鄭趙明
摘 要 本文針對高中化學實驗教學的誤區(qū)思考,分別從實驗的認知功能、生成功能、媒體的輔助作用、實驗反思和后記、課外實驗五個方面提出對高中化學實驗教學的調整策略,給實驗教學以啟示。
關鍵詞 實驗教學 誤區(qū)思考 調整策略 實驗
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2016)09-0039-02
新教材增加了實驗的融入,凸顯了實驗在教學中的地位和作用,因此開展以實驗為主的教學思想,已經深入課堂?;瘜W是一門以實驗為基礎的學科,化學實驗對全面提高學生的科學素養(yǎng)有著極為重要的作用。一些老師缺乏實驗教學的精神實質的把握,表面化和形式化的理解其內涵,在實際的教學中出現(xiàn)了一些誤區(qū),我就自己的教學實踐談談自己對實驗教學的認識和理解。
一、高中化學實驗教學誤區(qū)
由于實驗在教學中地位日益增強,很多老師也開始注重實驗教學,但在實際教學中存在著一些誤區(qū),出現(xiàn)了“穿新鞋,走老路”的現(xiàn)象,具體表現(xiàn)如下:
(1)目前的考試方式的局限性,并不能有效的區(qū)別學生是否做過實驗,因此“黑板實驗和媒體實驗”在課堂上中大行其道,形成了老師講實驗、學生背實驗和老師放實驗、學生看實驗的行為。
(2)很多教師只是按教材給出的儀器、試劑、操作去做實驗,追求教材上呈現(xiàn)的結果,不重視或漠視實驗中的異常現(xiàn)象,實驗做完之后,很少去思考與實驗相關的問題,即使實驗失敗,也不去思考問題出在哪里。
(3)教師為了有利于學生正確地完成實驗操作,加深對實驗印象和相關知識的理解,增強實驗效果,實驗呈現(xiàn)的方式過于具體化,如:文字方式、圖標方式、圖片方式,學生幾乎不需要發(fā)揮主觀能動性,只要按照老師交代的步驟,就能夠順利得出結論。
基于以上原因使化學實驗的教學功能和價值大打折扣,脫離了實驗現(xiàn)象的真實性和實驗的生成性,實驗失去了活力和生命力。
二、高中化學實驗教學的調整策略
實驗教學應該強調問題的科學性、重要性、可探性、注重發(fā)現(xiàn)與探究、重視過程與方法,加強學生學習的主動性與信息交流的互動性。因此如何呈現(xiàn)實驗教學內容,更好地發(fā)揮實驗的教育價值,為促進學生主動有效學習。我做了如下嘗試:
(一)注重實驗的認知功能
高中的化學實驗形式主要有兩種:一種是演示實驗,一種是學生實驗,無論哪種方式的實驗,教師都應充分考慮實驗的呈現(xiàn)方式,要從學生的已有知識經驗出發(fā),使其具有更強的問題性和探究性。
【案例】在進行氫氧化鋁的兩性教學中——探究:氫氧化鋁的制備
甲組:氨水氯化鋁制備氫氧化鋁,乙組:用氫氧化鈉與氯化鋁制備氫氧化鋁,讓他們競賽看誰制備的氫氧化鋁多。(學生誤以為加的藥品越多,生成的氫氧化鋁越多。)
問題1:實驗中,加氫氧化鈉溶液的那組學生發(fā)現(xiàn),氫氧化鈉多了,沉淀反而沒有了,這事怎么一回事呢?
探究:指導乙組學生向所得沉淀中加入氫氧化鈉溶液,結果發(fā)現(xiàn)沉淀溶解了。
歸納:很自然的讓學生掌握了氫氧化鋁的兩性與氫氧化鋁的制備。
上述教學的過程計從實驗中生疑,打破了學生的思維認知,激起了學生的求知欲望,讓學生經歷了實驗的認知和探究功能。
(二)利用好實驗的動態(tài)生成功能
動態(tài)生成是新課程倡導的一個重要的教學理念,教師一定要關注生成資源,尤其是只有課堂上才能創(chuàng)生的實驗生成資源。中學化學實驗中往往有許多和預設不同的異常現(xiàn)象,有的是因為操作不當引起的,有的是因為試劑的純度、藥品用量出現(xiàn)了問題,有的是存在未知的副反應的掩蓋或其它原因。
例如:《探究鐵及其化合物的氧化性和還愿性》,在做Fe2+離子的還原性分組實驗中,由于藥品FeCl2溶液變質的原因,很多同學向FeCl2中加入KSCN溶液出現(xiàn)了紅色,且加入氯水紅色加深變化不明顯,我及時抓住這一異?,F(xiàn)象,引導學生分析討論:“向FeCl2溶液加入KSCN溶液變紅的可能原因”。經過討論得出幾種可能的原因:(1)H2O使KSCN溶液變紅(2)Cl-使KSCN溶液變紅;(3)Fe2+使KSCN溶液變紅;(4)部分Fe2+被空氣中的O2氧化Fe3+成使KSCN溶液變紅。針對上述情況我和學生一起設計了五組對比試驗(見下表1)。
教師如果能夠及時捕捉,善于引導學生思考出現(xiàn)異?,F(xiàn)象的原因,將動態(tài)生成的教學資源轉化為教學的生長點。
(三)利用多媒體對實驗的輔助作用
隨著科學技術的發(fā)展,多媒體在實驗教學中的合理介入,對化學教學的效果起到了推波助瀾作用,例如手持技術介入化學實驗,全程跟蹤實驗過程中的溫度、濃度、壓強、色度、PH值等多方面的數(shù)據(jù),利用數(shù)據(jù)采集和處理,將數(shù)據(jù)以圖形等多種方式顯示出來,學生可以非常直觀地對圖形進行觀察,然后進行分析和判斷。
例如:探究碳酸鈉和碳酸氫鈉性質,在研究鹽酸分別與碳酸鈉和碳酸氫鈉反應的問題時,尤其是碳酸鈉和鹽酸的分步反應,利用傳統(tǒng)的實驗學生很難感受和認識,但利用手持技術采集鹽酸滴定Na2CO3和NaHCO3時的PH變化曲線(見下圖1),Na2CO3有兩個PH值得飛躍,而NaHCO3只有一個PH值得飛躍,通過討論和分析PH值飛躍的原因,學生可以很清楚地理解兩個反應的本質區(qū)別和Na2CO3與鹽酸的分步反應。
因此教師要認真思考和研究,結合學科課程的特點,更好地發(fā)揮多媒體在實驗教學中的有效互補作用,為實驗教學提供支撐。
(四)做好實驗反思與后記
實驗反思和后記是提高老師和學生實驗能力的重要途徑,也是科學研究中的重要思想,反思實驗的成功和失敗之處,及時的修正實驗當中出現(xiàn)的一些問題。下面是我設計的實驗后記(見下表2)。
實驗反思是指教師在實驗中,自覺地對自己實驗過程進行全面而深入的思考、分析和總結,獲得新發(fā)現(xiàn),實驗后記要及時、客觀,真實,實事求是的對實驗進行反思,其目的就是對實驗的沉淀和升華。從認知心理學的角度,實驗反思和后記是對實驗的再認知和再實踐的過程。
(五)注重課外實驗
化學實驗教學不能局限于課本上的演示實驗和分組實驗,教師應當深入挖掘實驗教學的素材,注重課外實驗的研究與開發(fā),高中化學課外實驗活動開發(fā)主要有兩個立足點:一是與課堂化學教學形成一種有效的互補;二是以實驗為平臺開發(fā)學生的創(chuàng)新能力。因此化學課外實驗應與課堂教學同步,必要時教師作適當?shù)闹笇В饕婕皩滩膶嶒灥母倪M(如開展銅與硝酸的實驗改進活動),還有一些習題實驗,家庭趣味實驗。例如:在“原電池”教學中,開展“自制原電池”活動,自制“蘇打水”。毋庸置疑,化學課外實驗探究活動,提高了學生對資料的查詢能力和知識的運用能力,提高了學生對科學研究的興趣。
開展以實驗為中心的化學教學,充分發(fā)揮實驗的教學和研究功能,是學生獲取知識、提高技能的有效途徑,也是提高學生素養(yǎng)的重要途徑,讓化學課堂煥發(fā)出生命的活力。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部制訂.普通高中化學課程標準(實驗)[M] .北京: 人民教育出版社,2006.
[2]萬偉,秦德林,吳永軍.教學評價方法與設計[M].北京:教育科學出版社,2005:43-46.
[3]盛錫銘.淺談化學教學中的實驗反思[J].化學教學,2012,(8): 53-55.