新課改下高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究

【摘

要】實(shí)驗(yàn)課程是高中化學(xué)學(xué)科的重要內(nèi)容，化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能夠幫助學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)形成新的認(rèn)知，而且能讓學(xué)生通過(guò)近距離觸摸化學(xué)世界獲取直接經(jīng)驗(yàn)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的重要性不言而喻。然而，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)際教學(xué)中尚存在一些影響教學(xué)質(zhì)量的問(wèn)題需要克服。尤其是新課改下，更加重視學(xué)生素養(yǎng)的培養(yǎng)，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)亟須變革。文章探討新課改下優(yōu)化高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略，以供參考?！娟P(guān)鍵詞】新課改下；高中；化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)化學(xué)是一門(mén)比較重視實(shí)驗(yàn)的學(xué)科，人們可以通過(guò)化學(xué)手段從微觀角度認(rèn)識(shí)世界，而化學(xué)實(shí)驗(yàn)是幫助人們認(rèn)識(shí)和改造世界的方法之一，是化學(xué)重要實(shí)踐方式。高中化學(xué)教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軓幕瘜W(xué)的角度親自動(dòng)手研究物質(zhì)及其變化規(guī)律，深化對(duì)世界以及化學(xué)理論的認(rèn)知。不僅如此，化學(xué)實(shí)驗(yàn)還具有很強(qiáng)的科學(xué)性特征，高中學(xué)生通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課不僅能熟練化學(xué)技能，還能建立科學(xué)思維，夯實(shí)核心素養(yǎng)。新課改下，優(yōu)化高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)勢(shì)在必行，筆者結(jié)合自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)簡(jiǎn)略闡述自己的方法：一、改變教學(xué)理念，發(fā)揮學(xué)生主觀作用新課改下要想使高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)起到應(yīng)有的作用，教師要改變腦海中根深蒂固的傳統(tǒng)教學(xué)理念，注重發(fā)揮學(xué)生主觀作用，刺激其主動(dòng)向化學(xué)靠近。傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)以教師向?qū)W生講授為手段，讓學(xué)生學(xué)會(huì)知識(shí)為目標(biāo)，在新課改背景下，教師要轉(zhuǎn)變固有思維，改變自身占據(jù)課堂大部分時(shí)間的教學(xué)事實(shí)，壓縮沉悶無(wú)趣的“演講秀”，留給學(xué)生更多動(dòng)手以及思考的空間，運(yùn)用一定的教學(xué)手段引導(dǎo)其對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程產(chǎn)生興趣，讓課堂大部分時(shí)間歸屬于學(xué)生所有，使其從負(fù)責(zé)聽(tīng)、記向主動(dòng)思、做發(fā)展。例如，高中教師可以根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況結(jié)合化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)理論和實(shí)操內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)安排，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程上教師和學(xué)生占據(jù)的時(shí)間進(jìn)行合理分配，對(duì)需要教師重點(diǎn)講解的部分必須予以保留，壓縮略講部分內(nèi)容，避免該略的部分占據(jù)太多的課堂時(shí)間，對(duì)能夠?qū)崿F(xiàn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)不可省略掉，為學(xué)生提供親自操作的機(jī)會(huì)。如，在鈉、鎂與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，如果僅通過(guò)教師講解、演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可能只記得試管內(nèi)溶液最后會(huì)變成淺紅色，鈉與水反應(yīng)的劇烈程度強(qiáng)于鎂，不記得具體操作步驟以及儀器、藥品等細(xì)節(jié)內(nèi)容。如果讓學(xué)生親自參與，則有利于其對(duì)細(xì)節(jié)的記憶，對(duì)其認(rèn)知化學(xué)同周期元素性質(zhì)的遞變、學(xué)習(xí)元素周期律有重要作用。另外，教師還可以通過(guò)對(duì)導(dǎo)學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)激發(fā)學(xué)生的興趣，改變學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)。例如，教師可以在正式試驗(yàn)前設(shè)置趣味性的內(nèi)容，引發(fā)學(xué)生的好奇心。二、完善實(shí)驗(yàn)儀器、藥品，創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)雖然化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高中課程中的重要性已經(jīng)被認(rèn)識(shí)，但是在實(shí)際教學(xué)中，由于經(jīng)費(fèi)等原因缺少齊全的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器以及藥品，導(dǎo)致很多的化學(xué)實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行，無(wú)法滿足提升學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的需求。實(shí)驗(yàn)儀器和藥品是進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)必不可少的物品，缺少了必要的設(shè)備則無(wú)法滿足化學(xué)實(shí)驗(yàn)條件，教師應(yīng)盡量想辦法完善實(shí)驗(yàn)所需要的物品，為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)。例如，教師可以選擇一些常規(guī)性的藥品，避免使用單價(jià)過(guò)高的藥品，避免藥品消耗過(guò)多的經(jīng)費(fèi)，從而提高每名學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的概率。另外，教師還可以通過(guò)降低不便保存藥品的使用概率、拓寬獲取化學(xué)藥品渠道等方式增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)。為給學(xué)生創(chuàng)造親自參與實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，教師可以減少演示性實(shí)驗(yàn)。另外，在經(jīng)費(fèi)不足的情況，可以讓學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，一方面能緩解實(shí)驗(yàn)儀器、藥品不夠的壓力，另一方面還能讓學(xué)生通過(guò)通力合作完成實(shí)驗(yàn)。將學(xué)生進(jìn)行分組，能減少教學(xué)儀器、藥品用量，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)藥品及儀器不充足的情況下也能參與到實(shí)驗(yàn)中來(lái)，均衡實(shí)驗(yàn)器具過(guò)少與讓每個(gè)學(xué)生都有參與實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)之間的矛盾；讓每名學(xué)生負(fù)責(zé)一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，每組如果想要順利完成實(shí)驗(yàn)，必須經(jīng)過(guò)組內(nèi)成員的完美配合。以小組的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)茏屆棵麑W(xué)生都有事可做，有利于培養(yǎng)學(xué)生集體合作精神。三、規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作是科學(xué)進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本要求，在傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，規(guī)范的操作能使學(xué)生快速掌握實(shí)驗(yàn)步驟，進(jìn)行安全實(shí)驗(yàn)，并能逐漸養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度和方法。由于教學(xué)手段的限制，過(guò)去教學(xué)中學(xué)生只能通過(guò)課本以及教師演示才能獲知實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程。課本上的操作過(guò)程雖然比較規(guī)范，但由于其只能使用比較呆板的圖文來(lái)表示，學(xué)生需要閱讀一大段說(shuō)明文字并對(duì)其進(jìn)行消化以后才能掌握具體步驟。而教師演示的方式具有生動(dòng)靈活的特征，有利于學(xué)生直觀了解操作環(huán)節(jié)。然而演示教學(xué)的缺點(diǎn)是不可回看，一旦學(xué)生因距離或角度的原因沒(méi)有看清楚，則會(huì)出現(xiàn)記憶斷層，導(dǎo)致無(wú)法順利復(fù)原實(shí)驗(yàn)步驟。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性，有利于學(xué)生熟練掌握規(guī)范的操作流程。另外，有一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有一定的危險(xiǎn)性，如果操作不慎，可能會(huì)造成生命、財(cái)產(chǎn)的損失，因此需要規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作。教師可以利用多媒體播放規(guī)范的實(shí)驗(yàn)步驟以及科學(xué)的操作手法，使學(xué)生接受既規(guī)范又生動(dòng)的操作演示，使其對(duì)操作更加深刻，彌補(bǔ)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)不可回看的問(wèn)題。例如，在配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，學(xué)生需要學(xué)會(huì)使用容量瓶，并能用其配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液。教師可以讓學(xué)生練習(xí)配制100mL1.00mol·L-1的NaC1溶液，實(shí)驗(yàn)需要經(jīng)過(guò)計(jì)算、稱量、配制等復(fù)雜的過(guò)程，配制時(shí)需要按照溶解、移液、洗滌等步驟調(diào)配溶液，教師可以利用多媒體播放嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟僮鞑襟E，使全班學(xué)生都能看清并按照規(guī)范步驟完成實(shí)驗(yàn)。四、改進(jìn)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)很多高中化學(xué)教師過(guò)于依賴教材，認(rèn)為凡是教材上說(shuō)的都是對(duì)的，缺乏對(duì)教材內(nèi)容合理的質(zhì)疑，通常都分毫不差地按照教材內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)安排，沒(méi)有思考過(guò)是否有更先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)方法。另外，教材上不少傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)操作步驟比較繁瑣，高中教師在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，要充分研讀化學(xué)教材內(nèi)容，結(jié)合目前科技，尋找更適合的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，使教學(xué)內(nèi)容跟得上科技的進(jìn)步，讓學(xué)生了解全新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，跟得上時(shí)代的腳步。要想改進(jìn)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，教師需要對(duì)實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠谐浞值牧私?，需要有一顆善于質(zhì)疑的心，還需要對(duì)先進(jìn)的技術(shù)有所了解。教師可以通過(guò)培訓(xùn)學(xué)習(xí)提升自身專業(yè)素養(yǎng)，可以在平時(shí)多關(guān)注化學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的新消息，多參加學(xué)科內(nèi)的教研活動(dòng)。例如，高中化學(xué)教師可以購(gòu)買化學(xué)書(shū)籍進(jìn)行專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，提升自己的認(rèn)知；可以通過(guò)訂閱化學(xué)期刊獲取最新的消息，鏈接業(yè)內(nèi)先進(jìn)技術(shù)；可以通過(guò)校內(nèi)外的教研活動(dòng)，加強(qiáng)與同行的交流，互相交換心得與想法，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的變革。另外，高中化學(xué)教師在平時(shí)教學(xué)中，要根據(jù)教學(xué)資源合理安排化學(xué)實(shí)驗(yàn)。例如，在利用萃取法分離提純金屬元素時(shí)，教師可以選擇銅這樣比較常見(jiàn)的金屬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)于條件不足的情況，暫時(shí)不進(jìn)行鈷鎳、鎘等不常見(jiàn)金屬的萃取實(shí)驗(yàn)。五、引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活由于傳統(tǒng)的教學(xué)方式等原因?qū)е聦W(xué)生對(duì)教材上的實(shí)驗(yàn)理論無(wú)法靈活運(yùn)用，無(wú)法將化學(xué)實(shí)驗(yàn)理論與實(shí)際生活很好地關(guān)聯(lián)，使化學(xué)實(shí)驗(yàn)與實(shí)際生活產(chǎn)生較大的距離，新課改下，教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)知化學(xué)實(shí)驗(yàn)理論與生活中的化學(xué)現(xiàn)象的內(nèi)在關(guān)系，使其學(xué)會(huì)用化學(xué)的眼光重新看世界，使學(xué)生能辨識(shí)生活中的化學(xué)現(xiàn)象，做到一看到化學(xué)現(xiàn)象就能想到對(duì)應(yīng)的化學(xué)理論的地步。例如，教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察鐵鍬、自來(lái)水管等鐵制物品在潮濕空氣中生銹的現(xiàn)象，使其主動(dòng)思考鐵生銹的條件以及原理。而后在進(jìn)行鐵及其化合物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生有興趣認(rèn)識(shí)鐵及其化合物的化學(xué)知識(shí)，促進(jìn)其了解氧化還原反應(yīng)，并對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生極大的興趣，通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)解釋生活中鐵生銹的現(xiàn)象。另外，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活，使學(xué)生將生活中看似普通的現(xiàn)象與枯燥的化學(xué)公式、原理聯(lián)系起來(lái)，有利于緩解化學(xué)公式記憶帶來(lái)的枯燥乏味感。眾所周知，高中化學(xué)課程中有許多需要記憶的公式、原理，這些內(nèi)容對(duì)于學(xué)生來(lái)講距離遙遠(yuǎn)，且顯得枯燥無(wú)味，而生活中的化學(xué)現(xiàn)象則不同，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是司空見(jiàn)慣的事情，一旦將尋常的事物用化學(xué)的視角來(lái)解讀，就縮小了化學(xué)實(shí)驗(yàn)與生活的距離，有利于學(xué)生理解化學(xué)規(guī)律。如，在“用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生需要掌握溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)等操作，利用化學(xué)方法去除粗鹽中的Ca2+等物質(zhì)。教師可以引導(dǎo)學(xué)生回憶做菜過(guò)程，將鹽放入菜中，鹽會(huì)溶解，使菜變咸，燒菜過(guò)程也會(huì)有蒸發(fā)現(xiàn)象。通過(guò)對(duì)生活中類似現(xiàn)象的關(guān)注，能加深對(duì)化學(xué)名詞的理解，同時(shí)也有利于學(xué)生生活實(shí)踐。六、鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)新課改下，為了讓學(xué)生進(jìn)一步熟練運(yùn)用實(shí)驗(yàn)原理、熟悉實(shí)驗(yàn)操作步驟，為其繼續(xù)深入探索化學(xué)世界創(chuàng)造良好條件，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生親自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并對(duì)其設(shè)計(jì)進(jìn)行指導(dǎo)與評(píng)價(jià)。在學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)之前，教師要讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的、要求，引導(dǎo)其根據(jù)學(xué)過(guò)的化學(xué)知識(shí)確定實(shí)驗(yàn)原理。接著學(xué)生要根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要選擇合適的化學(xué)儀器、藥品，可以根據(jù)化學(xué)反應(yīng)確定儀器與藥品。例如，學(xué)生在設(shè)計(jì)常見(jiàn)氣體制備實(shí)驗(yàn)中，可以根據(jù)氣體反應(yīng)原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)器材與試劑的取舍。如果制取的是SO2、NO2、C2H2則不用準(zhǔn)備啟普發(fā)生器，如果制取的是CO2不用H2SO4，制取H2S不用氧化性酸，對(duì)于用不到的儀器和藥品就不用準(zhǔn)備；而制取SO2時(shí)需要使用濃硫酸，制取C2H4需用溫度計(jì)，對(duì)于必要的藥品和儀器需要明確寫(xiě)入實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中。儀器和藥品確定完畢以后，學(xué)生還需要對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置、操作步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)。在學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，教師不要對(duì)方案進(jìn)行判定性評(píng)價(jià)，要讓學(xué)生主動(dòng)思考實(shí)驗(yàn)方案的可行性，要鼓勵(lì)每名學(xué)生都能參與設(shè)計(jì)活動(dòng)并進(jìn)行方案的驗(yàn)證。在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，教師要檢查學(xué)生設(shè)計(jì)的方案，確保方案具有可行性且操作步驟完整。通過(guò)讓學(xué)生體驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，可以使其更加熟練應(yīng)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理，了知想要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康男枰?jīng)過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)步驟，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)