新课程背景下高中化学实验教学策略研究

发表时间:2021/1/21   来源:《文化研究》2021年1月上   作者:李春荣
[导读] 随着我国教育改革的不断深入,教师要按照新课改的目标要求及时地转变教育观念,以学生为主体,注重对学生全面素质和能力的培养。在化学教学中,要将化学实验教学放在重要的位置,有效激发学生对化学学习的积极性和主动性,在实验教学中实现对学生创新思维和创新能力的有效培养,为学生的健康成长打下坚实基础,在提高学生科学素养的同时,又提升学生人文素养。

河北省承德市滦平县第一中学 李春荣 068250

【摘要】随着我国教育改革的不断深入,教师要按照新课改的目标要求及时地转变教育观念,以学生为主体,注重对学生全面素质和能力的培养。在化学教学中,要将化学实验教学放在重要的位置,有效激发学生对化学学习的积极性和主动性,在实验教学中实现对学生创新思维和创新能力的有效培养为学生的健康成长打下坚实基础,在提高学生科学素养的同时,又提升学生人文素养。
【关键词】高中化学;实验教学;创新思维培养;学科素养渗透
        戴安邦教授认为“实验室应该是学生学习化学最有效与收获最丰富的场所”。所以,学习化学最好的方法就是结合生活实践,亲自动手实验。通过实验现象的观察、分析、剖析实验的实质,从而学习理论性的知识,进而通过过程的体会和对生活中化学实验现象的领悟,来提升学生的学科素养。现阶段,高中化学的实验教学中暴露出了诸多的问题,严重影响着化学实验教学的质量和效果。根据此种现象,结合自身多年教学的经验,和对学生课堂上领悟、认知的程度,特提出以下几种方式来解决大多数老师在实验教学中存在的几个问题,希望能对广大的化学教育工作者有一定的帮助,能够切实的培养学生的创新思维和创新能力,使得学生的学科素养和学习能力都能跃上一个新的层次。
        一、巧将演示性实验改进创新,培养学生的创新思维和证据推理和模型认知的学科素养
        “兴趣是最好的老师”,在高中化学教学过程中,教师一定要注重培养学生的学习兴趣。在化学实验教学设计中,可充分挖掘古今中外的化学素材,作为实验情境,以便吸引学生的注意力,激发他们的学习兴趣,有利于学生在实验过程中树立积极成功的自我意识。例如:碳酸钠和碳酸氢钠对比实验创设情境介绍我国制碱业的先驱,化工工业奠基人侯德榜先生。再比如在讲授“镁的化学性质”相关章节内容时,教师可以通过镁的燃烧实验来提升学生对本章节的学习兴趣,在大家仔细观察实验现象后,共同总结出镁的化学性质,教师还可以提出一些典型的相关问题,例如,得到的白色固体一定是氧化镁吗?如果将白色固体投入到水中会有什么现象吗?产生的黑色固体又是什么成分?几个问题的提出,激发了学生的求知欲和实验性趣,进而得出镁分别与氮气和二氧化碳的反应方程式。通过一个镁的燃烧实验贯穿了镁的所有性质。通过这种教学方法,在有效激发学生学习兴趣的基础上,可以有效的培养学生的创新思维和探索能力。通过分析实验现象,基于证据进行分析推理得出化学相应的本质,培养了学生的证据推理和模型认知的学科素养。
        二、巧将验证性实验改为探索性实验,培养学生独立思考的能力增强学生的实验探究与创新意识
        自主探究实验教学,让学生“模拟”科学家去探索问题,提高学生的观察、思维、操作、想象能力,培养学生一切科学结论都是从实践中来的科学学习方法、实事求是的科学态度、不畏艰难、勇于探索的科学精神。例如:铜与浓硫酸的验证试验可设计成自主探究行实验。


(创设情景)将铜片放入到浓硫酸中,无明显现象(学生可知铜与浓硫酸常温下不反应)然后利用酒精灯加热(学生猜想)发生反应的现象和生成物是什么呢?(理论探究)产生的气体可以使品红溶液褪色,证明有二氧化硫生成。反应后的溶液为蓝绿色,可知有硫酸铜生成。在实验过程中,还会遇到溶液颜色并非所想,该如何出现想象中的现象从而让学生注意到操作的规范性。二氧化硫产量过多,如何控制反应的速率让学生充分的体会到反应发生和停止的必要条件。探索性实验过程中处处充满悬疑,这就培养了学生遇到困难时不迷信权威,独立思考,勇于质疑的科学学习方法,并增强了学生的实验探究与创新意识。
        三、巧用剖析性实验设计,提升学生设计、改进、创新能力,培养不为艰难勇于探索的科学精神。
        学生最感兴趣是那些多少有所了解,能够引发遐想、思考的事物。首先,学生能从化学知识和实践活动中,在自身的认知水平基础上,可以在观察中、阅读中、学习思考中,提出自己所要探索的目标问题。凭直觉、凭经验猜想,将新发现的事实材料中的化学现象与生活中熟悉的化学模型、化学过程、学规律相比较,从中观察,有无相同或相似之处,进而提出大胆假说。教师引导对猜想与假设的正确性进行交流和讨论。学生能根据所要解决的问题,利用假设进行实验的设计,可以独立也可以与他人合作完成设计方案,能对实验方案的可行性进行初步的论证。动手实验,归纳概括结论。这样就能通过实验设计,提升学生的设计、改进、创新能力。如,高中化学中重要的“黑面包”实验中,教材只需观察到实验现象即可。教师往往为完成实验教学任务对“异味”现象视而不见,可学生对此产生不少疑惑,黑色物质是什么?有刺激性气味的气体是不是只有二氧化硫?针对 “黑面包”实验中的“异常”现象,引导学生大胆猜测、联想,使学生根据气味特点和参与反应的物质进行分析、推断,进而通过实验验证假说。为验证二氧化硫气体中含有二氧化碳,可先通过一个装有酸性高锰酸钾洗气瓶,将二氧化硫完全吸收,再通过澄清的石灰水,验证二氧化碳的存在。实验实施时要及时观察的记录实验现象,为实验分析和理论探讨提供客观的实验事实,并能处理实验中可能出现的一些意想不到的情况。鼓励学生对实验方案进行交流,探讨,必要时调整实验方案,以便得出科学可靠的结论。动手实验,归纳概括结论,要引导学生记录实验现象,并通过现象得出相应的结论。
        每次实验结束,引导学生自我反思与评价。能对自己在实验探究活动中的表现进行反思,主动与他人讨论和交流实验探究的结果,以便完善自己的观点,能对实验进一步的探究和补充,提升探究能力。
        以上三类实验的设计、改进、创新是逐层深入的,只有具备了基本的学科素养,基本的实验能力后才能进行第三部的综合实验设计能力。平时我们在教学中要特别注意学生已有的知识基础选择合适的方式进行实验能力的培养,循序渐进的来完成。培养学科素养和学科能力不是一蹴而就的,这就要求你教师在教学的过程中要舍得花时间和精力去进行创新性的研究,相信坚持下来,必有意想不到的惊喜。
参考文献:
【1】徐伟.打造化学文化课堂落实立德树人教育[J].科教导刊(下旬)
【2】王君霞:课程教育研究
【3】王后雄:《化学教育》
【4】④李国华:《中学化学教学参考》

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