高中化學(xué)實驗教學(xué)創(chuàng)新策略

【摘

要】高中化學(xué)教學(xué)中的實驗環(huán)節(jié)是整個化學(xué)教學(xué)體系中十分重要的環(huán)節(jié)，化學(xué)實驗不僅能夠提升高中生的動手能力，而且能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，幫助學(xué)生理解化學(xué)中的理論知識，進而提升化學(xué)課堂的教學(xué)效率，實現(xiàn)教學(xué)目標。對高中化學(xué)教師來說，怎樣優(yōu)化實驗環(huán)節(jié)，提煉實驗內(nèi)容，強調(diào)實驗重點，升華實驗教學(xué)思想是當下應(yīng)該著重思考的問題。只有立足于核心素養(yǎng)的標準，將現(xiàn)代化的教學(xué)理念融入化學(xué)課堂教學(xué)中，才能讓學(xué)生更好地吸收理論知識，夯實學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，實現(xiàn)成績的提升。本文通過闡述高中化學(xué)核心素養(yǎng)內(nèi)容與實驗教學(xué)應(yīng)用的原則，進而提出核心素養(yǎng)下的高中化學(xué)實驗教學(xué)創(chuàng)新策略?！娟P(guān)鍵詞】核心素養(yǎng)；高中化學(xué)；實驗教學(xué)；創(chuàng)新策略一、高中化學(xué)核心素養(yǎng)內(nèi)容與實驗教學(xué)應(yīng)用的原則對高中生來說，提升核心素養(yǎng)能力的意義遠大于成績的提升，核心素養(yǎng)不僅能夠讓學(xué)生的綜合能力得到很好發(fā)展，而且是學(xué)生未來走入社會的一種重要品質(zhì)和能力。將核心素養(yǎng)與高中化學(xué)實驗教學(xué)相融合，不僅能夠讓學(xué)生深刻體會到化學(xué)學(xué)科的魅力，而且能夠讓學(xué)生找到自己學(xué)習(xí)的興趣點，從而實現(xiàn)個人素養(yǎng)的全面提升。高中階段化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)一般包含以下方面：宏觀分析和微觀辨識、化學(xué)平衡思想和變化觀念、化學(xué)基本模型認知和相關(guān)推理能力、科學(xué)發(fā)展和社會基本責任、理論化學(xué)理論創(chuàng)新發(fā)展等。根據(jù)核心素養(yǎng)的要求，高中化學(xué)教師應(yīng)該以基本的理論知識為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生形成科學(xué)合理的學(xué)習(xí)習(xí)慣，讓學(xué)生不僅關(guān)注自己的成績，而且具備宏觀的化學(xué)思維能力，構(gòu)建出完整的化學(xué)學(xué)科體系，從而實現(xiàn)個人綜合能力的提升。（一）核心素養(yǎng)下高中化學(xué)實驗教學(xué)直觀性原則傳統(tǒng)的教學(xué)模式是通過教師的講授傳授知識，雖然聲音是傳輸知識的重要渠道，但是化學(xué)實驗更具有直觀的觀察效果。學(xué)生可以通過眼睛觀察見證化學(xué)反應(yīng)的變化過程，這種視覺上的刺激對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有著不可替代的作用。完整的化學(xué)實驗?zāi)軌蛭龑W(xué)生的注意力，引發(fā)其深層次的思考，對理論知識的學(xué)習(xí)有著積極的促進作用。所以，教師在化學(xué)實驗教學(xué)的過程中更應(yīng)該讓整個流程直觀明了，利用化學(xué)反應(yīng)的特點讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的動力。（二）核心素養(yǎng)下高中化學(xué)實驗教學(xué)的過程性原則目前，高中階段的化學(xué)實驗除一些特殊的危險有毒或過程復(fù)雜的實驗外，其他的化學(xué)實驗都是教師和學(xué)生共同參與的。在核心素養(yǎng)教育理念下，教師組織化學(xué)實驗環(huán)節(jié)也需要讓學(xué)生完整地體驗全過程，從化學(xué)實驗問題的提出—實驗?zāi)康牡拇_定—實驗儀器的選擇—具體實驗流程—觀察化學(xué)反應(yīng)—總結(jié)實驗結(jié)果等都需要學(xué)生的全程參與，這樣的實驗教學(xué)更能讓學(xué)生有成就感，學(xué)生在實驗的過程中也能夠?qū)崿F(xiàn)信息的提取加工并加以應(yīng)用，真正實現(xiàn)了“真”思考，“真”學(xué)習(xí)。（三）核心素養(yǎng)下高中化學(xué)實驗教學(xué)深度性原則從學(xué)習(xí)活動的角度來看，思維必須貫穿整個學(xué)習(xí)過程，思維也是一個人學(xué)習(xí)能力的關(guān)鍵。在核心素質(zhì)教育理念下，更應(yīng)該注重培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的實驗操作基本技能和學(xué)習(xí)習(xí)慣。同時，學(xué)習(xí)能力是未來發(fā)展能力的重要組成部分，思維能力是化學(xué)核心素質(zhì)的真正體現(xiàn)。因此，在實驗教學(xué)中，化學(xué)教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生宏觀思考問題，但也應(yīng)鼓勵學(xué)生在實驗中積極思考，并設(shè)計有效的問題使學(xué)生從低級思維逐漸轉(zhuǎn)向高級思維。為了能夠讓學(xué)生更深層次地掌握知識，化學(xué)實驗教學(xué)的深度性原則是必需的。二、核心素養(yǎng)下的高中化學(xué)實驗教學(xué)創(chuàng)新策略（一）巧借教材資源，深化學(xué)生學(xué)習(xí)意識在核心素養(yǎng)的教育背景下，更應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)意識，讓學(xué)生主動地尋找自己存在的問題，積極發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，進而解決問題。在高中化學(xué)實驗課中，教師的講授不能流于形式，應(yīng)該充分利用教材中的資源，研讀教材，按照難易程度進行科學(xué)分類，并能讓學(xué)生將學(xué)習(xí)到的內(nèi)容應(yīng)用到實際生活中，從而真正達到學(xué)以致用的目的。一名優(yōu)秀的高中化學(xué)教師需要具備將教材充分拆解的能力，提煉出核心知識點與學(xué)生分享，在實驗教學(xué)的過程中讓學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)的意識。例如，在教授兩性氧化物氧化鋁時，教師就可以采用引導(dǎo)自主探究的方式讓學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)意識。具體如下。導(dǎo)課環(huán)節(jié)：教師問學(xué)生是否見過長毛的豆腐、長白毛的饅頭，然后接著問學(xué)生是否見過長毛的金屬？食物長毛的現(xiàn)象十分常見，但是金屬長毛會引起學(xué)生的興趣。教師展示環(huán)節(jié)：用砂紙均勻地打磨金屬薄片，取出事先準備好的“神秘液體”，用棉簽涂抹在金屬薄片上，用另外一支棉簽將多余的液體吸干。然后將兩根棉簽都放入盒中，觀察金屬表面后也將金屬薄片放入盒中。講解環(huán)節(jié)：解釋現(xiàn)象原理，并說出“神秘液體”的成分，剛才的一系列操作都是為了去除金屬表面的氧化膜，讓空氣與鋁充分反應(yīng)。學(xué)生操作環(huán)節(jié)：學(xué)生根據(jù)教師的操作實踐，并與其他小組分享自己的實驗成果。教師總結(jié)：通過實驗?zāi)軌蚩闯?，這種白色固體溶于鹽酸也溶于氫氧化鈉，在化學(xué)學(xué)科中將這種在酸堿溶液中都能夠反應(yīng)生成鹽和水的氧化物叫作兩性氧化物。（二）化學(xué)理論與生活相融合，讓學(xué)生趣味體驗化學(xué)理論學(xué)習(xí)必須符合自己的認知習(xí)慣才能從中受益。興趣在化學(xué)學(xué)習(xí)中起著非常重要的作用。如果學(xué)習(xí)的過程有著興趣的指引，那一定能夠起到事半功倍的效果。高中化學(xué)的部分理論知識和化學(xué)實驗相對較為復(fù)雜、深奧、抽象、難以理解，這也造成了一些高中生在學(xué)習(xí)過程中感到焦慮和厭倦，嚴重影響了化學(xué)成績。為了有效地解決這一問題，教師必須通過教學(xué)手段降低學(xué)生理解化學(xué)的難度。例如，教師可以將化學(xué)課與現(xiàn)實生活相結(jié)合，創(chuàng)新化學(xué)實驗方法，引用有趣的實驗，激發(fā)學(xué)生的好奇心，讓學(xué)生逐步提高對化學(xué)這門學(xué)科的興趣，積極參與化學(xué)實驗，將生活中的現(xiàn)象與化學(xué)理論相結(jié)合。例如，在講到“化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能”的知識點時，教師就可以將運動會放飛氣球的任務(wù)與化學(xué)知識點結(jié)合起來。目前學(xué)校實驗室中有粗鋅（含Cu等雜質(zhì)）和純鋅兩種物質(zhì)，為了更好地完成快速制作氫氣球的任務(wù)，選擇哪種鋅粒較為合適？為了能夠讓學(xué)生有深刻的理解，教師可以做多組實驗進行對比，讓學(xué)生有更為直觀的視覺效果。接下來教師引導(dǎo)性地問學(xué)生問題：在實驗1中為什么Cu沒有反應(yīng)，實驗2中生成的氣泡是什么，實驗3中Cu為什么依然沒有反應(yīng)，實驗4中Cu上面的氣泡是什么？在學(xué)生激烈的討論結(jié)束后，教師再講授相關(guān)的理論知識，讓學(xué)生清楚地了解到化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的知識點。原電池中電子流出的為負極，電子流入的為正極，這也是日常所使用的電池的原始模型。在整個實驗教學(xué)設(shè)計中，利用生活中的現(xiàn)象制造懸念，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，利用學(xué)生的探索欲望讓其全神貫注地參與，接下來教師的環(huán)環(huán)叩問讓學(xué)生的思路不斷深化理解，從而很好地掌握了該部分的知識。（三）充分利用信息技術(shù)優(yōu)勢，提升教學(xué)效果化學(xué)課堂涉及實驗活動，課堂教學(xué)方法應(yīng)以實驗為主，引導(dǎo)學(xué)生理解實驗教學(xué)的知識點，喚醒學(xué)生的問題能力。目前，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，信息技術(shù)手段已經(jīng)在各個領(lǐng)域得到了實現(xiàn)，信息技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用也成為必然。高中化學(xué)實驗中會有某些風險，例如，在實驗活動中，某些化學(xué)藥品的劑量控制不夠準確，可能導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸或其他安全事故等。為了保證學(xué)生和教師的安全，利用信息手段可以完美規(guī)避這些安全問題。自從信息技術(shù)被廣泛使用以來，這些問題已經(jīng)得到改善。教師可以向?qū)W生展示化學(xué)實驗的圖片和網(wǎng)絡(luò)視頻多媒體。例如，甲烷燃燒或其他實驗產(chǎn)生的藍色火焰的圖像或視頻具有很強的直觀效果。與傳統(tǒng)的基于演示的化學(xué)實驗教學(xué)形式相比，計算機科學(xué)所提出的化學(xué)實驗仍然是基于演示的，但具有直觀性和真實性。學(xué)生可以在課后進行測試，這可以有效地鞏固知識，并使他們在更好的條件下進行化學(xué)測試。例如，在講解到“氯氣”的相關(guān)內(nèi)容時，利用微課手段制作歷史故事作為導(dǎo)課的內(nèi)容，第一次世界大戰(zhàn)期間兩軍交戰(zhàn)，一方進攻時看到空氣變成黃綠色還聞到刺激性氣味，這就是戰(zhàn)爭中的化學(xué)戰(zhàn)，有些國家利用這種化學(xué)戰(zhàn)取得了戰(zhàn)場上的優(yōu)勢，當然在戰(zhàn)場上利用這種化學(xué)手段是被歷史所抵制的。微課的介紹能夠讓學(xué)生對氯氣性狀的記憶點更加深刻。（四）鼓勵學(xué)生課堂自主討論，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動性被動學(xué)習(xí)對學(xué)生全面成長的意義有限，只有讓學(xué)生主動研究才能促進學(xué)生更好的發(fā)展。因此，教師應(yīng)更新教學(xué)觀念，在課堂教學(xué)中充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，給學(xué)生自主學(xué)習(xí)的空間和自由討論的時間。在設(shè)計化學(xué)實驗時，教師應(yīng)考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)程度，而不是“占據(jù)”課堂的強勢地位，應(yīng)該與學(xué)生共同學(xué)習(xí)化學(xué)知識，梳理不同學(xué)科之間的關(guān)系，提煉重要的知識點。例如，學(xué)習(xí)到“鐵及其化合物的性質(zhì)”的相關(guān)內(nèi)容時，利用問題情境引發(fā)學(xué)生思考，在化學(xué)實驗的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生自主展開對食物中鐵元素的研究。課后讓學(xué)生觀察家中晚飯的食物構(gòu)成，分析鐵元素是否存在，這個問題的目的是讓學(xué)生思考如何通過化學(xué)實驗測試食物中的鐵，化學(xué)知識和日常生活之間有什么聯(lián)系，鐵對身體健康有什么積極影響。通過測試可以看出同樣是食材，但是菠菜中含有的鐵元素較多，人們可以通過食用菠菜補充鐵元素，而菠菜中的鐵元素是以二價鐵的形式存在，很容易被氧化，所以在購買菠菜時，應(yīng)該選擇新鮮菠菜。在問題情境中進行化學(xué)測試的教學(xué)方法可以使學(xué)生有明確的目標進行研究，更好地實現(xiàn)他們的學(xué)習(xí)目標。三、結(jié)束語綜上所述，高中化學(xué)