孫樓
摘 要:在高中化學教學過程中,利用探究實驗,不僅會使學生對于化學知識有更深層次的理解,還會使學生的實踐操作能力得到一定程度的提升。具體來說,高中化學探究實驗應以學生為主體,嚴格按照以下步驟進行:提出問題,進行猜想與假設;驗證假設,得出結論;反思與評價實驗活動。這樣,才能真正培養(yǎng)學生的探究意識,提升他們的實踐操作能力。
關鍵詞:探究實驗;高中化學教學;操作能力
中圖分類號:G63 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9132(2017)02-0077-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.02.047
探究實驗主要指的是在進行實際實驗的時候,是以學生為實驗主體,根據(jù)一定的猜想或架設進行實驗的學習方式。探究實驗的學習方式,可以對學生的學習積極性以及學習興趣進行最大程度的激發(fā),并保證學生的學習自信心不受傷害。從目前來看,在高中化學的課堂中,探究實驗運用得較為廣泛,這對于高中化學的教學工作具有重要意義。
一、探究實驗的內涵分析
如上文所說,探究實驗的主體是學生,教師在其中所起的作用是對學生的實驗活動進行引導,并對學生在實驗過程中出現(xiàn)的問題給予幫助。探究實驗是學生自己根據(jù)所需要探索的問題,提出一定的假設,并根據(jù)假設內容設計相關實驗。當實驗前的準備工作完成后,就開始進行實驗的實際操作過程,對實驗的猜想進行驗證。實驗完成后,學生可根據(jù)得到的實驗結果對實驗開展的整個過程進行反思和總結。指導教師可根據(jù)實驗的結果以及實驗開展的步驟,對學生的實驗活動做出客觀評價。
一般來說,探究實驗的主要過程分為以下幾步:首先,需要提出問題;其次,進行猜想與假設;再次,對實驗方案進行科學設計;第四步,對提出的假設進行驗證;第五步,根據(jù)實驗結果,得出實驗結論;最后,根據(jù)得到的結論,反思與評價開展的實驗活動。從探究實驗開展的步驟中也可以看出,探究實驗的開展需要學生發(fā)揮自身的主體作用,全程參與實驗。通過這個過程,也能對學生的學習自主性以及學習積極性進行最大程度的激發(fā),有利于學生的全面發(fā)展。
在高中化學教學課堂中開展的探究實驗,并不都是實際操作性實驗,也有能力實驗、知識實驗以及創(chuàng)新性實驗。就操作性實驗來說,它是高中化學課堂上常涉及的一種實驗類型。操作性實驗主要是對學生的實踐能力進行培養(yǎng),并依據(jù)獲得的實驗結果可以對之前的實驗假設進行驗證。進行操作性實驗的主要目的,是讓學生通過具體的實驗對課堂中所涉及的實驗器材、實驗過程進行充分的掌握。就知識性實驗來說,其主要作用是將高中化學課堂上學習到的新舊知識進行融合,讓學生在進行實驗的時候,不僅學習到了新知識,還能對舊知識進行鞏固。如高中化學中提到的氯水漂白實驗就屬于知識性實驗。就能力性實驗來說,其主要目的是對學生的實踐能力、思維方式、觀察能力以及分析能力等進行培養(yǎng),它屬于綜合性較強的實驗類型。就創(chuàng)新演示性實驗來說,這種實驗方式主要是根據(jù)學生已經學習到的基礎知識,對實驗后得到的現(xiàn)象以及數(shù)據(jù)進行總結,并通過一定的改進方式,使得學生對于化學知識能夠有一個更為深刻的印象。
二、探究實驗在高中化學教學中的實際應用
為了使探究實驗在高中化學教學中的實際應用效果更為明顯,本文選取高中化學課堂中涉及到的“碳酸氫鈉與稀硫酸反應”為案例進行說明。首先,提出問題:碳酸氫鈉與稀硫酸反應將會產生什么物質?其反應方程式是什么?反應需要何種條件?其次,提出猜想。反應方程式需要通過實驗加以說明;反應條件是常溫下進行,或對其進行加熱,或對其進行攪拌;反應后生成物質應該有硫酸鈉、水分子等。再次,對實驗方案進行科學設計。在實驗開始之前,需要準備相關的實驗器材,如分液漏斗、鐵架臺、燒杯、平底燒瓶以及瓶塞,玻璃蓋等,并準備一定量的稀硫酸與碳酸氫鈉,將需要用到的實驗器材按照書本上的規(guī)范進行組裝。第四步,進行實際實驗操作。打開分液漏斗,使分液漏斗中的稀硫酸緩慢進入平底燒瓶中,平底燒瓶中加有一定量的碳酸氫鈉。透過燒瓶可以看出,碳酸氫鈉與稀硫酸開始發(fā)生反應,出現(xiàn)大量的白色泡沫,并產生了一定量的氣體??衫孟蛏吓趴諝夥▽Ξa生的氣體進行收集,并將點著的蠟燭放在收集的氣體中,發(fā)現(xiàn)蠟燭熄滅。這個現(xiàn)象說明,收集的氣體不是氧氣。根據(jù)所學相關知識,判定收集的氣體為二氧化碳,實驗完成。第五步,根據(jù)實驗結果,得出相關結論。根據(jù)上述得到的實驗結果,并根據(jù)能量守恒定律,得出反應的化學方程式為:H2SO4+2NaHCO3=Na2SO4+2H2O+2CO2。最后,根據(jù)得到的實驗結論,對實驗過程以及實驗操作進行反思并進行評價。反思主要是對實驗過程中,學生的操作是否符合規(guī)范要求進行。反思在對實驗器材進行組裝的時候,是否符合教材上要求的標準;如鐵架臺與燒瓶固定是否牢固;進行實驗時,分液漏斗放置是否正常;收集氣體是否充足等問題。教師可以利用相關的拍攝設備對學生的實驗過程進行拍攝,在進行反思的時候,教師可以將實驗視頻重新播放一次,讓學生對自己在實驗中的操作不足有充分的認識。反思過后,教師可以對學生的實驗過程進行客觀的評價,并對其提出相應的修改指導。
綜上所述,在現(xiàn)今的高中化學教學中,化學教師在授課的時候,不僅能將課本上的知識傳遞給學生,還需要積極引導學生進行相關的化學實驗,培養(yǎng)學生的實踐能力,以期培養(yǎng)出全方位發(fā)展的綜合性人才。另外,由于探究實驗有其自身的步驟過程,因此,在進行實際實驗的時候,需要根據(jù)實驗過程實施相關的化學實驗,以保證實驗步驟不出差錯。而且,學生在高中化學課堂中進行相關實驗,還可以培養(yǎng)學生養(yǎng)成積極的思維方式,提高學生學習的積極性,幫助他們取得良好的教學效果。