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高中化学教学与综合实践活动整合路径研究

2022-12-08李顺

教育界·A 2022年29期
关键词:高中化学教学综合实践活动

【摘要】在素质教育背景下,综合实践活动的开展越来越受到重视。在学生学习化学这门实践性极强的学科时,教师既要帮助学生学好化学知识和技能,也要培养他们的实践能力。高中化学教师应将教学同综合实践活动整合起来,发展学生的实践能力,提升他们的综合素质。

【关键词】高中化学教学;综合实践活动;整合路径

作者简介:李顺(1980—),男,江苏省徐州市沛县湖西中学。

综合实践活动的目标同以往教育中片面追求知识和教育个体的发展等有所差异。高中化学教师在平常教学中需积极整合综合实践活动,为学生提供一个相对独立的学习空间,让学生成为这个空间的主导者,学会将理论与实际相联系,实现学以致用的目的。

一、善于联系实际生活,开展综合实践活动

(一)选择活动主题

在综合实践活动中,主题的选择同课程内容的设计联系十分密切,学生在探究的过程中,能够有效锻炼自身的信息获取能力、合作交际能力与动手能力等,这充分表明能否合理选择主题将直接影响到综合实践活动的实施效果。综合实践活动强调以学习教材知识为基础,结合当今社会中存在的急需解决的问题来选择主题。教师可以将生活中的素材与综合实践活动相融合,激发学生的学习兴趣,让他们体会到知识同生活之间的联系。在高中化学教学中,要想更好地整合综合实践活动,教师需基于学生的兴趣爱好,尽可能地联系实际生活,选择综合实践活动的主题,让学生明确要解决的问题,进而主动关注实际生活中的化学问题。

例如,在开展“铁及其化合物”的教学时,首先,教师谈话导入:“铁是生产生活中应用最广泛的金属,历史也非常悠久,它之所以这么早就被发现和冶炼出来,是因为地壳中铁元素含量丰富,也比较容易冶炼。大家知道或见过哪些铁制品?”学生结合生活经验说出一些常见的铁制品,如锅、铲子、菜刀、铁丝、栏杆等。教师通过这样的方式,让学生初步体会到化学和生活的联系,激发他们的学习兴趣,并引导他们围绕“铁”来选择综合实践活动的主题。然后,教师要求学生结合已学知识与教材内容,先回顾铁的物理性质,再探讨铁的化学性质,回忆铁与氧气、氯气、硫等非金属单质的反应,铁与硫酸、盐酸、硝酸等酸的反应,以及与硫酸铜等盐的反应,写出相应的化学方程式,观察铁的化合价有什么异同。学生发现铁(Fe)有+2价和+3价。最后,教师设疑:“亚铁离子(Fe2+)与铁离子(Fe3+)能够相互转化吗?”学生经过分析得到,铁原子能失去2个电子变成亚铁离子;也能失去3个电子变成铁离子;还能先失去2个电子变成亚铁离子,再失去1个电子变成铁离子,所以铁、亚铁离子与铁离子能够相互转化,即为铁三角。

(二)体现区域特征

教师在将高中化学教学与综合实践活动相整合的过程中,需考虑到学生的认知水平,关注化学与学生生活之间的联系,同时需体现出区域特征、学校的优势与特色,以及本学科教学的基本特点。

以“硫及其化合物”为例,对于二氧化硫的相关知识点的教学,教师先利用多媒体设备播放一段“燃放烟花爆竹”的视频,以此让学生产生浓厚的学习兴趣,并询问:“燃放烟花爆竹时,大家会闻到什么味道?”学生结合生活经验展开交流与讨论,回答会闻到一种难闻的刺激性气味。教师借机指出这是因为其中有二氧化硫的存在,以此提高学生的参与度,培养他们从生活中提炼化学知识的能力。然后,教师带领学生探究二氧化硫的性质,包括二氧化硫能溶于水,二氧化硫与水、氧化物、氢氧化钠的反应,二氧化硫的还原性、氧化性、漂白性,等等,从而帮助他们了解二氧化硫的制备、主要用途及酸雨等内容,巩固基础知识。最后,教师组织学生以小组为单位,围绕“研究二氧化硫”这一主题开展体现区域特征的综合实践活动,搜集当地雨水,检测雨水的pH值,分析呈酸性的雨水的形成过程与原理,鼓励他们结合区域特征制订一系列治理酸雨的措施,从而在开阔学生眼界的同时锻炼他们的实践能力,让他们做到学以致用。

(三)巧妙安排任务

从现行高中化学教材的内容编排情况来看,大部分化学知识都同实际生活有着密切联系,如化学和能源、化学和环境保护、化学和健康等。综合实践活动内容的确定也应如此,即注重同生活的联系,展现出活动开放性的特点,让学生在探究中拥有更多的选择机会与感想[1]。高中化学教师在日常教学中应巧妙安排探究任务,启发学生的创新思维,让其有意识地运用化学知识处理与解决生活问题。

例如,在“物质的分类及转化”的教学中,教师先在多媒体课件上列举图书馆或者超市内分门别类摆放物品的实例,让学生明确分类法应用在实际生活中的重要性,简要介绍交叉分类法、树状分类法等常用的方法,让学生了解分类法的优点,认识到在运用分类法时需要概括出物质的共性,确定分类标准;如果标准不同,那么分类结果会有差异。利用学生比较熟悉的生活中的例子,能够让他们更有代入感,感受分类的重要应用价值。然后,教师列出钙、氯气、氯化钙、硫酸、碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙等常见的化学物质,带领学生开展综合实践活动,为学生安排任务,运用分类法并結合已学知识,对上述物质进行系统分类,如将物质分为混合物与纯净物,将纯净物分为单质与化合物,将化合物分为氧化物、酸、碱、盐等,同时画出分类图。最后,教师提出“混合物是否可以再进一步细分?”的问题,引导学生回顾溶液、浊液的概念,总结共性,归纳出分散系的概念,分别依据分散质、分散剂的状态与分散质粒子的直径大小,对分散系进行分类,引入胶体的概念,并举例说明。

二、紧密结合实验教学,开展综合实践活动

(一)引导学生进行自主实验

实验教学属于高中化学教学的重要组成部分,不少理论知识的学习都离不开实验的辅助与支持,综合实践活动的开展也往往以实验为依托。为实现高中化学教学与综合实践活动更好的整合,教师应紧密结合实验教学,充分借助实验的优势整合综合实践活动,并明确学生的主体地位,让其围绕化学知识或者综合实践活动主题,积极开展自主实验,真正落实综合实践活动目标。

例如,在实施“化学反应速率”的教学时,教师先讲述以下内容,以引发学生的认知冲突,让他们对新知识的学习充满期待:“有的化学反应进行得很快,几乎瞬间完成,如爆炸;有的反应却进行得很慢,如煤的形成。这说明对于不同的反应来说,反应速率是不一样的,即使是相同的反应,如果条件不同,那么反应速率可能也不同。大家知道什么是反应速率吗?”然后,教师演示下列实验:先往2个相同的烧杯中分别倒入20毫升相同浓度的盐酸和醋酸,再向里面放入相同大小的大理石。学生在观察大理石周围产生气泡的快慢情况时发现,装有盐酸的烧杯中的大理石产生气泡的速率更大。此时,教师让学生思考这一现象说明了什么问题,怎么来表示化学反应进行的快慢,并相互讨论如何判断化学反应的快慢,能否结合实验现象判断出某一个反应比另一个反应快多少。最后,教师组织学生以小组为单位,开展综合实践活动,先提出影响化学反应速率的因素有哪些,再进行自主实验,利用控制变量法来研究,从而推动活动的顺利开展。

(二)鼓励学生进行创新实验

高中化学教材中安排了不少实验,新课改也提倡学生进行创新实验,以扩大化学教学的范围,让他们拥有更多参与实验的机会,这有助于他们创新能力、思维能力及动手能力的锻炼与提升。对此,教师在将日常教学同综合实践活动有机整合时,应鼓励学生围绕某一知识或主题大胆创新实验的形式与内容,让其充分展现个人能力及特征,通过实验更好地理解与掌握理论知识,提升综合实践活动的效果[2]。

例如,在教学“用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子”的过程中,教师首先要求学生说出粗盐提纯的步骤,即溶解、过滤、蒸发,接着设疑,让他们结合已有认知自由讨论和作答:“怎么将粗盐中的氯化镁、氯化钙和硫酸钠等杂质除去,得到干燥纯净的食盐?怎么将粗盐进行分离和提纯,以用于生产、生活呢?”(给予“海水晒盐得到的是粗盐,往往含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质和泥沙等不溶性杂质”的提示。)然后,教师组织学生分组讨论有什么方法可以把粗盐中的泥沙除去,除去泥沙后,怎样操作才能得到纯净的食盐,让学生利用所提供的仪器和试剂设计实验方案,一起交流与评价,尝试将泥沙除去。之后,教师讲述:“为除去粗盐中的杂质离子,可采用化学沉淀法。那么在选择试剂时需考虑哪些问题?根据什么来确定试剂的用量?”教师指引学生结合粗盐中含有的杂质离子选用试剂,并探究正确的试剂添加顺序(碳酸钠必须在加入氯化钡之后添加,先过滤再加盐酸),最后鼓励他们创新实验方法与流程,检验纯化效果,确保综合实践活动任务的完成。

三、充分利用课余时间,开展综合实践活动

(一)进行实地调查

在以往的高中化学教学中,部分教师没有意识到课堂内外之间的联系,通常只将学生局限于有限的课内时间与空间之中,很少让学生进行实地调查,导致学生学习视野的拓展和实践能力的提高受到限制。随着新课程标准的实施与推进,越来越多的高中化学教师逐渐认识到整合综合实践活动的必要性与重要性,自身除做好课内教学工作以外,还需组织学生开展实地调查,同时要求学生认真参与到综合实践活动中,使其各项能力均得到提升。

例如,在进行“了解汽車尾气的治理”的教学时,教师围绕“治理汽车尾气”这一综合实践活动主题提出问题:“大气污染的主要源头之一就是汽车尾气,假如能够减少汽车尾气的排放,就可以在很大程度上改善大气质量。你们能制订一些减少汽车尾气排放的对策吗?”教师利用课余时间带领学生走出教室,到当地的汽车销售中心或修理店开展综合实践活动,要求他们探寻一些切实可行的控制汽车尾气排放的措施。学生经过实践,提出可以开发新型清洁能源,如制造氢动力汽车,从源头上减少汽车有害气体的排放;也可以采用发动机分层燃烧技术,提升油料的燃烧率;还可以为汽车安装废气循环利用装置,减少气体的污染;以及植树造林、加强尾气检测、提倡乘坐公共交通工具出行、使用化学净化剂;等等。教师组织学生进行实地调查,让学生学会搜集与整理相关资料,提出解决问题的合理方法,不仅能培养他们处理实际问题的能力,还能增强他们保护生态环境的意识和社会责任感,从而提升综合实践活动的成效。

(二)利用身边资源

教师要想实现高中化学教学与综合实践活动的进一步整合,需充分利用课余时间,善于利用学生身边的资源,丰富综合实践活动的开展方式与主题,加强课堂内外的联系,有计划地进行课外实验。这就要求高中化学教师在设计综合实践活动时,应当将当地的自然资源、生产生活资源充分利用起来,为学生提供更多接触社会的机会,让学生将课上所学的知识与技能应用到综合实践活动中[3]。

例如,在开展“基本营养物质”的教学时,教师先调查学生对人体六大营养素的认识情况,再结合家中自制的葡萄酒以及有关果醋、果酒的制作工序,确定本次综合实践活动的主题—测定与比较果醋、果酒与果汁中维生素C的含量,旨在利用学生身边的资源体现出活动的综合性。在引导学生通过网络查找测定维生素C含量的方法时,考虑到学生的家庭实际情况及操作水平,教师建议他们采用滴定法进行定量检验,并设计具体方案:1.准备仪器及试剂,水果使用葡萄,选用碘溶液来滴定,配制硫代硫酸钠溶液来标定;2.学生在家长辅助下制取果醋、果酒与果汁;3.取果醋、果酒、果汁各10毫升,先在相应的容器中分别加入1滴淀粉溶液,再加入碘溶液,在溶液充分反应且变蓝后,用硫代硫酸钠溶液标定碘容量,直至溶液中的蓝色消失;4.根据硫代硫酸钠的消耗量计算出维生素C的含量,继而测定出每10毫升溶液中的维生素C的浓度。最终,学生发现葡萄汁中维生素C的含量最高,而葡萄制成醋或酒后维生素C的含量有所降低,但变化不大。

结语

综上所述,将高中化学教学与综合实践活动相整合,不仅是化学学科本身教学特点的要求,还和新课改的理念相契合,是突出化学教学实践性特点的有效途径。高中化学教师应重视整合综合实践活动,同时与化学课程知识、学生生活紧密联系起来,让学生在具有综合性、实践性及趣味性的探究活动中获取知识,习得技能,从而促进他们全面发展。

【参考文献】

[1] 罗惠光.综合实践活动对高中学生化学核心素养形成的探究[J].中学课程辅导(教师教育),2019

(04):64.

[2] 胡海英.浅析高中化学综合实践教学活动的有效教学策略[J].数理化学习(教研版),2019(05):39-40.

[3] 任俊奇,刘敏.高中化学综合实践活动课的探索[J].安徽教育科研,2020(08):99-100.

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