高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐研究

1、第 頁(yè)/共7頁(yè)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐研究 要實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)目標(biāo)下的有效教學(xué)，就需要教師創(chuàng)新高 中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，并對(duì)教學(xué)內(nèi)容和組織策略做出總結(jié)。同時(shí) 針對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、不同的學(xué)習(xí)階段、不同的學(xué)習(xí)要求設(shè) 計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，以適應(yīng)不同學(xué)習(xí)程度和學(xué)習(xí)態(tài)度學(xué)生的需要、 適應(yīng)教師對(duì)課堂的掌控能力、適應(yīng)實(shí)際的實(shí)驗(yàn)條件。 ：實(shí)驗(yàn)教學(xué)；高中化學(xué)；教學(xué)組織 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中化學(xué)教學(xué)改革的關(guān)鍵，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)是化學(xué) 學(xué)科的靈魂，是貫穿化學(xué)核心素養(yǎng)五個(gè)層面里最靈動(dòng)的因 素。且化學(xué)實(shí)驗(yàn)還是聯(lián)接宏觀與微觀的橋梁，是理論推理的 證據(jù)載體和模型建構(gòu)的依據(jù)，也是科學(xué)探究的主要方式和學(xué) 科創(chuàng)新的內(nèi)容之一，并且實(shí)驗(yàn)探究還是最能體現(xiàn)科學(xué)精神

2、的 教學(xué)活動(dòng)。因此，課題組對(duì)創(chuàng)新高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面進(jìn)行 了深入的實(shí)踐與探索，還對(duì)必修階段的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了分類 整理，同時(shí)在具體的教學(xué)組織策略上也收獲了一些較為成熟 的經(jīng)驗(yàn)。一、依據(jù)實(shí)驗(yàn)功能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分類 依據(jù)課標(biāo)要求和教學(xué)需要，同時(shí)結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)際，挖掘 實(shí)驗(yàn)在教學(xué)過(guò)程中的作用與價(jià)值，并對(duì)必修階段教材中各章 節(jié)所涉及的實(shí)驗(yàn)以及在實(shí)踐中被認(rèn)定為必要的補(bǔ)充性實(shí)驗(yàn) 進(jìn)行歸納整理，最終將其分為觀察思考、活動(dòng)探究、綜合實(shí) 踐三個(gè)類型。（一）觀察思考型 觀察思考型實(shí)驗(yàn)是以教師引導(dǎo)為主線組織教學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容， 包括金屬鈉的性質(zhì)、氨與銨鹽的性質(zhì)、甲烷的性質(zhì)、乙烯的 性質(zhì)、苯的性質(zhì)等實(shí)驗(yàn)，這些均為學(xué)生預(yù)備知

3、識(shí)儲(chǔ)備不足、 探究方法尚未接觸、 實(shí)驗(yàn)技能不夠成熟、 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目綜合性強(qiáng)、 安全性差，或者實(shí)驗(yàn)條件復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容，所以不適用于學(xué) 生的自主實(shí)驗(yàn)或探究。（二）活動(dòng)探究型 活動(dòng)探究型實(shí)驗(yàn)是以學(xué)生分組開展實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)這種方式 組織教學(xué)的實(shí)驗(yàn)類型，是在學(xué)習(xí)了觀察思考類實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的 遞進(jìn)，也是學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能已較為成熟，同時(shí)已具備提煉問(wèn) 題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的初步能力，且需要探究解決的問(wèn)題離 最近發(fā)展區(qū)相對(duì)較近，所以能夠運(yùn)用舊知進(jìn)行延伸解決的教 學(xué)內(nèi)容。按照其在不同學(xué)習(xí)階段的具體教學(xué)功能可以分為兩 種情況：一是新知探究類，包括過(guò)氧化鈉性質(zhì)的探究、碳酸 鈉和碳酸氫鈉性質(zhì)的探究、鋁的性質(zhì)和氫氧化鋁的制備、鐵 及其

4、化合物的氧化性和還原性、 氯氣的性質(zhì)、 硝酸的氧化性、 不同價(jià)態(tài)硫元素間的轉(zhuǎn)化、探尋元素周期律、感受化學(xué)反應(yīng) 中的能量變化、探究原電池的工作原理、認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)的速 率、乙醇的化學(xué)性質(zhì)、乙酸的化學(xué)性質(zhì)等內(nèi)容，這些都適合 通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境引發(fā)實(shí)驗(yàn)探究，進(jìn)而使學(xué)生在自主活動(dòng)中 獲得新知；二是整合提升類，主要為課題組在教學(xué)實(shí)踐中創(chuàng) 造性設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)課題，包括混合物的分離和提純、物質(zhì)氧化 性還原性相對(duì)強(qiáng)弱的比較、從海帶中提取碘等內(nèi)容，這些適 合在學(xué)習(xí)完階段性內(nèi)容之后通過(guò)綜合問(wèn)題的探究解決，如此 可以達(dá)成知識(shí)整合和能力提升的目的。（三）綜合實(shí)踐型 綜合實(shí)踐型實(shí)驗(yàn)是課堂教學(xué)的課外延伸和有益補(bǔ)充，它是以 分組開

5、展研究性學(xué)習(xí)，完成以實(shí)驗(yàn)探究為目的的，研究范圍 較小、具有現(xiàn)實(shí)性、綜合性、實(shí)踐性的課題研究。如以本地 酸雨情況的調(diào)查研究為主題的研究性學(xué)習(xí)課題就是綜合實(shí) 踐型實(shí)驗(yàn)。綜合實(shí)踐型實(shí)驗(yàn)一方面可使學(xué)生真實(shí)經(jīng)歷科學(xué)探 究的過(guò)程， 提高其應(yīng)用化學(xué)知識(shí)認(rèn)識(shí)世界、 解決問(wèn)題的能力； 另一方面培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐能力并促進(jìn)學(xué)生關(guān)注社會(huì)問(wèn)題， 形成社會(huì)責(zé)任感。二、不同實(shí)驗(yàn)內(nèi)容下有效教學(xué)的組織策略 要實(shí)現(xiàn)教學(xué)的有效性，關(guān)鍵在于教學(xué)組織策略要具備針對(duì)性 和適應(yīng)性。 即要針對(duì)不同類型的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、 不同的學(xué)習(xí)階段、 不同的學(xué)習(xí)要求設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)；此外還要適應(yīng)不同學(xué)習(xí)程度 和學(xué)習(xí)態(tài)度學(xué)生的需要、適應(yīng)教師對(duì)課堂的掌控能力、適應(yīng) 實(shí)

6、際的實(shí)驗(yàn)條件。（一）針對(duì)觀察思考型實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容 其教學(xué)重點(diǎn)是透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的推理過(guò)程。由于學(xué)生不具備 自主探究的基礎(chǔ)，因此實(shí)驗(yàn)宜采用演示或指導(dǎo)操作的方式， 即由教師設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膯?wèn)題引導(dǎo)觀察，然后再由現(xiàn)象推測(cè)性 質(zhì)。此類型實(shí)驗(yàn)一般的教學(xué)過(guò)程為：教師提出問(wèn)題逐步引導(dǎo) 學(xué)生有序觀察分析現(xiàn)象討論得出結(jié)論。但在具體的教學(xué)實(shí)踐 中不同的課堂又會(huì)有細(xì)節(jié)上的差別。以金屬鈉的性質(zhì)一課為 例，教師提出問(wèn)題常用的方式有三種： （ 1）設(shè)置問(wèn)題情境引 出課題。 如展示天津港爆炸事件素材， 設(shè)問(wèn)從化學(xué)角度分析， 你認(rèn)為產(chǎn)生爆炸的原因可能是什么？能否設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn) 證？該法帶入性強(qiáng)，易激發(fā)學(xué)生的興趣，且直接切入學(xué)習(xí)中 心，

7、探究性強(qiáng)，但對(duì)教師的操控能力要求較高，因此更適用 于學(xué)習(xí)積極性強(qiáng)且分析思考能力優(yōu)的學(xué)生。 （ 2）展示金屬鈉， 以其保存情況和使用注意事項(xiàng)引入，并直接提出問(wèn)題鈉與空 氣和水接觸會(huì)有什么狀況，繼而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)方案設(shè) 計(jì)。此法信息提取簡(jiǎn)捷，教師操作起來(lái)較易，因此適用于大 多數(shù)學(xué)生。（3）直接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，感受變化并引入分析。 此法最為簡(jiǎn)明直接，只需教師步步引導(dǎo)，基礎(chǔ)較差的學(xué)生同 樣易于接受。 因此在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)， 采用教師演示法最為安全， 但若學(xué)生素質(zhì)較高，課堂秩序較易控制的情況下，教師指導(dǎo) 學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)觀察會(huì)取得更好效果。鈉與水反應(yīng)生成氫氣的 結(jié)論獲得方式也有很多種，如推測(cè)成分設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)、根

8、據(jù) 參加反應(yīng)物質(zhì)的元素變價(jià)規(guī)律分析、借助事實(shí)信息給出判斷 等，但其實(shí)施難度和對(duì)師生的要求有所不同。由此可見同一 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的教學(xué)組織形式可以多種多樣，且沒有硬性的優(yōu)劣，最適合的就是最好的。（二）以活動(dòng)探究為主要學(xué)習(xí)方式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容 其教學(xué)重點(diǎn)為引領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程，并在收獲基礎(chǔ)知 識(shí)和基本技能的同時(shí)，學(xué)會(huì)科學(xué)研究的基本方法，同時(shí)提升 學(xué)生的學(xué)科意識(shí)與綜合能力。當(dāng)學(xué)生具備一定的認(rèn)知和操作 基礎(chǔ)時(shí)，宜采用分組探究的方式組織教學(xué)。其一般的教學(xué)過(guò) 程為：創(chuàng)設(shè)情境，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題分組討論交流實(shí)驗(yàn)方案自主探究 實(shí)驗(yàn)結(jié)論交流總結(jié)。在實(shí)踐中由于不同課題的學(xué)習(xí)要點(diǎn)和能 力要求有差別，因此具體環(huán)節(jié)的組織形式也隨之呈

9、現(xiàn)出一定 的差異，這時(shí)就需要教師靈活處理。例如新知探究類課題不 同價(jià)態(tài)硫元素間的轉(zhuǎn)化是引導(dǎo)學(xué)生建立從物質(zhì)類別推測(cè)化 學(xué)通性從化合價(jià)出發(fā)研究氧化性和還原性在通性基礎(chǔ)上關(guān) 注個(gè)性學(xué)科思想的重要契機(jī)。因此創(chuàng)設(shè)某工廠排放煙氣中二 氧化硫的檢驗(yàn)探究情境，多角度引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析、提出假 設(shè)是教學(xué)的重點(diǎn)。而氧化鋁和氫氧化鋁的兩性，因其重點(diǎn)在 于體驗(yàn)從已知發(fā)現(xiàn)未知的探尋過(guò)程，因此更適用于以從氧化 鋁出發(fā)，制取氫氧化鋁為情境，若在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)與預(yù)設(shè) 結(jié)果不同的情況，再引發(fā)討論、假設(shè)和探究，如此可使學(xué)生 獲取新知。至于整合提升類課題物質(zhì)氧化性還原性相對(duì)強(qiáng)弱 的比較，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)時(shí)，可以采用先集體分析情境

10、問(wèn)題雙氧水和碘伏氧化性的強(qiáng)弱，然后再共同完成假設(shè)和探 究，并從中提煉出一般方法以便讓學(xué)生自主進(jìn)行SO32-、Fe2+、I-還原性比較和 CI2、Br2、12氧化性比較實(shí)驗(yàn)；而當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力不足時(shí)，更適用于分解課題任務(wù)，依次引導(dǎo)學(xué) 生分析與實(shí)驗(yàn)，循環(huán)開展探究活動(dòng)。當(dāng)學(xué)生自主探究能力不 足或?qū)嶒?yàn)條件不具備時(shí)，還可以采用教師引導(dǎo)分析性質(zhì)集體 討論實(shí)驗(yàn)方案演示實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論的模式組織教學(xué)。同時(shí)教師 在教學(xué)實(shí)踐中還要根據(jù)自己的教學(xué)實(shí)際對(duì)教材以及參考書 中的內(nèi)容進(jìn)行二次加工，以便選擇適當(dāng)?shù)慕M織方式進(jìn)行教 學(xué)，這樣才能達(dá)成有效教學(xué)的目的，學(xué)生才能有學(xué)習(xí)收獲。（三）綜合實(shí)踐類實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容 這類實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容要以課題研究模式組織開展分組活動(dòng)。其 一般的活動(dòng)組織過(guò)程為：主題生成分組開題自主研究結(jié)題交 流。其中教師作為指導(dǎo)承擔(dān)主題引導(dǎo)、 集體指導(dǎo)、 個(gè)別指導(dǎo)、 技術(shù)支持、文本范例提供、開題結(jié)題活動(dòng)組織等任務(wù)，同時(shí) 還引導(dǎo)學(xué)生聚焦問(wèn)題， 自主開展研究性學(xué)習(xí)， 并從研究報(bào)告、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告等多個(gè)角度評(píng)價(jià)綜合實(shí)踐活動(dòng)開展的成效。此外在 主題選取上教師還要依據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況控制課題的范圍、 深度以及具體活動(dòng)方案的可行性。例如研究性學(xué)習(xí)課題本地 酸雨情況的調(diào)查研究，它既可以作為一個(gè)課題進(jìn)行研究，也 可以拆分成酸雨 pH 的測(cè)定空氣中二氧化硫含量的測(cè)定等小 課題進(jìn)行，以適應(yīng)不同學(xué)情的需