徐燾
化學課程標準中的核心素養(yǎng)是指學生要具備一定的實驗探究能力及科學精神.在實驗探究過程中,開展拓展性實驗,不僅可以鞏固課內(nèi)知識,還能開闊學生的探究視野,使其能夠做到“舉一”而“反三”,強化知識應(yīng)用能力.實驗教學過程中,化學教師應(yīng)當注重拓展性實驗的教學,以其探究性、操作性的特點,鍛煉學生的實驗探究能力和動手操作能力,以培養(yǎng)學生的化學核心素養(yǎng).
一、定量分析,發(fā)現(xiàn)規(guī)律
定量分析是化學實驗探究過程中常用的一種探究分析方法,是獲得實驗結(jié)果、總結(jié)內(nèi)在規(guī)律的有效手段.為了更好地培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),提升學生的科學探究能力,化學教師要將定量分析法在化學實驗探究過程中的具體應(yīng)用進行著重講解,以幫助學生運用定量分析法歸納、總結(jié)相關(guān)知識點,發(fā)現(xiàn)知識的內(nèi)在規(guī)律.
比如,在講解“溶解度”這部分內(nèi)容時,就涉及了定量分析法的應(yīng)用.教學時,我要求學生探究氯化鈉在水中的溶解度是多少.室溫下,學生分別向20ml的水中加入5克、10克、15克氯化鈉,分別進行攪拌,觀察實驗現(xiàn)象.一段時間后,再給飽和的氯化鈉溶液加溫,再過一段時間后繼續(xù)加入氯化鈉直至再次飽和,并讓學生嘗一嘗溶液的咸度與之前有什么區(qū)別.這樣,在實驗過程中選擇定量的溶液及物質(zhì)進行探究,可以有效幫助學生逐步深入、精確地找出知識的內(nèi)在規(guī)律.
通過引導學生采用定量分析法進行實驗探究,不僅能夠幫助他們捋清實驗思路,也能夠在綜合考慮多方面影響因素的前提下,得出最接近知識本質(zhì)的結(jié)論,從而使學生在完成化學探究實驗的過程中,更加高效地發(fā)現(xiàn)知識的內(nèi)在規(guī)律,逐步提升學生的實驗探究能力.
二、生活保健,強化應(yīng)用
初中化學是一門以實驗探究為基礎(chǔ)的學科,學習化學不僅要掌握化學的基礎(chǔ)知識,還要注重實驗探究能力和知識應(yīng)用能力.化學教師以課內(nèi)化學知識為出發(fā)點,開展與生活保健相關(guān)的拓展性實驗,可以有效激發(fā)學生的知識探究欲望,并以此為驅(qū)使,強化學生的化學知識應(yīng)用能力.
比如,探究“滅火的原理”這一實驗時,我先帶領(lǐng)學生觀看火災對人類生活的危害,以及發(fā)生火災時產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì).我們知道,火災發(fā)生時可能會產(chǎn)生CO氣體、硫的氧化物以及大量的粉塵,且CO和過量粉塵都可能危害生命.所以,掌握滅火原理是學生開展生活保健實驗的基礎(chǔ)之一.探究“滅火的原理”這一實驗時,學生采用了控制變量觀察法,總結(jié)出了滅火的原理.此時,我要求學生進一步拓展,結(jié)合所學內(nèi)容學著制作一個簡易的滅火器.結(jié)合已掌握的知識點以及生活認知,學生運用可樂瓶、塑料管、Na2CO3溶液以及濃HCl等物品,結(jié)合反應(yīng)原理,使這些物品具有了滅火功能.
可見,開展與生活保健相關(guān)的拓展性實驗,不僅可以引導學生認識化學知識與生活知識的相關(guān)性,也能夠加深其對相關(guān)知識的理解,強化學生學以致用的能力.
三、前沿工藝,開闊視界
化學核心素養(yǎng)要求學生具備一定的拓展能力.對此,化學教師在課堂中可以引入一些與初中化學知識相關(guān)的新工藝和新技術(shù),讓學生了解化學知識在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用方式,從而開闊學生的視野,使其更加全面深入地了解化學.
比如,對于“鐵的生銹條件的探究”這一實驗,實驗目標是通過實驗,學生要探索出鐵生銹的條件,推斷出防止鐵生銹的方法.具體教學時,我采用了設(shè)計對比實驗的方法,了解到鐵生銹是因為空氣中有水蒸氣,水與鐵發(fā)生了化學反應(yīng)所致.為進一步開闊學生的視野,我讓學生了解更多與此原理相關(guān)的前沿工藝和技術(shù),并為學生講解以鐵氧化為基礎(chǔ)的電鍍工藝應(yīng)用:電鍍前,我們常用稀鹽酸除去鐵制品表面的鐵銹,這是什么原理呢?以原有實驗為基礎(chǔ),引導學生進一步拓展,設(shè)計實驗探究鐵銹的主要成分(氧化鐵),從而得出這么做是為了將氧化鐵反應(yīng)掉.
可見,我們生活的多個層面都會用到化學實驗中的相關(guān)知識,而化學教師能做的就是在講解了課內(nèi)知識的基礎(chǔ)上,為學生引入與化學知識相關(guān)的前沿工藝技術(shù),讓學生對化學學科在實際生活中的應(yīng)用與發(fā)展有全面的了解,以此開闊學生的視野,為后續(xù)學生開展拓展性化學實驗打好基礎(chǔ).
總而言之,化學拓展性實驗的開展,不僅可以鞏固學生的化學知識,也可以引導其在原有知識基礎(chǔ)上,進一步開動腦筋,拓展化學實驗探究思維,以科學嚴謹?shù)奶骄糠椒ㄕ莆栈瘜W新知,把握知識內(nèi)在規(guī)律,強化相關(guān)知識的應(yīng)用.因此,化學教師在實際教學時,應(yīng)引導學生在拓展性實驗開展的過程中,要強化自身的綜合素養(yǎng),以更巧的方法、更完善的策略培養(yǎng)學生的化學核心素養(yǎng).