高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新優(yōu)化策略探究

曹占成

摘 要：在新課改持續(xù)深入的局面下，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)得到廣泛關(guān)注.教師要充分認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，致力于提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生可以專心投入到化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，鍛煉實(shí)際操作能力，使得高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量與效率得到進(jìn)一步提升.基于此，主要對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新優(yōu)化策略進(jìn)行了深入研究.

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué);創(chuàng)新;優(yōu)化策略;高中化學(xué)

化學(xué)學(xué)科主要研究物質(zhì)變化規(guī)律以及性質(zhì)變化，隸屬自然范疇，大多數(shù)理論是基于實(shí)驗(yàn)而來的.由此可見，實(shí)驗(yàn)對(duì)高中化學(xué)教學(xué)具有不容小覷的作用.在高中化學(xué)教學(xué)中重視創(chuàng)新優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、自主性，通過展示直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生深化理解和認(rèn)識(shí)化學(xué)科目，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力，提高化學(xué)素養(yǎng).

一、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

首先，有些教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)注不多，缺乏指導(dǎo).高中生的學(xué)習(xí)任務(wù)繁重，化學(xué)教學(xué)時(shí)間非常有限，一些教師出于提高提高學(xué)生化學(xué)測(cè)試成績(jī)的目的，會(huì)大幅度削減實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間，進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)通常都采取口頭表述的方式.這種教學(xué)方法導(dǎo)致學(xué)生難以理解化學(xué)知識(shí)的規(guī)范性、科學(xué)性，促使學(xué)生也不重視化學(xué)實(shí)驗(yàn).進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師會(huì)要求學(xué)生根據(jù)教師設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟來操作，并不利于培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)和創(chuàng)造能力.其次，缺少化學(xué)實(shí)驗(yàn)興趣，學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Υ嬖陲@著差距.雖然在初中時(shí)期學(xué)生就會(huì)學(xué)習(xí)化學(xué)科目，但是僅限于化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，很少有開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，升入高中以后也提不起化學(xué)實(shí)驗(yàn)興趣.現(xiàn)階段的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)普遍采取小組合作學(xué)習(xí)的模式，那些基礎(chǔ)知識(shí)較差的學(xué)生因?yàn)閾?dān)心會(huì)出錯(cuò)，所以不愿意自主參與到實(shí)驗(yàn)過程中，他們主要觀察別的學(xué)生怎樣操作.在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后死記硬背實(shí)驗(yàn)原理及流程，并未真正感受到其中的樂趣.再次，實(shí)驗(yàn)設(shè)施不完善，難以滿足實(shí)際教學(xué)需要.一些學(xué)校對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的準(zhǔn)備與管理尚未給予足夠的重視，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的缺乏或損壞現(xiàn)象屢見不鮮，導(dǎo)致學(xué)生不能成功地開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)，教師也不能通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)來使教學(xué)質(zhì)量得到有效提升.

二、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新優(yōu)化策略

1.優(yōu)化教育理念

新課改下，倡導(dǎo)“以生為本”的教育理念，以該理念為指導(dǎo)，學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的地位不斷提高，同時(shí)還能根據(jù)自身實(shí)際需求來自主開展學(xué)習(xí)活動(dòng)，遇到不能解決的問題時(shí)，也會(huì)及時(shí)反饋給教師并尋求幫助，明顯提高了教師和學(xué)生的互動(dòng)頻率.由此可見，優(yōu)化高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理念，有助于引導(dǎo)學(xué)生更加積極投入到化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，促使學(xué)生從被動(dòng)參與轉(zhuǎn)為主動(dòng)參與，真正使其成為課堂主人公.其次，通過學(xué)生的積極參與，不僅有助于學(xué)生更為全面了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程，還能使其真正理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用的理論原理，全面發(fā)揮出學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體作用.例如，進(jìn)行“氫氧化鋁”的教學(xué)時(shí)，出于讓學(xué)生更好理解物質(zhì)的兩性這一目的，首先，教師可先為學(xué)生展示氫氧化鋁與鹽酸的化學(xué)反應(yīng)，然后，提出有效的問題：為何氫氧化鋁不僅能與氫氧化鈉反應(yīng)，還能與鹽酸反應(yīng)？在教師問題的引導(dǎo)下，學(xué)生開始嘗試自行獲取相關(guān)資料，專注于尋找答案.在這個(gè)過程中，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的興趣，有效培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)能力，不斷提高學(xué)習(xí)效率.

2.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)方法通常以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為目標(biāo)，并借助于使用相關(guān)設(shè)備來實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程的具體化.在不同條件下，通過改良實(shí)驗(yàn)方法中有關(guān)內(nèi)容的方式，更能取得理想效果.因此，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法已成為高中化學(xué)研究的重點(diǎn)，教師要鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)自己的實(shí)驗(yàn)方案.在傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生會(huì)按照課本中的提示步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，總體而言，這種方法不僅局限性和模式性較強(qiáng)，而且還不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.長(zhǎng)期以往，學(xué)生將嚴(yán)重依賴教材，無法脫離課本進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn).例如，一項(xiàng)研究二氧化硫化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，用氫氧化鈉溶液和二氧化硫進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中沒有出現(xiàn)明顯的反應(yīng).此時(shí)，教師可引導(dǎo)學(xué)生調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案，當(dāng)學(xué)生改進(jìn)實(shí)驗(yàn)時(shí)，通常會(huì)提出以下改進(jìn)策略：（1）添加對(duì)應(yīng)指示劑來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并將二氧化硫通入含有酚酞的氫氧化鈉溶液中，溶液紅色減退，證明實(shí)驗(yàn)有反應(yīng)發(fā)生;（2）一些學(xué)生表明，通入溶液后顏色褪色的原因也可能影響二氧化硫的漂白性能，從而使酚酞的顏色變成白色.根據(jù)以上兩個(gè)答案，教師可指導(dǎo)學(xué)生開展相應(yīng)實(shí)驗(yàn)：將適量的氫氧化鈉加進(jìn)剛剛褪色的溶液內(nèi)，如果成為紅色，則證明（1）的改進(jìn)方案是正確的，相反則是（2）的改進(jìn)方案為正確.學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)操作以后，還需教師引導(dǎo)其及時(shí)反思實(shí)驗(yàn)結(jié)果，挖掘?qū)嶒?yàn)中的不足，以有效地提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果.

3.基于反常規(guī)實(shí)驗(yàn)，引發(fā)認(rèn)知沖突

認(rèn)知沖突的實(shí)質(zhì)是個(gè)人現(xiàn)有觀點(diǎn)與新的問題狀況引發(fā)矛盾而產(chǎn)生的心理失衡，是學(xué)生已形成的認(rèn)知結(jié)構(gòu)與眼下面臨情境最直接的沖突和矛盾，也是現(xiàn)階段知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和新知方程存在差距而引發(fā)的心理失衡情況.據(jù)此，教師可將反常規(guī)實(shí)驗(yàn)帶入到課堂教學(xué)中，促使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)過程取得不同或相反于以往認(rèn)知的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，促使學(xué)生積極展開自主探究活動(dòng)，通過有效的分析和思考來完善現(xiàn)有知識(shí)結(jié)構(gòu).例如，進(jìn)行“復(fù)分解反應(yīng)原理”的教學(xué)時(shí)，就學(xué)生理解的“二氧化碳”通入“氯化鈣溶液”當(dāng)中形成“碳酸鈣沉淀”，是和學(xué)生所學(xué)過的復(fù)分解反應(yīng)原理出現(xiàn)反應(yīng)，因此，很多學(xué)生的理解是由于二氧化碳可溶于水且生成碳酸，碳酸電離CO2-3，CO2-3與 Ca2+形成碳酸鈣沉淀，匹配于沉淀的生成要求.教師為學(xué)生展示相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從而引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，調(diào)動(dòng)探究欲望的同時(shí)，形成全新認(rèn)知觀念，具體展示以下三項(xiàng)實(shí)驗(yàn)：（1）混合碳酸鈉溶液與氯化鈣溶液，會(huì)產(chǎn)生白色沉淀.（2）將二氧化碳通入氯化鈣溶液，并未產(chǎn)生沉淀.（3）將二氧化硫氣體通入氯化鋇溶液，無沉淀產(chǎn)生.學(xué)生在看過以上實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)（2）與（3）超出了自身的認(rèn)知范疇，此時(shí)，學(xué)生對(duì)所學(xué)的復(fù)分解反應(yīng)原理形成新的認(rèn)知，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)原理的認(rèn)知能力.

綜上所述，現(xiàn)階段，創(chuàng)新優(yōu)化高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式成為廣大教師重點(diǎn)研究的課題.教師理應(yīng)知道實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新任重而道遠(yuǎn)，需要在平時(shí)的教學(xué)過程中不斷做出思考與總結(jié)，通過豐富學(xué)生的情感體驗(yàn)來促進(jìn)其化學(xué)素養(yǎng)的形成，是實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的有效途徑.

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[責(zé)任編輯：季春陽]