【摘 要】在新課標中,強調(diào)學生實際動手做實驗的能力,實驗檢測的是學生對高中化學知識的全面掌握能力,尤其是在基礎知識學習上,在不同的條件下進行反應,得到的產(chǎn)物不同。學生根據(jù)實驗的過程,通過特殊的實驗現(xiàn)象或生成物的顏色來判斷反應情況,從而對新物質(zhì)或新知識的了解和掌握。對此筆者從化學實驗的角度出發(fā),通過實驗教學,提高學生的綜合能力。
【關鍵詞】化學實驗 創(chuàng)新策略 個性學習法
一直以來,化學課程是一門實用性、理論性和系統(tǒng)性強的一門綜合性學科,強調(diào)學生的實踐動手能力,分析能力以及綜合運用知識的能力。其中實踐動手需要充分掌握必要的化學知識,然后根據(jù)化學實驗的要求逐步做化學實驗,最終根據(jù)操作過程和實驗現(xiàn)象撰寫實驗報告。這個是高中化學實驗的一般性的過程,但是在教師講學生做的常規(guī)性實驗中,整個化學實驗難以讓學生獨立完成,那么這個就是目前高中化學值得去改進的地方。
一、高中化學實驗不足探討
(一)化學知識理論性強,學生掌握知識不夠扎實。
高中化學知識系統(tǒng)強,橫向與縱向之間的知識體系聯(lián)系非常緊密,章節(jié)之間在知識點的構(gòu)建上往往是前者的知識點內(nèi)容是后面章節(jié)的一個基礎,如果學生對前一章節(jié)的內(nèi)容無法系統(tǒng)把握,那么就會影響到后面章節(jié)的學習。以化學反應能量變化為例,人教版《化學選修二》的《化學反應與能量》是建立在《化學必修一》大量元素及其化合物以及《化學必修二》化學鍵等知識的基礎上,簡單的介紹了化學反應會伴隨著熱能和電能的變化。而《化學選修四》中的《化學反應與能量》是建立在化學必修課程的基礎上,進行了化學反應與能量的進一步介紹,深究化學反應中為什么有能量變化以及如何變化的問題??梢娺@些知識體系章節(jié)之間的聯(lián)系是非常緊密的,但是從目前的高中學生化學實驗學習效果來看,缺乏其實踐操作能力,對于化學知識的把握僅僅是停留在知識理論層面,尚未形成獨立的分析能力,這個也就反映出學生掌握的化學知識不夠扎實。
(二)學生綜合分析能力有待提升,學生缺乏舉一反三的精神。
站在化學學科的學科性質(zhì)來看,它是一門實用性強、理論性強的學科,教師要求學生對本章實驗進行操作,其最為本質(zhì)核心的目的就是希望學生能夠更好地掌握本章節(jié)的系統(tǒng)知識。比如說金屬鈉的學習,了解了金屬鈉的物理性質(zhì),重點掌握金屬鈉的化學性質(zhì)。金屬鈉與水反應會生成氫氧化鈉和氫氣;金屬鈉在空氣中點燃時會生成淡黃色的固體過氧化鈉,而金屬鈉在空氣中緩慢氧化則生成白色的固體氧化鈉。如果僅僅就是教材上的這兩個實驗,只能得出金屬鈉特別活潑,在與氧氣反應時條件不同產(chǎn)物不同。而不能正確的判斷金屬鈉與硫酸銅等溶液的反應情況。在九年級已經(jīng)學習過活潑金屬能與比它不活潑的鹽溶液中反應,置換出不活潑金屬。實際上金屬鈉太活潑了,與硫酸銅溶液反應不能置換出金屬銅,而是金屬鈉先與水產(chǎn)生氫氧化鈉和氫氣,生成的氫氧化鈉與硫酸銅反應產(chǎn)生氫氧化銅和硫酸鈉的過程,其反應的方程式是:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓
+Na2SO4。如果僅僅是教材上的演示實驗或者學生實驗,學生掌握的化學知識只停留在表層,而且針對于化學知識的實際檢驗也未從實驗與理論相互結(jié)合的方面來進行探討,所以學生在該方面缺乏舉一反三的精神。
(三)復習階段時間少,演示時間大大降低
在整個高中階段,化學教學與實際的成效之間是成正比例的,但是實際的情況是化學實驗在教學當中復習時間比較少,這與培養(yǎng)學生的實際操作能力是背道而馳的。在化學實驗的編排上,要考慮到高一到高三化學知識的理論知識層次,在高一學習了相關元素及其化合物的基礎知識,讓學生知道化學與生活的方方面面的聯(lián)系,讓學生初步了解化學是什么;高二在高一的基礎上,解釋部分高一學習的知識,為什么會有這個現(xiàn)象或怎么會發(fā)生該反應;高三則是系統(tǒng)復習高一高二學習的化學知識。在新人教版教材中,給予高一高二的課時一周兩課時,內(nèi)容在老教材的基礎上有所增加,而課時不增反而減少,課時嚴重不足,學生實驗少;高三是復習階段,演示實驗少,更不用說學生實驗了。
二、高中化學實驗創(chuàng)新策略
(一)通過實驗教學,使學生打牢基礎知識
在高中化學教學環(huán)節(jié)中,要逐步加強學生的實驗操作能力,而實踐操作能力的提升與理論知識是需要相互吻合的。而高中化學知識系統(tǒng)性強,前后銜接比較緊密,而學生掌握足夠的化學知識是確保后期實踐操作能力提升的關鍵。所以化學老師在教學環(huán)節(jié)上要充分把握好理論與實踐環(huán)節(jié)的教學比重,在理論教學環(huán)節(jié)注重學生現(xiàn)有的認知水平,在實踐環(huán)節(jié)上可以通過實驗的步驟的過渡穿插必要的理論知識。而在化學實驗的反饋層面來看,可以采取小組評議、教師總結(jié)、學生獨立發(fā)言的模式,加強化學實驗的趣味性與生動性。比如說學生通過與教師的反饋,重新還原化學實驗,找到問題的關鍵點,就在該環(huán)節(jié)上改善學生的化學操作能力,教師點評使得更多的學生明確化學實驗的嚴謹性與專業(yè)性。通過化學實驗,使學生掌握化學的基本操作和基礎知識。
(二)通過補充實驗,培養(yǎng)學生舉一反三的精神
在化學實驗的過程當中,要將主要實驗與補充實驗有機的結(jié)合起來。所謂的主要實驗是在本章節(jié)化學教學當中的主干實驗,化學教師需要對此進行精要的詳細性地介紹,并且對學生的化學實驗進行反饋,通過反饋的數(shù)據(jù)來驗證學生在本次主要化學操作當中的薄弱環(huán)節(jié),教師通過再次設計補充實驗來提升學生的薄弱環(huán)節(jié)。補充實驗可以是與本章節(jié)實驗相關的實驗,也可以是教師根據(jù)教學內(nèi)容設計的化學實驗,只要是能夠提升學生實際操作能力的,都可以作為其補充實驗。
教師在設計化學實驗時,要充分考慮到學生能力的培養(yǎng),學生撰寫化學實驗報告的能力如實反映著本次實驗的效果,而實驗的過程則是反映學生認知結(jié)構(gòu)變化的過程,同時在這樣的一個過程當中,教師要適當引導學生的反思能力,操作能力與實踐操作能力,這是有效提升學生做實驗的效果,并且如實反映學生舉一反三能力的必要的過程。比如學習活潑金屬的代表物金屬鈉時,補充金屬鈉與硫酸銅溶液的反應后,學生能很快準確分析金屬鈉與氯化鐵溶液的反應以及金屬鉀與硫酸銅等溶液的反應情況。
(三)整合化學教材,加強實驗反饋環(huán)節(jié)
由于化學是一門理論性強,實用性強的學科,所以在教材的編排上既要注重橫向知識與縱向知識之間聯(lián)系,又要注重化學實驗的環(huán)節(jié)的設計,既要滿足教師的便捷簡易化教學,又要滿足學生的實踐操作性效果,雙管齊下,從而達到最佳的教學成效。
由于高中化學教學實踐性環(huán)節(jié)較強,目前高中化學教師的復習階段時間比較的短,所以在化學教材的編排上要注重化學實踐的基本操作,也需要考慮到不同章節(jié)化學實驗環(huán)節(jié)當中的知識要點的融合。
所以對于化學實驗要將理論教學與實踐教學放在一個均等的位置,以實踐反饋為效果,從而逐步地改善其教學,其中反饋的環(huán)節(jié)是學生綜合性能力提升的必要性的環(huán)節(jié),也是培養(yǎng)學生舉一反三的重要環(huán)節(jié),更是讓學生學會反思,學會在化學實踐當中找到問題產(chǎn)生的原因,并且學會策略性地解決問題,從而達到最佳的教學效果。
進行氮的氧化物及硝酸的學習或復習時,可以準備一個實驗,將所有知識進行整合??梢韵茸鰸?、稀硝酸與金屬銅的反應,觀察現(xiàn)象和收集氣體,在收集到的NO中通入氧氣觀察現(xiàn)象,再注入蒸餾水觀察現(xiàn)象,最后注入氫氧化鈉溶液進行尾氣處理。
三、結(jié)論
高中化學具有較強的理論性與實踐性,在日常的教學過程當中,要以理論知識與進行實驗教學為主:一方面要注重學生的理論知識的全盤化的吸收,另一方面要逐步提升學生分析問題、解決問題的能力。而問題是從實驗當中來,化學實驗的結(jié)果,化學實驗的過程都是發(fā)現(xiàn)問題的一個切入點,所以以實驗導向性的化學教學,是著力提升教師專業(yè)化教學的第一步,也是符合新課標教學的一個重要過程。
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作者簡介:申旭鳳(1981一),女,仡佬族,貴州省遵義市人,中學一級教師,化學教育碩士,現(xiàn)從事高中化學教學工作。