高中化學(xué)教學(xué)與動手實驗操作能力的培養(yǎng)

摘 要： 實驗是高中化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)，對整個學(xué)科具有支撐性作用，對高中化學(xué)實驗教學(xué)進行改革和創(chuàng)新是教學(xué)發(fā)展的必然需求。本文以蘇教版高中化學(xué)教學(xué)為例，對蘇教版高中化學(xué)教材的實驗內(nèi)容特點進行了歸納和分析，討論了如何在高中化學(xué)教學(xué)中實現(xiàn)學(xué)生動手實驗操作能力的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞： 高中化學(xué)教學(xué) 實驗教學(xué) 實驗操作能力

為適應(yīng)教學(xué)和時代發(fā)展的需求，高中課程改革及相關(guān)的教材編寫將教學(xué)內(nèi)容的編寫方式和編寫內(nèi)容進行了大幅度的改編。以蘇教版高中化學(xué)為例，通過教學(xué)實踐和理論分析，我們可以發(fā)現(xiàn)在教材實驗選取方面，實驗內(nèi)容更加注重貼近生活，更加注重培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力，指導(dǎo)教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)由傳統(tǒng)的教學(xué)方式向自主探究、聯(lián)想分析歸納等方向轉(zhuǎn)變。這種轉(zhuǎn)變?yōu)榻處煹慕虒W(xué)工作帶來了全新的挑戰(zhàn)，如何適應(yīng)新教材的教學(xué)觀念提升學(xué)生的化學(xué)實驗和化學(xué)學(xué)習(xí)能力是當前時期高中化學(xué)教學(xué)中需要重點關(guān)注的問題之一。本文就如何基于新教材開展化學(xué)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的動手實驗操作能力進行討論和分析。

1.蘇教版高中化學(xué)教材實驗內(nèi)容特點

相較于傳統(tǒng)教材而言，新教材淡化了對實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)果的直接性、呈現(xiàn)性描述，而是希望學(xué)生能夠通過分析教師的演示實驗和進行自主分組探究的方式，對整個實驗過程進行觀察、記錄、分析，進而獲得符合實際的實驗結(jié)果?？傮w來看，蘇教版新教材具有以下幾方面特點。

1.1實驗形式多樣

新教材將原有的、過于單一的驗證性實驗進行了重新編排和分類，改為如探究性實驗、實驗實踐活動等板塊和內(nèi)容，以更加靈活，更能夠激發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)興趣的方式呈現(xiàn)在學(xué)生面前。這種實驗形式的多樣化特性在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、科學(xué)素養(yǎng)、總結(jié)歸納能力等方面具有非常積極的作用。

1.2化學(xué)實驗生活化

理論聯(lián)系實際是課改的主要指導(dǎo)思想之一。為適應(yīng)生活化編寫要求，新教材中添加了部分“趣味實驗”、“家庭小實驗”模塊，將原有的實驗內(nèi)容與實際生產(chǎn)和生活進行聯(lián)系，更加生活化。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生可以利用常見的化學(xué)物質(zhì)進行實驗研究。這種實驗生活化特性可以增強學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)時的親切感，幫助學(xué)生應(yīng)用理論知識解釋和分析實際生活中遇到的問題、出現(xiàn)的現(xiàn)象。

1.3實驗內(nèi)容開放化

傳統(tǒng)的高中化學(xué)教材在實驗步驟、實驗物品、化學(xué)藥品用量、化學(xué)反應(yīng)條件方面均具有較為明確和具體的說明，而新教材設(shè)置了如“觀察與思考”、“活動與探究”等欄目，對化學(xué)實驗內(nèi)容進行拓展，希望學(xué)生通過自主探究，確定實驗方式、分析實驗現(xiàn)象、探究實驗結(jié)論。這種實驗內(nèi)容的開放化特性對學(xué)生的化學(xué)課程學(xué)習(xí)具有一定的啟發(fā)性，更加注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)能力和動手能力，便于教師根據(jù)教學(xué)條件開展探究性教學(xué)。

2.新教學(xué)理念環(huán)境下的高中化學(xué)實驗教學(xué)改革

高中化學(xué)教學(xué)的目的是利用現(xiàn)有條件，結(jié)合實際生活，激發(fā)學(xué)生對化學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣，進一步提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，尊重學(xué)生的個性發(fā)展需求，鍛煉學(xué)生的實際操作技能和理論聯(lián)系實際的能力，促進學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)探究。這就要求在化學(xué)實驗教學(xué)中更加注重培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力，制定相應(yīng)的教學(xué)培養(yǎng)模式。

2.1改變教學(xué)觀念

蘇教版高中化學(xué)實驗教學(xué)更加注重學(xué)生創(chuàng)新能力、實踐能力、綜合素質(zhì)能力，以及環(huán)保意識的建立和培養(yǎng)。這就要求教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，突破傳統(tǒng)的過于重視對理論知識的驗證性教學(xué)方式和過于重視學(xué)生基本實驗操作技能的培養(yǎng)模式，適應(yīng)新的教學(xué)理念，加強學(xué)生的動手能力，在學(xué)生的實際操作過程中對學(xué)生不規(guī)范的實驗操作、錯誤的背實驗編數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)習(xí)慣進行糾正，讓學(xué)生逐步形成對實際實驗探究結(jié)果進行實驗性質(zhì)和實驗現(xiàn)象分析的能力，推動多元化化學(xué)學(xué)習(xí)模式在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。

2.2改變教學(xué)過程

教學(xué)是需要教師和學(xué)生共同參與才能獲得良好效果的活動。傳統(tǒng)的教學(xué)過程過于倚重教師，忽視了學(xué)生的自身情況，這種教學(xué)過程不利于綜合型人才的培養(yǎng)。參照新教學(xué)理念，應(yīng)該將原有的教學(xué)過程轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)的新教學(xué)過程，將化學(xué)實驗教學(xué)側(cè)重點轉(zhuǎn)移到學(xué)生動手實驗過程、教師指導(dǎo)學(xué)生觀察實驗、研究實驗、應(yīng)用實驗中。培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的能力，啟發(fā)學(xué)生的多向思維。

在學(xué)生實際操作的過程中，若遇到障礙或者無法理解的內(nèi)容，教師應(yīng)該就內(nèi)容實質(zhì)對學(xué)生進行指導(dǎo)和啟發(fā)，幫助學(xué)生應(yīng)用理論知識和相關(guān)現(xiàn)象對存在的疑問進行解答。

2.3演示實驗轉(zhuǎn)向探究實驗的變革

傳統(tǒng)高中化學(xué)教材側(cè)重于學(xué)生實驗技能的訓(xùn)練，這就容易限制學(xué)生的思維拓展和對未知事物的探究，弱化其他化學(xué)實驗方面的訓(xùn)練，分散學(xué)生的注意力和精力，往往教學(xué)效果不夠理想。為改變這種局面，新蘇教版高中化學(xué)教材中將大量的演示實驗轉(zhuǎn)化為探究性試驗，希望學(xué)生能夠通過動手、動口、動腦的方式獲取理論知識，加深對理論知識的理解。

以銅與稀硝酸的反應(yīng)為例，由于產(chǎn)生的一氧化氮有毒，故在傳統(tǒng)的高中化學(xué)實驗教學(xué)中該實驗內(nèi)容是以演示實驗的方式完成的。但是按照蘇教版課改要求，若對實驗進行改進，可以變?yōu)榘踩膶W(xué)生實驗。具體實驗方式為：選取實驗藥品和實驗儀器為稀硝酸、氫氧化鈉溶液、銅絲、塑料針筒、小燒杯、橡皮塞；首先將針筒中的活塞拔出，在針筒中放入銅絲；然后吸入少量的水，趕走針筒中的空氣；進一步在針筒內(nèi)吸入一定量的稀硝酸后在針頭插上橡皮塞將針管進行封閉性處理，水平放置一段時間后可以觀察到相應(yīng)的實驗現(xiàn)象；再進一步利用針頭的空氣擴散緩慢特性將橡皮塞拔下，吸入一定量的空氣觀察實驗現(xiàn)象；最后將針筒中的化學(xué)物品注入氫氧化鈉溶液中完成這個實驗過程。

按照課改要求改進的實驗不僅消除了原有的實驗步驟中危險的因素，還能讓學(xué)生通過自主操作獲得更清晰更明了的實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果，便于學(xué)生進一步探究實驗背后的理論知識。

2.4課堂實驗向課后實驗的轉(zhuǎn)變

創(chuàng)新能力是社會發(fā)展對人才的必然需求，在高中化學(xué)實驗教學(xué)中，也應(yīng)該將創(chuàng)新能力和動手能力融入日常的教學(xué)中。綜合分析化學(xué)教學(xué)的特點我們可以發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在完成實驗習(xí)題，尤其是與理論聯(lián)系更為密切的實驗習(xí)題如實驗設(shè)計的過程中忽略了實驗的可實現(xiàn)性和可操作性。這雖然不會影響學(xué)生習(xí)題的完成度，但是在培養(yǎng)學(xué)生綜合思維素質(zhì)、創(chuàng)新能力等方面是有所欠缺的。故按照新課改需求，可以根據(jù)實際條件，對學(xué)生的課堂實驗向課后實驗轉(zhuǎn)變，允許學(xué)生根據(jù)自己的設(shè)計方案制訂和實施實驗計劃。當然，該過程的前提是實驗方案可行，不存在安全隱患。

如鈉、鎂及其化合物教學(xué)中可以讓學(xué)生思考和設(shè)計如何在粗鹽中提純MgSO、CaSO；在“銅、鐵獲取及應(yīng)用”教學(xué)中可以讓學(xué)生思考和設(shè)計如何對紅磚中含有的FeO物質(zhì)進行檢驗。利用課后小實驗，可以充分發(fā)揮學(xué)生的實驗主體作用，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，創(chuàng)新能力，以及動手能力，實現(xiàn)課內(nèi)課外教學(xué)的一體化發(fā)展需求。即便學(xué)生課后實驗可能失敗也不會削弱學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的積極性，反而會激發(fā)學(xué)生的好奇心，促使學(xué)生總結(jié)失敗原因，優(yōu)化實驗方案，與理論知識相結(jié)合，制定更為完善和具體的實驗內(nèi)容。同時，課后實驗的提出還可以增強學(xué)生之間的互動，在學(xué)生之間進行實驗方案和實驗效果的比較，體現(xiàn)新教材“做中學(xué)”的教學(xué)理念。

2.5學(xué)生動手操作能力的培養(yǎng)

提高學(xué)生的動手操作技能應(yīng)該從以下幾方面著手。首先幫助學(xué)生了解常用的化學(xué)儀器的名稱、結(jié)構(gòu)和主要用途，并對化學(xué)儀器的使用方式進行掌握，如在使用容量瓶、滴定管、分液漏斗時，應(yīng)該先對這些儀器進行檢漏；讓學(xué)生對通過理論學(xué)習(xí)和實際觀察了解常用化學(xué)藥品的特性和保存方法等，如鈉的保存等；對于基本的操作技能要進行訓(xùn)練，以防發(fā)生危險或者損壞儀器，如在對試管加熱時要先對試管進行均勻加熱，再進行局部加熱等。教師要向?qū)W生做好示范操作，讓學(xué)生參照學(xué)習(xí)。最后讓學(xué)生進行實際操作，教師對學(xué)生的不正確操作進行糾正和引導(dǎo)，讓學(xué)生逐漸熟練和掌握實際操作能力。

此外，為進一步提高學(xué)生的動手操作能力，教師可以鼓勵學(xué)生根據(jù)已有的操作方法、實驗現(xiàn)象等，對實驗方法、實驗材料、實驗順序等進行求異性思考，在安全可靠的前提下對思考方案進行驗證。這樣不僅能夠加深學(xué)生對基本實驗操作的印象，還能夠?qū)W(xué)生的實踐與思維相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

蘇教版新課程標準要求在化學(xué)教學(xué)中充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性、培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力、思維拓展能力，通過實際實踐獲取所需的學(xué)習(xí)技能和學(xué)習(xí)內(nèi)容?；瘜W(xué)實驗教學(xué)是高中化學(xué)教學(xué)中的一個重點，也是更容易實現(xiàn)新課標對高中化學(xué)教學(xué)的要求?；瘜W(xué)教師應(yīng)該根據(jù)實際條件，充分利用現(xiàn)有資源，按照新課標要求優(yōu)化實驗教學(xué)方法，提升學(xué)生的動手能力，豐富實驗內(nèi)容，讓學(xué)生更多地參與到實驗探究中，講理論知識與實際操作相結(jié)合，最終達到提高學(xué)生綜合素質(zhì)，培養(yǎng)高水平人才的目的。

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