關(guān)于高中新課程中化學(xué)實驗教學(xué)創(chuàng)新研究

廖海霞(四川大學(xué)附屬中學(xué)西區(qū)學(xué)校，四川 成都 611630)

關(guān)于高中新課程中化學(xué)實驗教學(xué)創(chuàng)新研究

廖海霞(四川大學(xué)附屬中學(xué)西區(qū)學(xué)校，四川 成都 611630)

化學(xué)實驗作為高中生獲取知識和創(chuàng)新知識的主要手段，是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識興趣、拓展學(xué)生化學(xué)思維的主要渠道。實驗作為新課程的核心，實施新課程就是圍繞著化學(xué)實驗開展，在新課程標(biāo)準(zhǔn)體系下，化學(xué)實驗有著很大的變化，化學(xué)實驗教學(xué)也進(jìn)行了相應(yīng)的變化?；诖?，本文研究了高中新課標(biāo)體系下如何創(chuàng)新化學(xué)實驗教學(xué)，并提出了創(chuàng)新的對策，希望能夠提高高中化學(xué)實驗教學(xué)效率。

高中新課程；化學(xué)實驗；教學(xué)創(chuàng)新

當(dāng)前實驗教學(xué)特征包括注重挖掘教材內(nèi)容、注重引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考實驗細(xì)節(jié)、改進(jìn)和創(chuàng)新教材實驗、注重發(fā)揮學(xué)生主觀能動性、注重構(gòu)建和生成學(xué)生化學(xué)觀念等。這些教學(xué)特征表明了想要強化實驗教學(xué)效率，務(wù)實化學(xué)實驗教學(xué)基礎(chǔ)，創(chuàng)新實驗教學(xué)方法，就需要化學(xué)教師與時俱進(jìn)、不斷更新教學(xué)思維和教學(xué)模式。對此，本文提出了高中新課程體系中化學(xué)實驗教學(xué)創(chuàng)新的手段，以此來達(dá)到提高高中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的目的。

1 培養(yǎng)學(xué)生觀察和思考實驗細(xì)節(jié)能力

教材應(yīng)該是開展所有教學(xué)活動的出發(fā)點。在化學(xué)教學(xué)過程中，既深入的挖掘了教學(xué)素材，也在實驗教育教學(xué)中充分應(yīng)用了實驗教學(xué)方法，提高學(xué)生的實驗?zāi)芰?。?dāng)然，在設(shè)計問題的合理性和有效性上，這些教師還應(yīng)進(jìn)一步提高，并不是所有設(shè)計出來的問題都能引起學(xué)生學(xué)習(xí)的注意力。所以在設(shè)計問題時，應(yīng)做到因地制宜，確保問題明確到位，遵循科學(xué)性、有效性和目的性的基本原則，力求延伸問題、由淺入深；力求問題有懸念，遵循趣味性和有趣性的原則。

在實際實驗教育教學(xué)中，應(yīng)克服如下幾個問題：高中化學(xué)實驗教材的有限；化學(xué)教師少，學(xué)生人數(shù)多，教師很難針對性指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究活動；新課程標(biāo)準(zhǔn)體系中提倡充分利用社區(qū)學(xué)習(xí)資源進(jìn)行化學(xué)教育教學(xué)，要求教師和學(xué)校密切相關(guān)，教學(xué)與實驗實際相聯(lián)系，開展科學(xué)探究的一系列活動，客觀上難以進(jìn)行，但教師應(yīng)與時俱進(jìn)，不斷轉(zhuǎn)變自身教學(xué)方式和教學(xué)模式，將自身教學(xué)目標(biāo)提升到提高學(xué)生綜合素質(zhì)素養(yǎng)層面上，在有限的實驗資源中，順應(yīng)新課程體系要求，革新實驗教學(xué)方式，拓展新課程化學(xué)實驗教學(xué)道路[1]。

2 加強化學(xué)實驗研究，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)

2.1 鹽橋是否可以使用金屬導(dǎo)線代替

在學(xué)習(xí)鹽橋的鋅銅原電池裝置中，應(yīng)在強調(diào)鹽橋作用后，引導(dǎo)同學(xué)們思考是否可以使用金屬導(dǎo)線取代鹽橋？對于這一結(jié)論，同學(xué)們各抒己見，將一段銅導(dǎo)線取代鹽橋進(jìn)行實驗，實驗結(jié)果讓所有同學(xué)都很驚訝，不但裝置中產(chǎn)生了電流，而且產(chǎn)生的電流要比鹽橋作用更大。怎樣才能對這一“反常”現(xiàn)象進(jìn)行合理解釋，實驗結(jié)果似乎也對金屬橋能夠去取代鹽橋的理論進(jìn)行了支持，并且學(xué)生還可在課余時間內(nèi)找到一些論文做依據(jù)。其實并不是這樣，由于金屬導(dǎo)線只是起到了導(dǎo)體作用，而并沒有遷移陰陽離子向兩個半電池進(jìn)行遷移，確保電解質(zhì)溶液呈現(xiàn)一種電中性。怎樣才能讓學(xué)生明白這個道理呢？可以分別使用鋅片、鋼絲和鐵絲替代鹽橋，這樣就會產(chǎn)生大小不同的電流，但如果將插入的硫酸銅溶液鋼絲與硫酸鋅溶液的鋅片融合在一起取代鹽橋后就不會出現(xiàn)電流。這個實驗結(jié)果表明了“金屬橋能代替鹽橋”這是一個不正確的結(jié)論。該如何才能對某些金屬導(dǎo)線取代鹽橋也會出現(xiàn)電流這一現(xiàn)象呢？其產(chǎn)生原理為：在使用銅導(dǎo)線取代鹽橋后，銅導(dǎo)線與硫酸鋅溶液形成了原電池，而硫酸銅溶液、銅片等只是起到導(dǎo)體的一種作用，電阻比鹽橋小很多，所以就產(chǎn)生了很大的電流；如果使用鋅片取代橋，銅片與硫酸銅溶液就會形成原電池，硫酸鋅溶液和鋅片也只是起到了導(dǎo)體作用。

2.2 在弱酸性背景下鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕現(xiàn)象

在學(xué)習(xí)完金屬的電化學(xué)腐蝕這一知識后，提出問題：在酸性環(huán)境下，鋼鐵會出現(xiàn)析氫腐蝕情況嗎？大部分同學(xué)對這一問題持有肯定態(tài)度，但實驗結(jié)果卻令學(xué)生大吃一驚：將一根鐵釘使用1：2鹽酸在水中浸泡除銹之后放入試管中，導(dǎo)管內(nèi)部的硫酸銅液面會出現(xiàn)上升的情況，其上升的高度與用飽和食鹽水浸泡過鐵釘高度差不多。出現(xiàn)這樣的情況究竟是為什么呢？通過分析后可發(fā)現(xiàn)：雖然鐵釘表面上有一些鹽酸，但在一支試管中，由于揮發(fā)的氯化氫減弱了水膜的酸性，即便有一些氫離子使電子生成氫氣后，但熔接在水膜中的氧氣使電子出現(xiàn)吸氧腐蝕情況，導(dǎo)致明顯減小了支試管里氣體體積。有關(guān)實驗結(jié)果表明，在弱酸性的環(huán)境中，鋼鐵容易出現(xiàn)吸氧腐蝕狀況，吸氧腐蝕這一狀況是較為常見的一種電化學(xué)腐蝕情況。學(xué)生在深入研究實驗結(jié)果后，才能從根本上對科學(xué)研究的意義有所了解，才能掌握有效研究和探索的方法，進(jìn)一步提高自身化學(xué)實驗?zāi)芰?。但從各方上來講，高中生化學(xué)實驗?zāi)芰€很低，還需要化學(xué)教師有的放矢的培養(yǎng)，制定一系列的培養(yǎng)措施，針對性、有目的培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰?，促使他們在實驗中感受到化學(xué)知識的魅力。

3 注重改進(jìn)和創(chuàng)新教材實驗，大力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維

新課程教材中共包括三種版本，也就是在同一課程標(biāo)準(zhǔn)體系下解讀各個實驗過程。在實際教育教學(xué)中，更加注重引導(dǎo)教師創(chuàng)造性、有目的使用教材，并不是盲目的使用教材。如：在講解《銅和硝酸的反應(yīng)》這一實驗中，就改進(jìn)了教材中實驗裝置，如圖1所示，整個裝置都很簡單，只有橡皮塞、注射器，便于學(xué)生分組進(jìn)行實驗。在具體實驗過程中，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實驗，這對于總結(jié)實驗方法和訓(xùn)練學(xué)生實驗技能具有積極作用。但在觀察實驗中也會發(fā)現(xiàn)，挖掘?qū)嶒灧椒Χ冗€遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還應(yīng)結(jié)合實際情況，適當(dāng)?shù)膭h除一些內(nèi)容，改進(jìn)一些實驗裝置，進(jìn)而為學(xué)生更好的實驗奠定堅實的基礎(chǔ)。

圖1 銅和硝酸的反應(yīng)實驗裝置

4 重視培養(yǎng)學(xué)生保護(hù)環(huán)境的意識

綠色化實驗是指設(shè)計一些對環(huán)境影響力度小的實驗，在化學(xué)實驗過程中尤其是一些二氧化硫和氯氣這些有毒氣體，做一些反應(yīng)實驗中一般都會毒化教室，嚴(yán)重影響著教師和學(xué)生的身體健康，在實驗過程中應(yīng)盡量對這些有害氣體及時處理，盡可能減少這些有害氣體的排放，也可以提出一些問題供給學(xué)生們思考。如：在生產(chǎn)與實驗中產(chǎn)生的一些廢氣，為了使它們不會擴散大氣中，可以使用方法將它們?nèi)コ?？引?dǎo)學(xué)生們對這一問題積極的探討和交流，在交流后歸納總結(jié)為：對于一些酸性的物質(zhì)，可以使用堿液吸收，同理堿性物質(zhì)就使用酸液進(jìn)行吸收，某一些有毒物質(zhì)就可以將其轉(zhuǎn)化成為可溶解物質(zhì)，這樣學(xué)生就能夠很好的掌握減輕環(huán)境污染的知識[2]。

在具體操作過程中，可將制備中多余的氣體過濾掉，這樣便于學(xué)生得到更加準(zhǔn)確的實驗結(jié)果。在此基礎(chǔ)上教師還可創(chuàng)設(shè)一些條件，開發(fā)中學(xué)微型化學(xué)實驗，這項實驗就是使用微型化儀器設(shè)置進(jìn)行化學(xué)實驗，其微型化儀器實驗與常規(guī)實驗的試劑用量對比而言，前者要比后者節(jié)約近90%以上，與綠色實驗標(biāo)準(zhǔn)正好符合。但需要明確的是，微型化實驗并不是常規(guī)實驗的簡單縮減，而應(yīng)該在微型化環(huán)境下重新設(shè)計化學(xué)實驗，以達(dá)到使用少量試劑來得到更多化學(xué)信息的預(yù)期目的。

5 結(jié)語

綜上所述，高中化學(xué)新課程將化學(xué)實驗提升到新的層次中，對化學(xué)實驗教學(xué)有著較高的要求，這種改革無論對于教師而言，還是對于學(xué)生來講，都是一種新的嘗試。加強探究實驗，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力，這對于提高學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)具有重大意義。但結(jié)合實際情況來講，高中新課程化學(xué)實驗教學(xué)還依然采用傳統(tǒng)的實驗方式，嚴(yán)重影響了學(xué)生實驗的積極性，作為一名化學(xué)教師，必須要及時轉(zhuǎn)變自身教學(xué)思想和教學(xué)方式，創(chuàng)新實驗方式，為學(xué)生更加積極的進(jìn)行實驗打下基礎(chǔ)。

[1]李巧紅.淺議新課標(biāo)下高中化學(xué)實驗教學(xué)[J].甘肅聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2009(S1)：133-134.

[2]張樹奇，汪旺根.論新課程標(biāo)準(zhǔn)下的高中化學(xué)實驗的教育功能[J].喀什師范學(xué)院學(xué)報，2008(06)：94-97.

廖海霞（1984-），女，四川遂寧人，中學(xué)二級教師，本科，研究方向：中學(xué)化學(xué)方面。