学方法的掌握、科学态度的形成及全面科学素养的提高[3]。

定量实验能突出实践性、参与性及开放性等特点，对于培养中学生的科学素养有着举足轻重的作用。对定量实验展开浸润式教学探究有利于中学生的发展。通过经典定量实验探究突破物质的量基本原理学习，有利于学生从感性认识升华为理性认识，帮助学生顺利完成初高衔接，深刻地理解化学反应原理。实验操作有利于激发学生学习化学的兴趣，使其乐于探究物质变化的奥秘，培养数据记录、分析误差能力，促进其养成规范的操作习惯和良好的实验素养，培养严谨、实事求是的科学态度，同时促进高层次思维能力的发展，有助于提高学生的创造性和辩证性思维能力。定量实验浸润式教学的探究为促进学生逐步多元智力的发展提供了最佳平台及重要载体。

参考文献：

[1]吴星.高中化学应加强实验定量意识与能力的培养：一对实验中反应物不定量现象及其影响调查后的思考[J].化学教与学，2013（10）.

[2]王川.关于我国中学化学教学增加定量型实验的研究[D].成都：四川师范大学，2012.

[3]吴晗清，陈萍，董素静.化学实验中学生“定量”概念的建构[J].化学教育，2013（7）.