借助趣味实验 激活高中化学课堂

郁德贤

(江苏省太湖高级中学,江苏 无锡 214100)

在以往的高中化学教学中,虽然不少教师也比较关注实验的应用,但大多是按照教材内容机械化地讲解实验内容与操作步骤,且以自己演示为主,学生鲜有动手设计与操作实验的机会,这样不仅难以调动起学生学习化学知识的兴趣,还导致实验课堂氛围沉闷、无趣.因此,高中化学教师应借助趣味实验,激活化学课堂,通过现象有趣、原理浅显、简单易操作的实验引起学生的关注,灵动他们的思维,建构更加高效的化学课堂.

1 科学设计趣味实验,激活高中化学课堂

1.1 利用趣味实验导课,奠定课堂教学基调

导入是课堂教学的起始环节,虽然只有短短的几分钟,但其重要性不言而喻,具有统领全局的作用,关系到整节课的后续实施情况,为接下来的教学奠定基础.因此,在高中化学教学中,借助趣味实验激活课堂,教师需从新课导入环节着手,高度重视此环节的设计,结合具体教学内容巧妙设计趣味实验,利用趣味实验导入新课,引发学生的好奇心理与求知欲望,驱使他们积极参与学习[1].

1.2 精心融入趣味实验,激发学生学习兴趣

高中化学教师应当根据所教内容设计与融入趣味实验,为化学课堂带来更多趣味性元素,增强学生学习化学知识的内驱力,使其在趣味实验探究中感受到化学的魅力,让他们积极地参与到学习中,从而激活课堂[2].

2 合理设计趣味实验,激活高中化学课堂

2.1 结合学生实际情况,设计趣味化学实验

高中化学教学中要想借助趣味实验激活课堂,教师在设计趣味实验之前,需加强对学生实际情况的了解、分析与研究,结合他们的知识基础、学习能力、思维特征与认知水平等,设计出符合高中生学习需求的趣味性实验,促进他们更好地发展和提升.

例如,在高中化学“化学能转化成电能”教学中,教师先设疑:生活中会经常用到电池,电池是怎样将化学能转化为电能的?鼓励学生自由讨论与交流,他们发现仅靠原有知识无法解释,使其认知冲突被激活.接着,教师带领学生分组操作以下实验:(1)把一块锌片与一块铜片分别插入装有稀硫酸溶液的烧杯里面;(2)把一块锌片与一块铜片同时插入装有稀硫酸溶液的烧杯中;(3)先用导线将锌片和铜片连接起来,再同时插入装有稀硫酸溶液的烧杯里面;(4)先往锌片和铜片之间连接一个电流计后,再同时插入装有稀硫酸溶液的烧杯里面.要求他们认真观察实验现象,并加以整理与对比.之后,教师提问:前两个实验有什么不同?原因是什么?在实验(3)中,当用导线将锌片与铜片连接起来后插入到稀硫酸里面,铜片表面产生气泡,这是什么气体?怎么证明?在实验(4)中,电流计指针发生转动,说明有电流经过?怎么解释这一现象?引领学生深入分析,让他们初步了解电池工作原理,即为化学能转化成电能.

2.2 善于贴近现实生活,设计趣味化学实验

在高中化学实验教学中,教师设计趣味实验时需善于贴近现实生活,结合生活现象、素材、材料等丰富化学实验内容,让学生在熟悉的环境中全身心地参与到实验活动中,提升他们的学习能力[3].

以高中化学“铁及其化合物的性质”教学为例,教师先在课件中展示一些生活中常见的铁制品,如铲子、菜刀、锅、窗户、运动场馆、机械零件等,搭配导语:人类早在三千多年前就开始使用铁器,铁是眼下产量最大、使用最广泛的金属,那么铁及其化合物具有怎样的性质?该怎么研究?提示学生可以通过化学实验进行探究,同时为他们准备充足的实验器材与试剂.接着,教师指导学生操作趣味实验:先往一支试管中加入2 mL的硫酸铜溶液,再把一段铁丝放到溶液中,片刻后取出铁丝,他们发现铁丝表面有红色固体产生,原因是铁单质与硫酸铜发生氧化还原反应.之后,教师继续带领学生操作一系列趣味实验,包括:氯化铁与铜片、氯化铁与碘化钾、氯化亚铁与锌片、高锰酸钾与硫酸亚铁、硫氰化钾与氯化铁等反应,让他们结合实验中有趣的颜色变化,探究常见的铁化合物的性质.

3 灵活设计趣味实验,激活高中化学课堂

3.1 依托趣味化学实验,实现探究教学

高中化学教师在具体的课堂教学中,应该以趣味实验为基本依托,提升实验的探究性.如果学习难度较大,可组织学生以小组为单位进行合作探究,引领他们深度探究化学原理,使其学习效果变得更佳[4].

比如,在教学高中化学“金属材料”过程中,当探究“金属的性质之与水的反应”时,教师可以采用提问式导入,先给出问题:金属钠除能够与氧气发生反应以外,是否可以同水发生反应呢?鼓励学生大胆猜测与提出假设,他们将会提出“能”与“不能”两种看法,学生之间的观点发生冲突.接着,为验证各自的猜想,教师鼓励学生动手设计与操作趣味实验:先往一只小烧杯中加入少量的水,再往里面滴入适量的酚酞试液,然后把切好的一小块金属钠放入到烧杯里面,提醒他们要注意安全与观察实验现象.之后,教师利用以下问题加以点拨:金属钠在水中出现什么情况?与水之间发生什么样的反应?形态有何变化?是怎么运动的?发出什么样的声音?反应发生以后溶液的颜色有什么变化?引导学生结合实验现象及所学知识思考与探讨这些问题,使其在小组内交流各自的见解,得出金属钠与水反应的性质,随后教师指导他们采用同样的方式,研究其它金属与水的反应,提升课堂教学成效.

3.2 引用课外趣味实验,拓展学生思维空间

在传统的高中化学课堂教学中,针对实验环节,教师通常以教材内容为主,很少引入一些课外实验,教学范围显得较为局限,学生的学习视野受到限制,虽然能够基本完成学习任务,但是能力的发展有限,不利于他们的成长.面对这一局面,高中化学教师在教学中,可以完成课内教学任务为前提,围绕知识主题引用一系列与之有关的课外趣味实验,以此开阔学生的学习视野,拓展他们的思维空间,使其在实验中切实体会到化学的魅力[5].

例如,在进行高中化学“硫及其化合物”教学时,本节课主要认识硫的存在、性质及其常见化合物的化学性质.教师结合真实情境中的应用实例与实验探究,带领学生了解硫及其重要化合物的主要性质,让他们认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响.之后,在课下环节,教师可指导学生做一个“可乐”变“雪碧”的趣味家庭小实验,具体操作步骤如下:(1)取一个可口可乐空瓶,往里面倒入四分之三体积的蒸馏水;(2)取一只烧杯,往里面加入50 mL的酒精和适量碘片,制得深褐色酒精碘溶液;将配好的溶液倒入可乐瓶中,一边添加、一边振荡,直到溶液颜色与可乐相似为止,制成一瓶“可乐”;(3)在干燥的瓶盖内放入大苏打(硫代硫酸钠)粉末,取一张糯米纸盖在粉末上,再把瓶盖盖紧,注意不要让大苏打粉末散落在瓶内;(4)将可口可乐瓶用力一摇,很快就会变成无色透明的“雪碧”.让学生结合所学知识分析原理,即为硫代硫酸钠与碘会发生氧化还原反应,把碘溶液的颜色褪去,以此拓展他们的思维空间与认知.

总之,在高中化学课堂教学中,教师应高度重视实验教学的设计与推进,转变以往“灌输式”教学模式的束缚.遵循学生的学习需求,精心设计多种多样的趣味实验,为枯燥、乏味的化学课堂注入更多生机与活力,提升学生的课堂参与性,让他们在实验中参与知识的形成过程,掌握知识的要领,增强学习效果,健全教学体系,实现全方位发展.