探析高中化学实验教学中的问题及其解决措施
2022-09-20张翠翠
张翠翠
以前老师在开展化学教学时大多沿用传统的教学方法,并没有意识到实验教学的有效性。随着新课程标准的不断改革,越来越重视培养学生的动手能力以及综合素质,通过实验教学法能够极大限度地改善以往“应试教育”的现象,让学生学习更加有动机,旨在培养他们的学习能力和综合素质。既然实验教学的开展存在一定的障碍,那么我们就要想出相应的解决措施,而不是主动放弃。为了开展有效的化学实验教学,我们要解决现在高中化学实验教学中所存在的问题,同时也要注意改变自己的教学方法。
一、 高中化学实验教学中所存在的问题
(一)实验教学所需要的教学资源准备不足
高中化学教材里所涉及的实验都需要学校具备一定的教学资源,否则无法进行实验教学,但是对一些经济较为落后的地方,一些高中学校缺乏化学实验教学所需要的教学资源,这就对开展高中化学实验教学造成了非常大的阻碍。在一些相对比较落后的农村,他们缺乏师资队伍,有些学校的化学老师专业素养不高,无法为学生带来有效的实验教学,在遇到教材里的实验内容也只是随便说两句,并不能真正达到实验教学的目的。另外,一些高中学校没有完备的实验器材,即使有也没有对学生开放,这表明还有一些学校对化学实验教学并不重视,当然,也有可能是因为实验资源与学生人数不匹配,学生人数过多,导致无法使用已有的教学资源开展教学。有的学校开展实验教学时,通常因为教学资源有限对学生进行分组,无法真正让每个同学都参与到实验中去,对学生动手能力的提高并没有很大的帮助。
(二)老师在开展实际教学时,缺乏科学的引导
高中化学老师在开展实际教学的时候受“应试教育”的影响,在学生学习化学的过程中没有给予正确的引导,而且也有部分老师没有足够重视化学实验教学,认为学生提升成绩才是最重要的,学校没有对老师给予正确的培训。老师可能认为开展实验教学会浪费高中学生的宝贵时间,没有开展实验教学的必要性,这样的想法对学生的思考能力和化学能力的提高都有一定的影响,而且也不利于教学质量的提升。老师对化学实验认识不够,没有充分认识到实验教学的重要性,也有老师认为演示实验就可以达到实验教学的目的,其实并不是这样的,学生只注重对理论知识的学习对达到我们的教学目的没有实质上的帮助,这样提升的只是学生的学习成绩,但是对他们的探究能力和思考能力的提升都没有帮助。化学实验并没有在考试成绩中有很大的体现,所以学生在学习这一部分时没有太大的学习动力。
(三)高中化学教学中缺乏严谨性
化学是一门严谨的课程,尤其是它的实验操作,更是需要老师和同学的严谨,但是在实际操作的过程中,往往会有一些同学不重视一些细节。在实验过程中对仪器的使用操作不当或者是对一些药品并没有按量添加,在处理一些实验废料时也没有按照相应规定处理,这对开展化学实验教学是非常危险的,不仅对学生的动手能力的提高没有任何帮助,而且还存在很大的实验室安全隐患问题。因此,老师在开展化学实验教学时本身要有非常高的严谨性,对学生的一些不当操作也应该及时给予正确的指导,以此来避免出现安全问题。
(四)对化学实验室的管理不到位
想要开展实验教学必须要在实验室里进行,在这种情况下,就要对实验室的各种物品进行严格管理,以免发生药品丢失产生危险的现象,还有就是一些经济发展较为落后的地区本身实验器材就有限,如果不进行管理的话,对开展实验教学会造成非常大的阻碍。还有一些学校对实验器材维修处理不到位,只是让学生使用,但是并不会定期维修,学生在使用那些坏掉的实验器材时就可能会发生安全问题。一般化学药品都是比较危险的,但是仍有个别化学药品的标签标注不明显或者是已经残缺,如果有老师或学生不小心碰到比较危险的化学药品就会产生安全隐患,不利于化学老师开展化学实验教学。为了保证能够顺利开展化学实验教学,学校应该对化学实验室里的器材或药品进行严格管理,定期维修实验器材,避免安全问题,以此来促进实验教学的开展。
(五)老师的教学方法过于传统
传统的教学方法对提高学生化学学习的效率有着消极的影响,在新时代下,采用多样化的教学方法更有利于老师开展有效的实验教学,对实验方面的学习,很多高中化学老师都是采用演示的方法,运用这种教学方法,并不是所有的学生能够明显观察到实验效果,这可能就会导致很多学生出现“轻过程重结果”的现象,而且没有在课堂上发挥学生的主体地位,无法从根本上大幅提升他们的动手能力,反而抑制了他们在学习化学实验时的积极主动性。老师可以采用多样化的方法对学生进行有效的指导,提高学生的学习效率,并且提高他们的思考能力和动手能力。当下对高中化学实验的考核体系并不完善,导致一些学生不重视化学实验,更加注重理论知识的学习,并以此来提高自己的化学成绩。如果学校可以完善化学实验的评价体系,让学生学习化学实验更加有动力,那么可以帮助老师更好地开展实验教学。
二、 解决高中化学实验教学所存在问题的具体措施
(一)优化老师的教学方法,提高学生的学习兴趣
以往高中化学教学中,很多老师采用传统的教学方法,这并不能达到很好的教学效果,在展开实验教学的时候也没有优化教学方法引导学生对实验进行深层次的探究。为了避免这种情况的发生,我们应该鼓励高中化学老师优化自己的教学方法,在教学过程中鼓励学生探究实验。多样化的教学方法更有利于激发学生的学习热情,培养他们的学习动机。化学实验的学习对培养学生的综合素质发挥着至关重要的作用,老师和学生如果能够在课堂上进行交流沟通的话,那么学生能够在合作的氛围中构建自己的知识体系,老师可以对学生进行分组,以动手能力和理论能力为基础让学生进行小组合作,讨论、探究相关的化学实验,学生在讨论的过程中能够积极思考,并且发表自己的意见,加强了他们的沟通能力和思考能力,有利于他们今后的学习和发展。老师在现代教学中,如果能够将现代信息化技术与教材上的实验内容相结合,能够大大地提高实验教学的效率,有一些实验反应效果不是特别明显,但是如果老师利用多媒体播放一些相关的视频,对体现实验结果的镜头有特别描写的话,能够达到非常好的教学效果,学生对理论知识的学习也不再是死记硬背,而是通过自己的理解和观看,这样的教学方法比老师单独讲授要更好。
例如,在进行人教版高中化学必修一第三章第四节《氨 硝酸 硫酸》的教学时,其中有涉及稀释浓硫酸的实验,由于浓硫酸具有强腐蚀性,这个实验是比较危险的,老师在开展实验教学时一定要选择合适的实验方法,避免学生在实验的时候出现安全隐患问题。老师选择不一样的教学方法可以给学生带来不一样的学习体验,在开展实际教学之前,为学生进行实验演示,或者是播放视频让学生了解实验流程,同时要提前为他们讲解好该实验的操作要点,通过演示实验或者是播放视频的方法来方便老师开展化学实验教学。学生有时可以通过正确的操作和错误的操作之间的对比对稀释浓硫酸的操作方法有一个更加深刻的认知,但在实际生活中进行错误的化学实验操作是非常危险的,同时也不利于为学生树立榜样,这种情况下,老师就可以去网络上寻找一些错误操作的化学实验视频为学生播放,让学生对实验教学有更加深刻的印象,培养学生严谨的性格,有利于提高学生的综合能力。
(二)充分利用周围的教学资源,提高学生的学习兴趣
化学虽然是一门比较抽象的学科,但是它也充斥在我们生活中的方方面面,为了提高学生的学习兴趣,老师可以利用周围的教学资源展开教学。随着信息技术的发展,在教学过程中,我们也可以用现代技术来辅助完成实验教学,通过实验教学的方法能够更加直观地向学生展示化学实验现象。学生如果能够清晰地观察到整个实验的过程,对学生开展后续的学习有很大的帮助。尤其是对一些实验现象不明显的化学实验,学生在观察实验现象时会遇到很大的困难,使用多媒体教学能够很好地解决这个问题,让学生能够对实验现象直观观察。
例如,在进行人教版高中化学选修二第一单元课题二《人工固氮技术——合成氨》的教学时,可以给学生展示一些人工固氮技术的应用,并引导他们分析相关的反应原理,以此来帮助他们加强对理论知识的理解。例如在讲到雷雨发庄稼的现象时,如果只是单纯靠老师进行讲授的话,学生可能并不能很好地理解,此时,老师就可以找寻一些相关的实际案例帮助他们理解。在课前,老师可以在网上寻找实际生活中雷雨发庄稼的相关动画或视频,并引导学生思考这个反应原理是什么,引导他们展开自己的思考。学生想到的可能性有很多,老师可以引导他们向合成氮肥的方向思考,这样的话能够很好地提高学生的课堂效率,并帮助他们将课堂上学到的理论知识应用于实际生活中,而且通过这种方法,学生可以整节课都集中注意力,认真听讲。对实验现象不够明显的化学实验没有办法达到预期的教学效果,这时,老师可以利用多媒体对学生进行直观展示,让学生对实验中的一些细节观察得更加到位。
(三)通过动手实验,让学生提高化学能力
为了达到我们开展实验教学的目的,老师可以让学生通过动手实验学习化学,能够很大程度地提高学生的化学能力。在对学生进行实验教学之前,我们可以利用演示的方法增加学生的理论知识,让他们了解实验的基本步骤之后再亲自动手开展实验。老师在进行演示实验的时候,可以利用多媒体技术,同时还可以通过在教室里亲自演示来激发学生的学习兴趣,然后再对他们开展动手实验教学。
例如,在进行人教版必修一第二章第三节《氧化还原反应》的教学时,我们在进行其中的置换反应教学时,可以找一个有明显反应现象的置换反应让学生动手来做,增大学生对相关反应知识的理解程度。铁与硫酸铜是一个有明显颜色变化的置换反应,在课前,老师可以准备好放入适量硫酸铜溶液的烧杯,之后再拿一根用砂布打磨过的铁丝。让他们自己动手做实验,通过对实验现象的观察可以帮助他们对理论知识的学习。在课堂上给学生演示一下这个实验是如何操作的,等同学了解相关的实验步骤之后,再带他们去实验室自己动手操作实验,以达到更好的学习效果的目的。
(四)增强学生的环保意识,开展绿色实验
高中化学的学习已经涉及了一些对人体或环境有危害的物质,这在一定程度上会影响到老师的实验教学,但是老师在进行与这些物质相关的化学实验时可以对教材上的实验内容进行改进,让这些有毒气体尽量不出现在同学的实验过程中。为了增强学生的环保意识,老师可以改进教材中的内容,为学生开展一些绿色实验,避免老师在开展实验教学时出现安全隐患的问题。对一些可以更换原材料的实验可以采用一些绿色原材料让学生明白实验原理,对一些不能够更改实验原料的实验,老师可以将实验原料微量化,让学生在实验过程中观察到明显的实验现象即可。
例如,在进行人教版高中化学必修一第四章第四节《硫酸、硝酸和氨》的教学时,在对学生讲解硝酸的性质和特点的时候,可以让学生进行铜和硝酸的反应实验,在白瓷反应板中放入两个小铜片,分别向其中滴入三到四滴浓硝酸和稀硝酸,在小孔处放入沾有氢氧化钠溶液的棉花,通过这种方法,可以让学生看到明显的实验现象,而且也不会产生有害气体,可以避免由于化学实验而给人体带来的毒害。在进行硫酸根离子的相关检验的学习时,学生通常会将过量的氯化钡溶液加入硫酸根离子中,这样做不仅会造成实验原料的浪费,而且还会产生大量的有毒物质。硫酸钡的溶解度非常小,所以如果将过量的氯化钡溶液加入硫酸根离子中就会产生过量的硫酸钡,这些化学废料会对水资源和土壤造成极大的污染,违背了绿色发展的原则。相反,如果学生在进行实验时,可以逐滴加入氯化钡溶液,直到出现白色沉淀为止,这样做能够很大程度上节省化学资源,有利于高中化学老师开展实验教学,最重要的是还能达到我们的实验目的。化学实验中如果用过氧化氢酶作为氧化器的话会有更好的催化作用,更重要的是不会产生污染,能够达到我们开展绿色实验的目的。教师在教学过程中,一定要培养学生的环保意识,将可持续发展的原则贯彻到自己的实验教学中。
三、 开展高中化学实验教学的意义
在高中阶段开展化学实验教学对高中生学习化学的作用是非常明显的,首先就是对培养学生的动手能力有很大的积极作用,在老师开展化学实验教学的过程中,化学实验的流程都是非常规范的,有着非常严格的标准,因为有一些化学实验是比较危险的,所以学生在自己动手做实验时需要格外小心,并且要严格把控实验用品的用量,这种方法可以帮助学生提高动手能力,并养成做事严谨的习惯。在实验过程中,老师要引导学生进行思考,帮助他们养成知识探究的习惯。有些化学实验即使整个过程大体一致,但实验中的一些用品也是可以更换的,所以在做实验时,学生可以发散思维,这对他们综合运用能力的提高有很大的促进作用。
四、 结语
综上所述,高中化学老师应该优化和完善传统的化学教学方法,提高自己的课堂教学质量。此外,教育部门也应该重视对实验教学的资金投入,随着时代的发展,也要注重提高实验教学的水平。老师对学生进行科学引导,帮助他们养成积极学习的良好习惯,引领他们在面对化学问题时多多思考,帮助学生提高动手操作能力以及思考能力。高中化学开展实验教学是至关重要的,其能够让学生的学习不再局限于课本,从根本上提高学生的各项能力。