新課程理念下提高高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性初探

摘?要：實(shí)驗(yàn)是組成化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)，也是教學(xué)的重要內(nèi)容，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力、促進(jìn)其學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展有著重要的作用與意義。新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了尊重學(xué)生主體地位，從其生活背景出發(fā)等一系列要求，在這一背景之下，傳統(tǒng)的教學(xué)思路與模式顯然已不符合教學(xué)改革的需求，因此，教師需要在遵循新課程理念的前提下，不斷優(yōu)化高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略，為學(xué)生創(chuàng)造良好的實(shí)驗(yàn)課堂，不斷提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

關(guān)鍵詞：新課程理念;高中化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);有效性

一、 引言

隨著新課改與素質(zhì)教育改革的貫徹落實(shí)，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的比重明顯提高，培養(yǎng)并提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力成了教師教學(xué)的重要任務(wù)之一。為進(jìn)一步提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，并加快學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)基本原理和化學(xué)知識(shí)的理解與掌握速度，教師要積極反思實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程，進(jìn)行創(chuàng)新與優(yōu)化，圍繞課本教材進(jìn)行深入挖掘、補(bǔ)充，并開啟多元化教學(xué)的模式，想辦法調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的積極性與主動(dòng)性，不斷提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，并促進(jìn)學(xué)生化學(xué)綜合素養(yǎng)的提升。

二、 創(chuàng)設(shè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)情境，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣

實(shí)驗(yàn)是基于一些化學(xué)反應(yīng)原理和現(xiàn)象而開展的教學(xué)活動(dòng)，相比于學(xué)習(xí)課本上的理論知識(shí)，它能夠更加直觀地反映出其背后所存在的原理，并調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，提高課堂學(xué)習(xí)效率。但實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式也需要不斷創(chuàng)新才能吸引住學(xué)生的注意力，提高其實(shí)驗(yàn)探究的興趣。在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境的方法，將實(shí)驗(yàn)的開展目的、理論研究和意義間接、形象地傳遞給學(xué)生，從而使其更加全面且深刻地理解各種化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并營(yíng)造良好的實(shí)驗(yàn)氛圍，激發(fā)學(xué)生的興趣，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

例如，在教學(xué)以氨氣溶于水為原理的噴泉實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以先通過(guò)多媒體為學(xué)生展示生活中公園等場(chǎng)所的噴泉圖片與視頻，并提問(wèn)學(xué)生“你們?cè)趯?shí)際生活中見過(guò)噴泉嗎？有沒(méi)有想過(guò)為什么噴泉能源源不斷地噴涌出水？”。教師利用圖片、視頻和問(wèn)題來(lái)營(yíng)造了噴泉噴水的情境，學(xué)生結(jié)合自己的生活體驗(yàn)去進(jìn)行思考與討論，做出了一系列的假設(shè)，有的認(rèn)為噴泉下面安裝了水泵機(jī)械，也有的認(rèn)為噴泉下面發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)等。緊接著，教師可以繼續(xù)創(chuàng)設(shè)情境：平常我們見到的噴泉水都是正常的顏色，那么你見過(guò)紅色的噴泉嗎？以此引發(fā)學(xué)生的好奇，隨后，教師為學(xué)生播放氨氣與水反應(yīng)產(chǎn)生紅色噴泉的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)此實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了濃厚的興趣。在情境的啟發(fā)下，教師帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理，即氨氣的兩大性質(zhì)，一是極易溶于水，二是遇水形成堿性溶液，酚酞試劑遇堿呈現(xiàn)紅色，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，讓學(xué)生親手創(chuàng)造并觀察紅色噴泉，使其對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生濃厚的興趣。

三、 搭配使用多媒體，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性

在教育信息化發(fā)展的今天，多媒體已成為教室中的常見工具，為教師創(chuàng)新教學(xué)形式、簡(jiǎn)便教授難度提供了諸多的便利。在高中化學(xué)教學(xué)中，并非所有的實(shí)驗(yàn)都可以在實(shí)驗(yàn)室中展開，有的因?yàn)閷?duì)器材要求度高，有的因?yàn)槲ｋU(xiǎn)系數(shù)較大，因此，在教學(xué)這幾類化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師完全可以搭配使用多媒體，為學(xué)生播放完整的實(shí)驗(yàn)視頻來(lái)代替動(dòng)手操作，從而彌補(bǔ)部分實(shí)驗(yàn)無(wú)法在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作的缺點(diǎn)，從而提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

例如，在教學(xué)《金屬的化學(xué)性質(zhì)》這一課時(shí)，關(guān)于金屬與氧氣的燃燒反應(yīng)以及酸的置換反應(yīng)，有的金屬活潑性較強(qiáng)，如鉀、鈉碰到強(qiáng)酸會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的反應(yīng)，并伴隨氣體的產(chǎn)生，為防止強(qiáng)酸濺出弄到學(xué)生身上，教師可以通過(guò)播放視頻的形式為學(xué)生展示不同的金屬在同一種酸中發(fā)生反應(yīng)的情況，并將多個(gè)實(shí)驗(yàn)放在一起觀看，從而更加清晰地觀察到氣泡的冒出速度和反應(yīng)劇烈程度，如此金屬活潑性的強(qiáng)弱能夠一眼就看出。另外，關(guān)于金屬的燃燒反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，教師也可以與多媒體搭配來(lái)開展，首先為學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)所需原料和器材，隨后播放實(shí)驗(yàn)反應(yīng)過(guò)程，并將其進(jìn)行放大處理，從而使學(xué)生更直觀地看到金屬燃燒后的變化以及產(chǎn)物的顏色。又如實(shí)驗(yàn)室制取氯氣這一實(shí)驗(yàn)，教師也可以將更加完整的實(shí)驗(yàn)視頻播放給學(xué)生，并讓其通過(guò)觀察去總結(jié)氯氣的一系列性質(zhì)，通過(guò)這樣既能夠保證實(shí)驗(yàn)的安全性，又能夠提高有效性。

四、 合理設(shè)置實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)腦思考

問(wèn)題是教學(xué)的重要內(nèi)容，也是教師與學(xué)生課堂互動(dòng)的普遍形式。在高中階段，教師要盡可能將知識(shí)學(xué)習(xí)與探究的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，引導(dǎo)其挖掘自身的潛能，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)也應(yīng)如此。為提升教學(xué)的有效性，教師可以基于實(shí)驗(yàn)合理設(shè)置一些問(wèn)題，從實(shí)驗(yàn)原理、步驟、器材、現(xiàn)象以及應(yīng)用等方面下手，在幫助學(xué)生更好理解實(shí)驗(yàn)的同時(shí)引導(dǎo)其積極動(dòng)腦思考，促進(jìn)思維品質(zhì)的提升。

例如，在教學(xué)“Fe（OH）3膠體的制備”實(shí)驗(yàn)時(shí)，在帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，教師可以提出以下問(wèn)題：①當(dāng)溶液煮沸至發(fā)生怎樣的顏色變化時(shí)需要停止加熱？②將整個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟用簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言進(jìn)行概括。③Fe（OH）3是沉淀嗎？為什么化學(xué)反應(yīng)方程式中“Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+中沒(méi)有沉淀符號(hào)？上述問(wèn)題有利于增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的目的性，并使其在實(shí)驗(yàn)前就進(jìn)行有效的思考，從而對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察更加仔細(xì)、認(rèn)真。如在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生根據(jù)化學(xué)知識(shí)Fe（OH）3是紅褐色，從而當(dāng)溶液煮沸至紅褐色時(shí)學(xué)生馬上停止加熱，緊接著，回顧以上實(shí)驗(yàn)，將其歸為四大步驟，即煮沸——加飽和FeCl3溶液——煮沸至紅褐色——停止加熱。最后，關(guān)于Fe（OH）3是否為沉淀這一問(wèn)題，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)它是膠狀物體，與沉淀有一定的區(qū)別，通過(guò)查找資料得到了更加全面的解釋。通過(guò)這樣教學(xué)，學(xué)生在問(wèn)題的指導(dǎo)下進(jìn)行了積極的思索，參與實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性也明顯增強(qiáng)，并在回答問(wèn)題的同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了反思與總結(jié)，這對(duì)提升其實(shí)驗(yàn)操作與反思能力有一定的幫助。

五、 小組合作完成實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生自主探究

新課程理念強(qiáng)調(diào)學(xué)生做課堂學(xué)習(xí)的“真正主人”，實(shí)驗(yàn)課堂也不例外。在高中階段學(xué)生已具備一定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，對(duì)酒精燈、燒杯、架子臺(tái)等實(shí)驗(yàn)器材都有了一定的了解。因此，在開展一些安全、簡(jiǎn)潔的化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師完全可以將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與進(jìn)行的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，讓他們以小組為單位共同展開討論，圍繞化學(xué)實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行合作探究，既能夠充分調(diào)動(dòng)每一位學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性，幫助其發(fā)掘自己身上的潛能，又能夠鍛煉學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力，培養(yǎng)其集體精神。

例如，在教學(xué)《離子反應(yīng)》這一課時(shí)，通過(guò)教材以及課外資料學(xué)習(xí)了許多離子在不同溶液中反應(yīng)的現(xiàn)象與化學(xué)反應(yīng)式，因此，教師可以設(shè)計(jì)“重要離子的檢驗(yàn)”的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并將學(xué)生分成不同的小組，分別負(fù)責(zé)不同的化學(xué)離子，如硫酸根離子、銀離子、氯離子等，并為其提供一些可能會(huì)用到的溶液和藥品。在分組完成后，學(xué)生們開始進(jìn)行討論，相互分享自己的意見，如有的學(xué)生提高Cl-的檢驗(yàn)可以通過(guò)判斷AgCl白色沉淀不溶于水來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn)，在溶液中加入AgNO3溶液，而有的學(xué)生提出了若溶液中存在碳酸根離子可能會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此，該小組成員又進(jìn)行了激烈的討論，最后得出先向溶液中加入硝酸酸化的溶液以排除碳酸根離子的影響，隨后再加入AgNO3溶液，觀察是否有白色沉淀析出，若有則證明原溶液中含有Cl-，若沒(méi)有則證明不含。通過(guò)這樣，學(xué)生在小組中圍繞實(shí)驗(yàn)主題進(jìn)行了充分的討論，在這過(guò)程中集思廣益，一方面有利于拓寬學(xué)生的化學(xué)學(xué)科思維，另一方面又有利于增強(qiáng)其實(shí)驗(yàn)操作的主動(dòng)性，提高其自主學(xué)習(xí)與探究的能力。

六、 科學(xué)完善實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)，提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

科學(xué)、及時(shí)的教學(xué)評(píng)價(jià)有利于教師與學(xué)生更好地反思自我在教學(xué)和學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題，從而進(jìn)行有針對(duì)性的改正與提升，對(duì)日后教學(xué)質(zhì)量的提升以及健全自我認(rèn)知有很大的作用。在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都會(huì)或多或少存在一定的缺陷，如化學(xué)用品的量有所浪費(fèi)、實(shí)驗(yàn)器材搭建時(shí)間長(zhǎng)、化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象不明顯等。當(dāng)出現(xiàn)這些問(wèn)題時(shí)，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生將其寫到實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)表上，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并拿出一定的時(shí)間反思整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，以此避免日后實(shí)驗(yàn)再次出現(xiàn)相同的問(wèn)題，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的提升做好保障。

例如，在“配置一定物質(zhì)的量濃度的溶液”這一實(shí)驗(yàn)中，有的學(xué)生太過(guò)著急，在燒杯中溶液還沒(méi)有完全冷卻至實(shí)驗(yàn)室溫度時(shí)就將其轉(zhuǎn)移到燒杯當(dāng)中了，從而造成溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不準(zhǔn)，還有的學(xué)生在稱取作為溶質(zhì)的藥品時(shí)因?yàn)閷?duì)托盤天平的工作原理不明確造成了藥品的浪費(fèi)，甚至還有的學(xué)生不注意實(shí)驗(yàn)室的操作規(guī)范，用燒杯、玻璃棒等器具嬉戲打鬧……針對(duì)以上實(shí)驗(yàn)室行為，教師可以在實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)表上一一指出來(lái)，并找到這些同學(xué)進(jìn)行談話，幫助其改正自己存在的錯(cuò)誤實(shí)驗(yàn)行為。另外，在溶液配置的過(guò)程中，學(xué)生自己也會(huì)發(fā)現(xiàn)極容易出錯(cuò)的步驟，教師也應(yīng)鼓勵(lì)其寫在評(píng)價(jià)表上，并在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行總結(jié)，就實(shí)驗(yàn)課上出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行警告，并制定行為規(guī)范，以此幫助學(xué)生更好地提升自身的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

七、 滲透綠色化學(xué)思想，開展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)

綠色化學(xué)理念是基于我國(guó)可持續(xù)發(fā)展以及環(huán)境保護(hù)形式而發(fā)展來(lái)的，在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師也可以適當(dāng)滲透綠色化學(xué)思想，如節(jié)省實(shí)驗(yàn)室化學(xué)藥品、控制污染氣體排放、凈化污染水源等。以此提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)覺(jué)悟，使其形成綠色環(huán)保的化學(xué)意識(shí)與素養(yǎng)，并使化學(xué)與社會(huì)發(fā)展相接軌，提升教學(xué)的有效性。

例如，在教學(xué)“鐵銹的形成以及去除”實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以通過(guò)多媒體為學(xué)生展示工業(yè)上鐵制品因?yàn)槭艹钡仍虬l(fā)生生銹的現(xiàn)象，并標(biāo)注上每年我國(guó)因鐵銹造成的經(jīng)濟(jì)損失，以此引發(fā)學(xué)生的情感共鳴。緊接著，教師可以讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)去除鐵銹的實(shí)驗(yàn)，如利用錫紙打磨，用弱酸分解等。又例如在學(xué)習(xí)《開發(fā)利用金屬礦物和海水資源》這一課時(shí)，教師可以讓學(xué)生思考工業(yè)化學(xué)污水對(duì)海洋會(huì)產(chǎn)生哪些污染，并利用所學(xué)的離子反應(yīng)去設(shè)計(jì)凈化工業(yè)廢水的實(shí)驗(yàn)，以此幫助學(xué)生建立綠色化學(xué)觀念，并使其在日后的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中時(shí)刻謹(jǐn)記綠色化學(xué)理念，節(jié)約使用相關(guān)藥品與溶液。

八、 結(jié)語(yǔ)

綜合上文可以看出，實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容，符合學(xué)生認(rèn)知與發(fā)展規(guī)律，合理的設(shè)置實(shí)驗(yàn)不僅能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，還能夠提升其動(dòng)手操作與自主探究能力，是實(shí)現(xiàn)新課程標(biāo)準(zhǔn)要求培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要途徑。因此，教師作為教育改革的推動(dòng)者，要發(fā)揮好自身教學(xué)引導(dǎo)的作用，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略，帶領(lǐng)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究體會(huì)化學(xué)世界的神奇與奧秘，不斷提升教學(xué)的有效性。

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作者簡(jiǎn)介：

韋應(yīng)虎，甘肅省白銀市，甘肅省靖遠(yuǎn)縣第四中學(xué)。