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妙用演示实验 巧妙活跃课堂

2015-05-18蔡志华

中学课程资源 2015年1期
关键词:演示实验学习效果高中化学

蔡志华

摘 要:高中化学是一门实验学科,通过演示实验,可以直观地引导学生观察实验现象与实验操作过程,分析实验结果,得出实验结论,由此提升学生的学习效率,强化学生的直观感受。本文分析了导学型、指导型、巩固型、实践型演示实验的教学策略与开展方式。通过演示实验教学,引导学生加深知识印象,更好地激发学生的学习兴趣,鼓励学生开展实践探究,促进学生知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维教学目标的实现。

关键词:高中化学 演示实验 教学策略 学习效果

高中化学是一门实验学科,通过实验可以总结出知识与规律,由实验也可以开展验证性和探究性的学习。由此可知,实验是获得知识与能力的一种有效的教学方法。没有实验对理论知识的验证与辅助说明,理论会显得空泛与无可依托;没有实验进行归纳和总结,理论会缺乏系统性和真实性。理论与实验操作相结合、以学生为本、因材施教等教学策略主张将学生作为教学的主体,采取鼓励学生自主实践与探究、交流合作与互助的方法提升课堂效果,应用演示实验教学策略,鼓励学生积极参与,提升他们的综合能力和化学科学素养。

一、导学型演示实验,激发学习兴趣

导学型演示实验的目的是引导学生复习旧知识,引出新知识,在旧知识与新知识之间起到承上启下的作用。为了激发学生的学习兴趣,鼓励学生进一步探索化学知识的奥秘,导学型演示实验一般采取的形式为“讲解—演示—观察—总结”,以知识讲解作为开场铺垫,展开导学型演示实验过程。激发学生产生疑问,引导学生带着疑问提出假设,由此引入导学型演示实验,再结合一定的实验步骤与方法,实施具体的实验操作,得出相关的实验现象与实验结论。导学型演示实验的目标是解决学生心中的困惑,其实验内容与课程内容相联系,教师对实验原理、实验条件、注意事项等进行阐述和解释,引导学生猜想实验结论、观察实验现象、进行总结归纳。通过观察实验现象,与新知识和新内容进行对比分析,由此加深对新知识的理解和记忆,拓展知识网络。

例如,在讲授“铵离子”的相关知识时,教师在课堂上进行了“铵离子检验”的导学型演示实验。首先,引导学生复习离子检验的一般方法,即与已知溶液反应产生气体或固体,通过检验出气体或固体而验证存在该离子。然后,教师实际操作小型演示实验——“硫酸铵与氢氧化钠溶液反应”“氯化铵与氢氧化钠溶液反应”。最后,引导学生把湿润的红色石蕊试纸放在反应瓶瓶口观察颜色变化,若红色石蕊试纸变蓝,表明有碱性气体产生,可知为氨气。导学型演示实验需要注意的是:第一,导学阶段是新知识的学习阶段,教师需要提示学生相关的条件、方法;第二,实验结束之后教师应该给予学生自主思考与分析的时间;第三,由特殊推广到一般,得出规律性知识;第四,以图表形式记录实验过程、实验心得。通过导学型演示实验,学到新知识,扩展知识架构,促进学生的能力提升。

二、指导型演示实验,促进深入了解

在新课改教学理念下,教师应该坚持以学生为本,尊重学生的个性特点和兴趣爱好,基于学生的认知水平、思维能力,实施有针对性的教学策略。演示实验是结合化学知识开展的启发性小型实验,能加深学生对知识的印象,有效推动高中化学教学的顺利开展。由于高中化学教学任务重、时间紧、内容多,因此在课堂上采取演示实验教学,可以加深知识印象,启发学生思维,鼓励学生探究新知识。教师要借助指导型演示实验,引导学生挖掘知识内涵,深入分析问题,奠定学生的知识基础与能力基础。指导型演示实验的重点在于教师对实验原理、实验细节与注意事项的指导:第一,在小组实验前,教师要讲解注意事项,避免学生的实验出现错误和漏洞;第二,教师要讲述实验的基本操作,说明演示实验的目的和结果,鼓励学生动手实践、互动探究。

例如,在讲授“次氯酸的漂白作用”的相关知识时,教师可以开展指导型演示实验教学。教师需要对实验现象和实验的注意事项进行讲述,并引导学生阐述实验中的实验现象:“通入干燥氯气,干布条不褪色,湿布条褪色”和“干燥氯气、水、盐酸都不能使布条褪色”。通过一系列对比,得出次氯酸具有漂白作用的结论。

又如,在讲授“金属Al”的化学性质时,教师在课堂上引入制备Al(OH)3的演示实验,设置方案一:“铝与硫酸反应,再与氨水反应”,方案二:“铝与氢氧化钠反应,再与二氧化碳反应”,方案三:“铝与硫酸和氢氧化钠分别反应,生成硫酸铝和偏铝酸钠,之后这两者反应”。教师采用三种不同的方案生成Al(OH)3,可以培养学生的实验技能,扩充学生的知识网络。指导型演示实验具有让学生做好准备的特性,能够激发学生思考并主动去实践,能促使学生强化化学科学素养,提升他们的动手能力和思维发散能力。

三、巩固型演示实验,加强记忆理解

巩固型演示实验是在学生对知识有了初步的学习之后,通过开展演示实验,加强对知识的理解和记忆,并对实验的知识来源、发生和发展有更加深刻的理解。巩固型演示实验是以巩固和验证为目的的演示实验,一般是在新知识的复习课上引入巩固型演示实验,作用是促进学生对知识的深入分析与探究。在课堂上引入巩固型演示实验的原理从逻辑上分析是从一般到特殊的过程,教师在实验进行的过程中采取新旧知识对比的方法,促使学生建构知识网络,达到巩固知识、提升能力的目的。

例如,在讲授“氧气”的相关知识时,教师引导学生了解过氧化氢与高锰酸钾加热可以产生氧气,并且氯酸钾在二氧化锰作催化剂的情况下加热也可以产生氧气。再分析利用这三种物质制作氧气的注意事项,得出实验室制作氧气的材料,并借助图片、多媒体、流程图说明加热高锰酸钾制作氧气的过程,之后开展巩固型演示实验,加深学生对知识的印象,提升教学效果。

又如,在讲授“葡萄糖、蔗糖、淀粉的性质”的相关知识后,教师开展巩固型演示实验,引导学生对比分析和总结归纳。教师激励学生猜想实验探究的方法,继而逐步引导学生开展实验,得出实验结论“淀粉遇碘变蓝、葡萄糖能发生银镜反应”,由此加深对淀粉催化水解为葡萄糖、葡萄糖分子含有醛基、能产生银镜反应等相关基础知识的理解。

四、实践型演示实验,提升应用意识

实践型演示实验是对学生不确定的地方或疑问进行实践探究,基于新课改教学理念,演示实验教学的目标就是培养学生的学习能力、实践能力、交流合作能力。通过实践型演示实验,鼓励学生深入学习和探究,自主动手实践,参与到实验操作过程中,让学生在交流合作与互助探究的过程中强化应用意识、提升科学素养。化学与学生的实际生活息息相关,将高中化学知识与生活实际中的问题结合起来,通过在实践型演示实验中融入生活实际问题,有效引导学生参与互助探究的欲望,强化应用意识,提升科学素养,由实践型演示实验总结出知识与生活的规律。

例如,为了展示“碳族元素”的化学性质和物理性质,可以在化学课堂上开展一系列的实践型演示实验。第一,将石墨电极与导线连接,接通电源,灯泡发亮;第二,借助木炭可以制作净水器;第三,木炭与黑色氧化铜研磨均匀后能够发生反应,生成铜和二氧化碳;第四、在紫色石蕊试液中通入二氧化碳,石蕊变红,加热之后石蕊又会褪色。通过一系列的实践型演示实验,得出碳族元素的物理性质和化学性质:石墨的导电性、碳的吸附性、碳的还原性、碳酸的酸性和不稳定性等,有助于推动碳族元素在生活实际中的运用。通过实践型演示实验,引导学生构建系统性知识网络,强化学生的实践能力与应用意识,加深对知识的理解与运用。

五、结语

通过上文的分析可以得出,在高中化学课堂上开展演示实验教学,能够有效提升学生的学习兴趣,激励学生参与探究活动。演示实验具有导学、指导、巩固、实践等效果,在教师边讲解、边演示的过程中,引导学生关注实验操作过程、实验原理、注意事项、实验现象,并得出实验结论。高中化学教学需要教师基于以学生为本的教学理念,引导学生强化基础、发散思维、互动探究、实践分析,由此获得知识与技能、方法与技巧、情感态度与价值观的综合提升。

参考文献

[1]陈勤.高中化学演示实验对教学有效性的探究[J].教育教学论坛,2012(18B).

[2]卢颖.新课程下高中化学演示实验教学的几点思考[J].中学生数理化(高中版·学研版),2011(5).

[3]王小兰.浅谈高中化学演示实验[J].科技创新导报,2014(15).

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