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        高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“過程與方法”目標(biāo)的達(dá)成策略

        2018-12-18 17:50:54葛秋萍唐寶全王晶
        陜西教育·教學(xué) 2018年12期
        關(guān)鍵詞:化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)

        葛秋萍 唐寶全 王晶

        《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出“過程與方法”目標(biāo),實(shí)質(zhì)是要求變革培養(yǎng)化學(xué)人才的模式,目的是發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為一種實(shí)踐活動(dòng),是達(dá)成“過程與方法”目標(biāo)的有效途徑。但從實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施情況來看,教師對課程標(biāo)準(zhǔn)的重視和學(xué)習(xí)程度不足,忽略學(xué)生對學(xué)習(xí)過程的體驗(yàn)及學(xué)習(xí)方法的習(xí)得,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“過程與方法”目標(biāo)難以有效達(dá)成。因此,筆者認(rèn)為有必要對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“過程與方法”目標(biāo)的達(dá)成策略進(jìn)行深入探討。

        一、發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識論功能,有效達(dá)成“過程與方法”目標(biāo)

        化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為一種實(shí)踐活動(dòng),在學(xué)生化學(xué)知識構(gòu)建過程中發(fā)揮著重要的認(rèn)識論功能。教學(xué)中,教師要認(rèn)識到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識論功能,積極創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間、空間條件,引導(dǎo)學(xué)生做好探究性實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在動(dòng)手“做科學(xué)”的過程中學(xué)習(xí)、理解化學(xué)知識,提高學(xué)科素養(yǎng),有效達(dá)成“過程與方法”目標(biāo)。

        1.在探究性實(shí)驗(yàn)中達(dá)成“過程與方法”目標(biāo)

        例如,對“原電池形成條件”的認(rèn)識。首先,教師提問:構(gòu)成原電池的基本條件是什么?然后,學(xué)生利用相關(guān)實(shí)驗(yàn)用品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。教師引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行整理得出構(gòu)成原電池的條件:①自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。②兩種活動(dòng)性不同的導(dǎo)體。③電解質(zhì)溶液。④形成閉合電路。最后,運(yùn)用所學(xué)知識判斷Fe-C與NaCl溶液能否構(gòu)成原電池。在系列探究過程中,學(xué)生領(lǐng)略到科學(xué)家研究化學(xué)問題的科學(xué)方法,運(yùn)用科學(xué)方法解決實(shí)際問題,使知識掌握與能力提高有機(jī)融合,有效達(dá)成了“過程與方法”目標(biāo)。

        2.在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中達(dá)成“過程與方法”目標(biāo)

        研究性學(xué)習(xí)小組在研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素時(shí),取3.0mol/L鹽酸和1.5mol/L硫酸各2mL于兩支試管中,分別加入大小、純度相同的鋁片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)事實(shí)與學(xué)生原有認(rèn)識“鋁能與稀硫酸、稀鹽酸反應(yīng)放出氫氣”發(fā)生了沖突。面對這一矛盾,提出問題:為什么Al與稀硫酸、稀鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象不同?接著,教師引導(dǎo)學(xué)生分析兩個(gè)反應(yīng)的異同點(diǎn),提出猜想:Cl-促進(jìn)鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng);SO42-阻礙鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)。最后,學(xué)生驗(yàn)證猜想:繼續(xù)往硫酸試管中滴BaCl2溶液,反應(yīng)速率逐漸加快,直到鋁片耗盡,證明猜想正確。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中,形成了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,發(fā)展了實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神,有效達(dá)成了“過程與方法”目標(biāo)。

        二、發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法論功能,有效達(dá)成“過程與方法”目標(biāo)

        化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅具有認(rèn)識論功能,還在感性認(rèn)識化學(xué)科學(xué)的過程中發(fā)揮著重要的方法論功能。教學(xué)中,教師要認(rèn)識到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法論功能,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué),對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法和科學(xué)思維訓(xùn)練,有效達(dá)成“過程與方法”目標(biāo)。

        1.在控制實(shí)驗(yàn)條件中達(dá)成“過程與方法”目標(biāo)

        例如,在化學(xué)2第2章第3節(jié)“化學(xué)反應(yīng)的速率和限度”中,教材設(shè)置了以“雙氧水分解”為例,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探討化學(xué)反應(yīng)速率與溫度、催化劑的關(guān)系來學(xué)習(xí)控制變量法。首先,為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)用品,然后,從下列四個(gè)方面對學(xué)生進(jìn)行方法指導(dǎo):①研究一種影響因素時(shí),至少要設(shè)計(jì)兩個(gè)對比實(shí)驗(yàn);②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要易于觀察、比較反應(yīng)快慢;③研究某一影響因素時(shí),要控制其他因素不變,即控制好單一變量;④設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)要遵循科學(xué)、可行、安全、簡約等基本原則。學(xué)生根據(jù)這些要求,設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),學(xué)會了控制變量的科學(xué)研究方法,有效達(dá)成了“過程與方法”目標(biāo)。

        2.在實(shí)驗(yàn)測定中達(dá)成“過程與方法”目標(biāo)

        例如,在化學(xué)選修4第2章第1節(jié)“化學(xué)反應(yīng)速率”中,教材設(shè)置了“鋅與硫酸反應(yīng)速率的測定”來學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)測定。首先,讓學(xué)生明確反應(yīng)速率可用實(shí)驗(yàn)測定,體系中發(fā)生變化的任一物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)都可用于反應(yīng)速率的測定。然后,對學(xué)生進(jìn)行方法指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí),分析出用科學(xué)儀器能測量的性質(zhì)有:硫酸濃度的變化,H+濃度的變化,鋅粒質(zhì)量的變化,相同質(zhì)量鋅粒完全溶解所需時(shí)間,收集相同體積氣體所需時(shí)間,相同時(shí)間內(nèi)收集氣體的體積,溶液的電導(dǎo)變化、反應(yīng)的熱量變化等。最后,指導(dǎo)學(xué)生選擇適宜的測定方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并對測量結(jié)果進(jìn)行分析。通過親自體驗(yàn),學(xué)生掌握了實(shí)驗(yàn)測定的科學(xué)研究方法,有效達(dá)成了“過程與方法”目標(biāo)。

        學(xué)科素養(yǎng)形成的關(guān)鍵是三維目標(biāo)的達(dá)成,“過程與方法”目標(biāo)是達(dá)成其他目標(biāo)的中介和橋梁。教學(xué)中,教師只有深刻理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的課程價(jià)值,深入挖掘教材中每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識論和方法論功能,合理運(yùn)用自主、探究、合作的學(xué)習(xí)方式構(gòu)建實(shí)驗(yàn)方法體系、突出實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)、加強(qiáng)理性思維訓(xùn)練,才能有效達(dá)成“過程與方法”目標(biāo)。

        作者單位陜西省咸陽市實(shí)驗(yàn)中學(xué)

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