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基于核心素养下学生化学实验探究能力的培养

2020-01-08马荣华

山东化工 2020年19期
关键词:铁剂溶液化学

张 醒,马荣华

( 齐齐哈尔大学 化学化工学院,黑龙江 齐齐哈尔 161006)

教学改革是新时代下,高中教育的一个新的发展方向。而化学在高中课程中又具有相当大的比重。因此在教学过程中,更应该把对学生核心素养的培养看作是长期的教学目标和发展目的,最终能够培养学生全面发展的综合素质能力。化学还是一门以实验为基础的自然学科。因此,在教学课堂中,化学教学的主要形式将普遍以实验创新的方式来讲授。以此为基础,必然要加强对学生动手操作能力的培养,提升实验技能,从而对学生的未来发展奠定一个良好的开端。与初中生相比较,高中学生的思维能力具有更强的跳跃性,独立思考问题的能力也比初中生高出许多,能更加深刻的理解具有抽象概念的知识。他们可以独自的分析大多数综合材料,并以此作为理论指导进行实践,从而不断学习,加深对事物的发展认知。而抽象逻辑思维更加趋于理论化,高中二年级的学生就已经普遍趋于成熟,并且基本可以定型了[1]。正是由于高中生具有以上特点,在高中阶段对学生进行实验创新能力的培养,会比初中生更有可操作性。在化学教学中,要时刻牢记把核心素养的培养放在首要位置,同时还要掌握教学的技巧。只有通过这种方法,才能在教育模式下培养出高质量的学生,提升学生的实验操作能力,增强学生的综合素质能力。本文以现在的高中化学教学为基础,以化学实验为主要的研究方向,全方面阐述了化学核心素养的培养下化学实验能力的培养策略。

1 培养高中生化学核心素养的重要性

学科的核心品质是这门课程的中心要素,在社会生活中处处都能体现出它的价值。而化学这门知识正是从与我们息息相关的社会生活中发展起来的。生命的价值只有体现在为生命而服务才有它独特的意义。学生如果能够正确掌握核心素养,就能把所学知识与生活实际更好的融入在一起,为人们的生活更好的提供服务。提高生活质量应该使用科学知识作为重要的手段,而不是通过“造假”反其道而行。因此,作为新时代下的中学生,对于核心素养的培养就成为了不可或缺的一个重要部分。学生是整个课堂的主要组成部分。在实验教学中,由于其具有一定的探究性,因此教师应该转变传统的验证式的教学模式,在课堂上积极引导学生成为课堂的主角,从实验的基础操作出发,巩固对知识的理解与在实验上的应用。除此之外,教师们还应注重对所学知识的问题的创设,设计关于“猜想假设”、“设计试验方案”、“进行实验操作”、“得出结论”等一系列实验过程,并指导学生独立进行实验操作,在动手操作过程中学习知识,锻炼经验,培养正确的核心素养观念,实现对知识的融会贯通。

高中阶段是学生的人生阶段一个重要的时期,因此对高中生的核心素养的培养是应该引起重视的,高中正处于一个思想非常活跃的时期,核心素养的培养不论对学生的学习潜能的挖掘还是对思想观念的培养都有着不可估量的作用。化学核心素养的培养更加看重对学生的学习兴趣的培养与学习态度的端的培养,以及对化学的实验探究能力的培养,这些都是学生时期对未来人生阶段必不可少的重要技能,这应当充分体现在教育教学中。

2 化学核心素养中对学生探究能力的培养方法

2.1 创设情境,激发学生探究动机

兴趣是学习的最好的老师,教师在培养学生探究能力的阶段中,应当把激发学生对探究化学的兴趣这一课题作为最重要的出发点[2]。教师在化学课堂中,可以改变传统的教学模式,开设一些创新型课程,将化学知识与实际生活有机结合起来,让学生能够在相对轻松融洽的环境中进行学习,进而提升对待化学实验的浓厚兴趣。除此以外,教师还可以利用多媒体进行教学,把上课所学知识通过课件或者视频的方式生动形象地呈现出来,主动让学生进行独立思考问题,并培养学生主动探索问题答案的能力。

比如,在讨论浓硫酸的脱水性的实验中,由于浓硫酸具有一定吸水性、脱水性、氧化性等特征,在实验过程中,教师先让学生准备实验仪器,分别有浓硫酸20 mL、蔗糖15 g、烧杯、适量蒸馏水和一个玻璃棒。然后依次加入浓硫酸和蔗糖,烧杯里的白糖逐渐发生变化,变成黄色,后逐渐变黑,在这个过程之中还有刺激性气味产生。产生的黑色物质慢慢开始膨胀,当使用玻璃棒进行搅拌时,蔗糖的膨胀速度瞬间加快,快速冒出。通过实验可以的得到,教师创造的情景教学法是成功的,不仅激发了学生的学习兴趣更重要的是让学生对于知识的掌握更加牢固[3]。

2.2 联系生活,培养学生的探究能力

化学能够解释自然界中的存在的现象,所以说现在的化学知识源于生活更重要的是要服务于生活,新课程标准的要求是教师不断加强对学生的知识的应用能力的培养,培养应用能力的基础是对于化学理论基础的学习[4]。所以说,教师应对传统教学模式进行创新,应该设置情景让学生体验到生活中处处存在化学,这就要求教师能够找到一个切入点,把理论和实际紧紧地联系在一起,激发学生对于化学探究的兴趣,培养学生的探究能力,从而提升学生的综合能力。

例如,教师能够找到紫包菜这种营养健康的食物为题材,让学生能够在娱乐的过程中找到对于酸性物质和碱性物质的判断方法。实验过程是把小苏打和食盐溶于一起放置。把一少部分的紫包菜放进研钵并且加入少量的酒精研磨,直至汁液出现。然后分别拿三根试管吸取一毫升的紫包菜的汁液,然后分别加入几滴碳酸氢钠溶液、白醋、盐溶液,然后观察试管里的颜色变化。最后,将滴入碳酸氢盐溶液的两根试管中的少量液体和白醋混合在一起加入到第四根试管中,在室温的状态下搅拌均匀,搅拌的过程当中要留意试管中颜色的变化。教师们能够通过这种将理论知识结合到实际应用中的教学方法,很有效果的激发学生的探究兴趣。

2.3 小组合作学习,强化学生探究能力

在对于学生的化学核心素养的培养的过程当中,最为重要的是对于学生的验设计能力的培养。在对于教学过程当中要注重对于学生实验探究能力的培养[5],所以要对传统的教学模式的改变,要充分发挥学生的团队协作能力,这样对于学生各方面的培养是很重要的,这与传统的教学模式具有明显的不一样,给学生编组学习不仅能够培养学生的团队协作能力而且能够更大程度的发挥出培养学生的自我探究能力,主要的原因是能够让学生的思维在很在程度上发散和对于学生思维的拓展,能够激发学生们对于知识的渴望和培养学生的实验综合探究能力。

例如,在教学过程中,通过科学研究,用试剂检测新的和长期补铁中铁元素的价态。首先提出问题,然后根据实验问题进行实验方案的设置,之后进行实验的探究,通过实验探究得到一系列的实验数据,把得到的实验数据进行数据分析,最后形成结论,然后进行实验的交流和评价[6]。比如:提出问题:补铁剂中铁元素是什么价态?做出假设:(1)以Fe3+的形式存在(2)以Fe2+的形式存在(3)既有Fe2+也有Fe3+,学生讨论(1)拿一只干净的试管,以水为溶剂把补铁剂融入其中,然后在所形成的溶液中加入一滴硫氰化钾溶液,假如形成了红色的溶液,就能够说明在水中加入的补铁剂含有铁离子。然后取少量的溶液,在所取的溶液中加入少量的酸性高锰酸钾溶液,如果所加高锰酸钾的溶液发生颜色改变的情况,又能够说明溶液中含有铁离子,所以验证假设一成立。(2)拿一只干净的试管,以水为溶剂把补铁剂融入其中,然后在所形成的溶液中加入一滴硫氰化钾溶液,假如形成溶液不变红,就能够说明在水中加入的补铁剂不含有铁离子,然后取少量的溶液,在所取的溶液中加入少量的酸性高锰酸钾溶液,然后所取的高锰酸钾溶液会褪色则表明所取的溶液中只有亚铁离子,所以实验现象就是溶液变成红色,从而验证假设二。(3)拿一只干净的试管,以水为溶剂把补铁剂融入其中,然后在所形成的溶液中加入一滴硫氰化钾溶液,假如形成了红色的溶液,则表示溶液中含有铁离子;然后取少量的溶液在溶液中加入少量的补铁剂,之后加入少量酸性高锰酸钾溶液。如果溶液产生了褪色的实验现象,说明含有Fe2+,从而验证假设三。这样的结果是每个小组通过自主学习,不仅让每个小团队增强了自主学习能力而且让他们未来在其他的实验当中能够表现的更好。

3 结论

老师应该好好培养学生的对于认真学习化学的学习兴趣,培养学生能够具有对于某种事物的危机感,通过设计的实验培养学生的动手操作能力,在已有的教学方案的基础上给与适合的创新和改革,能够让学生具有自主设计实验的能力,让学生能够对所学的化学知识能够理解的更为深刻。所以说现在的高中老师应该改变现有的教学的模式应该给予适当的创新,应该设置有趣的化学情景,让学生感受到生活中处处是化学,能够让学生理解的更为深刻,把全班的同学进行分组练习,让每位同学参与到自主设计的实验当中来,让他们认真讨论,以此来培养学生对化学学习的兴趣,这样培养出来的人才才能够符合国家所提倡的创新型人才。

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