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新课改背景下高中化学实验教学实施策略

2018-08-10杨元宝

课程教育研究·学法教法研究 2018年17期
关键词:科学素养课本高中化学

杨元宝

【摘要】针对当前高中化学实验教学中存在的问题,谈加强实验教学的基本策略。

【关键词】化学实验教学 实施策略

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)17-0150-02

新课程倡导培养学生的科学素养和探究能力,化学实验是培养科学素养的重要途径,也是进行科学探究的主要方式,实验教学是化学教学的基本特征。但是,在目前的高中化學实验教学中存在着以讲代做实验,播放实验视频代替演示实验,缺少学生分组实验及课外探究实验等方面的问题。这些问题的存在,将不利于学生获取化学知识,大大降低了教学效率,也不利于培养学生科学素养和探究能力。因此,加强化学实验教学,探索和实施有效的实验教学策略,显得尤其重要。本文结合作者教学实践,谈谈在高中化学实验教学中实施的几个基本策略。

一、创设趣味性实验,激发学生学习兴趣

学习动机是直接推动学生进行学习达到某种目标的心理内驱力。而兴趣能直接转化为学习动机,成为激励学生学习的内在动力。对于刚升入高中的学生来说,由于化学知识的难度提高,在化学学习中不免存在畏难情绪。因此,高一化学教学,教师特别要注意激发和培养学生学习化学的兴趣。在教学中,教师结合教学内容设计一些趣味性化学实验,是激发和培养学生学习兴趣,提高课堂效率的一种有效方法。

例如,在必修一中学习铁的重要化合物时,我用了“喷雾作画”这一趣味性实验引入新课。课前先用毛笔分别蘸取硫氰化钾溶液、亚铁氰化钾浓溶液、铁氰化钾浓溶液、苯酚浓溶液在白纸上绘画、写字,晾干,把纸钉在木架上。上课时用装有FeCl3溶液的喷雾器在绘有图画的白纸上喷上FeCl3溶液,白纸上立即出现了一幅漂亮颜色的字画。学生看到这一奇妙的变化,个个兴趣盎然,都想究其原因,产生了强烈的探究欲望。这一实验情景的创设,激发了学生学习兴趣,激活了学生思维,而且使学生注意高度集中,有利于接下来的课堂教学,提高了教学效率。

又如,在必修二无机非金属材料的学习中,学到硅酸钠的性质时,我跟学生做了一个“水中花园”的实验。具体操作是:在100mL烧杯中铺一层1cm厚洗净的细砂,再放置一些洗净的细石,用量筒量取约60mL密度约为1.1g/cm3的硅酸钠溶液倒入上述烧杯中,然后向烧杯中加入颗粒直径为3~5mm金属盐(硫酸铜、硫酸锌、硫酸镍、硫酸锰、氯化铁、氯化钴等)晶体。几分钟后,各晶体上逐渐长出了蓝白色、紫红色、肉色、白色、黄色和绿色的芽,树枝状的“花草”,鲜艳美丽。他们见过后,直呼“爽”。这个实验再次激发了学生学习化学的热情,提高了他们学习化学的兴趣。

二、增加对比实验,帮助学生理解和掌握知识

在化学概念、原理及物质性质的教学中,为了帮助学生获取化学知识,教师可以根据学生认识水平及教学内容需要,适当增加一些对比实验。通过实验,让学生观察、比较现象,分析、形成结论。这样做将有助于学生对课本知识的理解与掌握。

例如:在必修一分散系的教学中,课本讲“如果考察溶液、胶体和浊液这三类分散系的稳定性,我们会发现溶液是最稳定的,浊液很不稳定,胶体则介于二者之间,属于介稳体系”。为了帮助学生认识这一性质,我完成了课本26页科学探实验1后,增加了两个实验:分别加热NaCl溶液和新制的Fe(OH)3胶体。引导学生观察实验现象:泥水静置后有沉淀;NaCl溶液加热无沉淀;Fe(OH)3胶体加热一段时间后有沉淀,冷却沉淀不消失。引导学生讨论,得到课本上的结论。

再如,在必修一学习氢氧化铝的性质,证明其有酸性时,除进行了课本58页实验3-8外,在此基础上,我设计了以下两个实验,让学生分组实验。1、取NaOH溶液逐滴加入到AlCl3溶液中,观察实验过程中的现象变化。2、将AlCl3溶液逐滴加入到NaOH溶液中,观察实验现象,并与实验1比较。学生实验中,我提醒他们注意观察AlCl3溶液滴入NaOH溶液瞬间稍纵即逝的白色沉淀,以及

最后产生的白色沉淀,引导学生了解反应原理:Al3+Al(OH)3(白色沉淀)AlO2-(沉淀消失)Al(OH)3(白色沉淀)。通过对比实验及分析,不仅使学生掌握了实验操作方式对反应过程的影响,更培养了学生敏锐的观察能力和良好的思维习惯,极大提高了教学效率。

三、改进演示实验,培养学生科学素养

高中化学实验中,有些演示实验存在装置复杂、操作麻烦、现象不明显、不经济、不环保、不安全等设计缺陷。为了弥补以上不足,教师可以指导学生在原有实验装置和实验方法的基础上改进演示实验,改进后,再让学生分组实验。这样做既培养了学生创新、节约、环保、安全等意识,又提高了学生的观察能力和动手操作能力,对培养学生的科学素养起到了重要作用。

如在必修二中,我指导学生将课本89页的铝热反应实验作了改进,改进后让学生分组实验,收到了良好的教学效果。具体操作如下:1、制作粉笔槽;2、用酒精浸泡粉笔槽;3、在粉笔槽中加入铝热剂和氯酸钾药品;4、药品轻轻压实;5、点燃用酒精浸泡的粉笔;6、观察实验现象;7、用磁铁吸引反应生成的黑色固体。改进的实验有如下优点:节约药品,操作简单,现象明显(发出耀眼的强光,产生大量的热,生成黑色固体,能够被磁铁吸引),安全系数高。通过让学生参与实验改进、操作,激发了学生学习化学的热情,培养了学生的创新思维能力,提高了动手能力。

还有,教材上一些有毒气体(如Cl2、SO2、NH3、NO、NO2等)的制取及性质演示实验。教师在演示时,学生通常不敢看,更不说参与操作了。针对这种情况,教师可以想法在原有的实验方法上加以改进,以减少或消除这些有毒物质的危害。让学生消除畏惧的心理,鼓励学生亲自去参与实验,动手操作,观察现象。这样,有利于培养学生勇于实验的探索精神,也利于学生对知识掌握。

四、拓展基础性实验,培养学生实践能力

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