王劍標(biāo)
摘 要:教學(xué)具有嚴(yán)肅性,但并不表明趣味性不可存在。趣味化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施,將實(shí)驗(yàn)中探索真知、趣味中保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)理念充分體現(xiàn)出來。深入推行的新課改背景下,教育部門逐漸對(duì)高中階段提出了新的教學(xué)目標(biāo),將新型教學(xué)方法引入教學(xué)過程中,同時(shí)也將學(xué)生實(shí)踐能力和知識(shí)運(yùn)用能力的培養(yǎng)當(dāng)作了全新的培養(yǎng)目標(biāo)。高中化學(xué)教學(xué)過程中,化學(xué)實(shí)驗(yàn)這一教學(xué)內(nèi)容能對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力進(jìn)行有效培養(yǎng),然而傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)比較枯燥、單調(diào),難以激起學(xué)生的興趣。故此,本文將高中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為研究對(duì)象,分析了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用趣味化實(shí)驗(yàn)的必要性和重要性,指出了教學(xué)中的不足及相關(guān)的改進(jìn)策略,以期為高中生化學(xué)能力的培養(yǎng)提供幫助。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué) 趣味化實(shí)驗(yàn) 運(yùn)用
高中化學(xué)教學(xué)過程中,化學(xué)實(shí)驗(yàn)這一內(nèi)容有助于學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)、化學(xué)學(xué)習(xí)效率的提升,同時(shí)還能顯著提升學(xué)生的探索實(shí)踐能力。而高中化學(xué)教學(xué)中趣味化實(shí)驗(yàn)的開展,在高中化學(xué)課堂教學(xué)趣味性的提升、學(xué)生注意力的吸引和集中、教學(xué)效果的提升等方面,更是具有至關(guān)重要的作用。所以,高中化學(xué)教師在課堂教學(xué)期間,應(yīng)當(dāng)將趣味化實(shí)驗(yàn)巧妙、靈活地融入其中,促使高中化學(xué)課堂教學(xué)趣味性得到提升,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率與質(zhì)量。 故此,本文就高中化學(xué)教學(xué)中,如何運(yùn)用教學(xué)策略,創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味性,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生興趣、全面培養(yǎng)和提高其化學(xué)綜合素養(yǎng)。
一、高中化學(xué)教學(xué)中運(yùn)用趣味化實(shí)驗(yàn)的必要性與重要性
高中化學(xué)教學(xué)中,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是極為重要的內(nèi)容之一??梢哉f,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是開展高中化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)。趣味化實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生注意力的有效集中、實(shí)驗(yàn)操作能力的增強(qiáng)、化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的激發(fā),同時(shí)還能為化學(xué)課堂教學(xué)的順利開展奠定基礎(chǔ),可實(shí)現(xiàn)化學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)步提升[1]。而在趣味化實(shí)驗(yàn)開展期間,通過學(xué)生的積極、主動(dòng)參與,不但可實(shí)現(xiàn)自身動(dòng)手協(xié)調(diào)能力的提升,同時(shí)由于大部分實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生彼此間合作才能完成,因此也有助于學(xué)生合作意識(shí)的增強(qiáng)。需要注意的是,高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)開展期間,由于多數(shù)化學(xué)物質(zhì)會(huì)危害人體的緣故,因此教師和學(xué)生都必須對(duì)實(shí)驗(yàn)安全予以足夠的重視,且在個(gè)別化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程中,教師必須在場(chǎng)。
二、高中化學(xué)教學(xué)中趣味化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需遵循的原則
哈佛大學(xué)校長陸登庭曾說過,“如果沒有好奇心和純粹的求知欲為動(dòng)力,就不可能產(chǎn)生那些對(duì)人類和社會(huì)具有巨大價(jià)值的發(fā)明創(chuàng)造?!备咧谢瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師通過實(shí)驗(yàn)?zāi)軐W(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣激發(fā),有助于學(xué)生科學(xué)探究意識(shí)的增強(qiáng)[2]。探究式、合作式等全新的學(xué)習(xí)模式也能將以往的強(qiáng)壓式、灌輸式等學(xué)習(xí)方式逐漸取代,在教師演示、師生互動(dòng)和小組合作探究等適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式的運(yùn)用下,能將化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)充分體現(xiàn),有助于學(xué)生各方面能力的培養(yǎng)。而要想將化學(xué)教學(xué)中趣味化實(shí)驗(yàn)的作用充分體現(xiàn),教師在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中就必須遵循下述四點(diǎn)原則。
首先,對(duì)應(yīng)性原則。教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)當(dāng)與教材相關(guān)知識(shí)點(diǎn)相結(jié)合,以教材作為基礎(chǔ),在強(qiáng)調(diào)趣味性的同時(shí)也要關(guān)注課本知識(shí)內(nèi)容。趣味化實(shí)驗(yàn)的開展主要目的是將學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣激發(fā),并將一種全新的學(xué)習(xí)方式展現(xiàn)給學(xué)生;其次,個(gè)性化原則。由于學(xué)生個(gè)體間有差異存在的緣故,不同學(xué)生需求的方式也有所不同,在與學(xué)生思維模式及學(xué)習(xí)程度相配合之下,能夠確保各個(gè)學(xué)生都能收獲一定的知識(shí);再次,主體性原則。該原則表示應(yīng)當(dāng)將學(xué)生作為課堂的主體,確保學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之中能夠真正地參與并收獲知識(shí)。通過知識(shí)的主動(dòng)探索,使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的樂趣,注意力也就更為集中;最后,開放性原則。該原則表示在實(shí)現(xiàn)任務(wù)的固定情況下,適當(dāng)放寬實(shí)驗(yàn)步驟,引導(dǎo)學(xué)生自行進(jìn)行實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì),如此一來能使學(xué)生靈活運(yùn)用已學(xué)知識(shí)。
三、高中化學(xué)教學(xué)中趣味化實(shí)驗(yàn)運(yùn)用策略
(一)創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
高中化學(xué)知識(shí)具有較高的難度,同時(shí)也有著復(fù)雜的結(jié)構(gòu)系統(tǒng),學(xué)生學(xué)習(xí)期間難以將方程式記住,長期下去會(huì)有厭學(xué)心理產(chǎn)生,甚至對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏懼感。愛因斯坦曾說,“如果把學(xué)生的熱情激發(fā)出來,那么學(xué)校所規(guī)定的功課就會(huì)被當(dāng)作一種禮物來領(lǐng)受[3]。”教師在具體教學(xué)中,倘若能夠結(jié)合教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài),將趣味性實(shí)驗(yàn)適當(dāng)?shù)匾胄抡n導(dǎo)入中,即可將學(xué)生好奇心、學(xué)習(xí)興趣激發(fā)。同時(shí)在趣味化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的運(yùn)用下開展實(shí)驗(yàn),可將教學(xué)難度降低。此外,教師通過引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象自主觀察、探索,有助于學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提升。
例如在有關(guān)氯化鐵方面的知識(shí)教學(xué)中,教師可演示下列實(shí)驗(yàn):首先,教師將毛筆、白紙、噴霧器、氯化鐵溶液、苯酚濃溶液、硫氰化鉀溶液和鐵氰化鉀溶液等相關(guān)實(shí)驗(yàn)材料備好。隨后,教師在試驗(yàn)臺(tái)上依次擺放實(shí)驗(yàn)材料,并逐一介紹給學(xué)生,要求學(xué)生對(duì)物質(zhì)間的區(qū)別進(jìn)行區(qū)分。緊接著,教師在黑板上粘貼白紙,依次用蘸取了少量苯酚濃溶液、硫氰化鉀溶液、鐵氰化鉀溶液的毛筆在白紙上繪畫,并將氯化鐵溶液裝入噴霧器中,待白紙晾干后對(duì)其噴灑,此時(shí)就會(huì)有:噴灑了氯化鐵溶液的白紙上,會(huì)有紫、紅、藍(lán)三種顏色出現(xiàn)。此時(shí),該情景能將學(xué)生的注意力吸引,教師可適時(shí)告知學(xué)生:氯化鐵溶液與不同催化劑相遇時(shí),會(huì)有不同的顏色出現(xiàn),比如與苯酚相遇出現(xiàn)紫色,與硫氰化鉀相遇出現(xiàn)紅色,與鐵氰化鉀相遇出現(xiàn)藍(lán)色。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中融入相關(guān)化學(xué)知識(shí),不但能將學(xué)生的興趣激發(fā),同時(shí)也有利于學(xué)生對(duì)不同物質(zhì)間顯色反應(yīng)的了解,教學(xué)質(zhì)量和效率也就得到了提升。
又如在教學(xué)“鐵鹽和亞鐵鹽”時(shí),教師可進(jìn)行“茶水變色”實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì):將一壺剛泡好的茶展示給學(xué)生,要求他們將茶葉的青白色看清。隨后,將茶汁朝著一個(gè)燒杯中傾倒,此時(shí)茶水會(huì)呈現(xiàn)出更深的淺棕色。隨后,將茶汁再次朝著另一個(gè)燒杯中傾倒,茶水又會(huì)恢復(fù)清亮的淺棕色。當(dāng)學(xué)生觀察到這一現(xiàn)象時(shí),興趣倍增,課堂氛圍也十分活躍,他們渴望知道“茶水變色”到底是怎么回事。借助這類小實(shí)驗(yàn),學(xué)生對(duì)于“鐵鹽和亞鐵鹽”知識(shí)的學(xué)習(xí)就十分積極、主動(dòng)。而教師在完成了該節(jié)課堂的教學(xué)之后,可在演示的過程中將實(shí)驗(yàn)原理清晰地講述給學(xué)生:用少量淡綠色的綠礬晶體配成的溶液提前在一個(gè)燒杯的內(nèi)壁上蘸上少許,暴露在空氣中的硫酸亞鐵,極易被氧化為硫酸鐵。當(dāng)蘸有綠礬溶液的燒杯中倒入了茶汁之后,因茶水中有鞣酸存在的緣故,鞣酸與三價(jià)鐵結(jié)合之后會(huì)有黑色的鞣酸鐵生成,此時(shí)茶水就會(huì)出現(xiàn)更深的顏色。而在將茶汁朝著另一個(gè)提前裝有草酸晶體的燒杯中傾倒時(shí),由于草酸具備還原性,鞣酸鐵中的鐵會(huì)被還原成二價(jià)鐵,此時(shí)就會(huì)褪盡鞣酸鐵的黑色。依托這類趣味實(shí)驗(yàn),能夠營造輕松、活躍的課堂氛圍,有助于學(xué)生的積極、主動(dòng)學(xué)習(xí)。
(二)提高動(dòng)手能力,讓趣味實(shí)驗(yàn)在課外實(shí)踐中延伸
郭沫若說:“教學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生自己學(xué)習(xí),自己研究,用自己的頭腦來想,用自己的眼睛看,用自己的手來做這種精神?!比の痘瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)可以延伸到課外,開展更貼近生活、貼近社會(huì)的學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)活動(dòng),從生產(chǎn)生活中的事件和現(xiàn)象入手去激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)機(jī),使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)操作認(rèn)真思考問題、解釋現(xiàn)象,從而提高科學(xué)探究能力和動(dòng)手解決實(shí)際問題的能力。教師可以為學(xué)生提供展示的平臺(tái),鼓勵(lì)學(xué)生積極參與。
如教師可在假期時(shí)間要求學(xué)生借助家庭物品設(shè)計(jì)自身感興趣的趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)。有同學(xué)進(jìn)行了水果電池、簡(jiǎn)易凈水器的制作,也有同學(xué)借助雞蛋卵殼膜完成了半透膜滲析實(shí)驗(yàn)、收集并研究酸雨的變化特點(diǎn)等,通過這一系列活動(dòng)使得學(xué)生觀察、思維、聯(lián)想、動(dòng)手等能力得到培養(yǎng)與提升[4]。此外,教師也可引導(dǎo)學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行廢舊電池制取二氧化錳的實(shí)驗(yàn),或是采用廢鐵屑通過氧化進(jìn)行三氧化二鐵的制備,舊墨水瓶與酒精進(jìn)行酒精燈的制作。此類趣味小實(shí)驗(yàn)不但能夠節(jié)省化學(xué)實(shí)驗(yàn)資源,還能幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固已學(xué)知識(shí),增強(qiáng)學(xué)生在家中開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)的靈活性、適應(yīng)性,提高他們動(dòng)手實(shí)踐能力的同時(shí),養(yǎng)成環(huán)保與綠色意識(shí)及提升德育素養(yǎng)。
另外,教師也可結(jié)合個(gè)別新聞報(bào)道詢問學(xué)生,例如關(guān)于火災(zāi)的新聞報(bào)道可詢問學(xué)生如何才能消滅燃燒物的火焰?水能否澆滅所有的火呢?此時(shí),教師可引導(dǎo)學(xué)生將兩滴油加入一個(gè)小玻璃杯中,在確保燃燒的火焰并不是很大的前提下點(diǎn)燃,隨后加入一些水就滅火。此時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)火苗出現(xiàn)瞬間變大的情況,而后導(dǎo)入沙子滅掉火。該實(shí)驗(yàn)在演示之前,需確保安全之后方可進(jìn)行。同時(shí),教師還需引導(dǎo)學(xué)生將一張紙點(diǎn)燃并用水滅火的實(shí)驗(yàn)。在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的對(duì)比下,闡述有關(guān)于密度的原理。在學(xué)生了解了一定的原理之后,教師可延伸至日常生活中的例子,如炒菜時(shí)出現(xiàn)了過大的火,用水是無法滅火的,沙子也是不能使用的,此時(shí)僅需將蓋子蓋上即可完成滅火。這樣一來就完成了從原理學(xué)習(xí)至實(shí)踐應(yīng)用并轉(zhuǎn)入現(xiàn)實(shí)生活案例的過程,學(xué)生能夠了解到實(shí)驗(yàn)具有很多可能性,加之自己親身參與了實(shí)驗(yàn)的緣故,動(dòng)手操作能力也能得到一定的提升。
(三)小組合作,培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力
著名教育家贊可夫曾說:“教會(huì)學(xué)生思考,這對(duì)學(xué)生來說,是一生中最有價(jià)值的本錢?!备咧谢瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,實(shí)驗(yàn)操作可謂是物質(zhì)性質(zhì)的重要獲取手段,教師在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)考慮學(xué)生自身的實(shí)驗(yàn)思維,引導(dǎo)他們自行展開實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解程度。而如何聽過趣味化實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)能力呢?具體來說,教師可采取小組合作學(xué)習(xí)的方式開展趣味化實(shí)驗(yàn),依托小組成員內(nèi)彼此間的討論,借助思維碰撞,實(shí)現(xiàn)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)與發(fā)展。
如在小組合作制作酒精測(cè)試儀中,學(xué)生對(duì)于乙醇化學(xué)性質(zhì)的理解能夠更深入。教師可將全班學(xué)生劃分為多個(gè)小組,隨機(jī)測(cè)定某處的水源水質(zhì),幫助學(xué)生了解生活中的“工業(yè)流程”,也能使學(xué)生在成分含量檢測(cè)期間有關(guān)檢驗(yàn)常見離子、物質(zhì)的方法得到鞏固。此外,也可要求不同的小組用兩盆花分別展開對(duì)比實(shí)驗(yàn),將少量高錳酸鉀施用在一盆花根部周圍,另一盆則自然生長,通過此類方式引導(dǎo)學(xué)生對(duì)乙烯還原性和催熟作用具備切實(shí)感受。而因上述小組實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生通過自己的實(shí)踐操作加深化學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)與體會(huì),同時(shí)在小組實(shí)驗(yàn)期間,各小組成員還能更深刻地理解化學(xué)原理及化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法與步驟,如此一來對(duì)于化學(xué)知識(shí)的奧妙之處也就具備了感受。而這也恰好與我國化學(xué)家戴安邦先生曾說的“全面的化學(xué)教育不但需要將化學(xué)知識(shí)與技能傳授給學(xué)生,同時(shí)還要強(qiáng)調(diào)科學(xué)方法和思維的訓(xùn)練及科學(xué)精神和品德的培養(yǎng)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體,在教師指導(dǎo)下開展實(shí)驗(yàn),借助實(shí)驗(yàn)完成化學(xué)問題的解決,培養(yǎng)多項(xiàng)智力因素,因此化學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于全面化學(xué)教育的實(shí)現(xiàn)?!睂W(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中,能夠堅(jiān)定化學(xué)學(xué)習(xí)的信息和決心,最大限度減少或避免畏懼、抵觸化學(xué)學(xué)習(xí)的心理。
(四)突破教學(xué)重難點(diǎn)
布魯納曾經(jīng)說過,“教一門學(xué)科,不是建立一個(gè)小型的圖書館,而是要學(xué)生獨(dú)立思考,積極參與獲得知識(shí)的過程中去?!?高中化學(xué)涉及到十分繁多且深?yuàn)W的知識(shí)內(nèi)容,以致于高中生在學(xué)習(xí)期間市場(chǎng)出現(xiàn)難以理解或吸收的問題,導(dǎo)致化學(xué)教學(xué)進(jìn)度受到阻礙[5]。化學(xué)實(shí)驗(yàn)可謂是有效的教學(xué)工具之一,有助于學(xué)生化學(xué)原理的掌握。通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虻玫酱蟛糠纸Y(jié)論,因此教師需將化學(xué)知識(shí)有積極和化學(xué)實(shí)驗(yàn),依托簡(jiǎn)單的趣味化實(shí)驗(yàn)對(duì)化學(xué)原理中難以理解的內(nèi)容,突破教學(xué)重難點(diǎn),實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量、效率的提升。
如在“金屬的化學(xué)性質(zhì)”知識(shí)內(nèi)容教學(xué)中,教師可用砂紙分別將鎂條、鋁片和銅片打磨加熱,要求學(xué)生對(duì)發(fā)生的相應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行觀察:處于空氣中的鎂條經(jīng)過加熱之后,會(huì)有劇烈燃燒出現(xiàn);鋁片在加熱中,自身光澤逐漸失去;銅片加熱會(huì)發(fā)黑。隨后,教師結(jié)合反應(yīng)現(xiàn)象講訴相應(yīng)的化學(xué)方程式,使學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)內(nèi)容具備深刻的印象。教學(xué)“金屬的化學(xué)性質(zhì)”時(shí),借用簡(jiǎn)單且具有趣味的實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生完成抽象化學(xué)知識(shí)的理解,教學(xué)效率與質(zhì)量十分顯著,能夠簡(jiǎn)單化原本復(fù)雜的知識(shí),使學(xué)生的理解、記憶更深刻。
又如在學(xué)習(xí)“氫氧化鋁的化學(xué)性質(zhì)”時(shí),該節(jié)教學(xué)中的重難點(diǎn)在于氫氧化鋁的兩性。教師可進(jìn)行“清水”變“牛奶”的趣味化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。該實(shí)驗(yàn)中,分別將生成的白色膠裝沉淀氫氧化鋁溶于鹽酸、氫氧化鈉溶液中。依托此類簡(jiǎn)單、趣味化的實(shí)驗(yàn),不但能使課堂氛圍更活躍,還可加深學(xué)生對(duì)氫氧化鋁化學(xué)性質(zhì)的理解程度。
四、結(jié)語
高中化學(xué)教師在開展趣味化實(shí)驗(yàn)教學(xué)期間,需憑借自己的智慧積極展開探索,結(jié)合課本實(shí)驗(yàn),圍繞學(xué)生認(rèn)知規(guī)律,回歸生活實(shí)際,將學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的興趣激發(fā)。引領(lǐng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中思考問題、探究規(guī)律、揭示本質(zhì),在趣味化實(shí)驗(yàn)教學(xué)教育價(jià)值與功能充分挖掘的基礎(chǔ)上,推動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新與學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)與發(fā)展。此外,通過小組合作學(xué)習(xí)方式,使學(xué)生思維產(chǎn)生碰撞,實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)與發(fā)展。
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