盧艷
摘 要:設立高中化學實驗活動課對《廣西普通高中課程實施方案》的落實起著重要的作用,對學生的潛能發展開拓更廣闊的空間。
關鍵詞:高中化學;乙醇;教學思維
根據教育部考試中心《2016年普通高等學校招生全國統一考試大綱(理科)》的精神,高中化學教學既要重視考生對中學化學知識的掌握程度,又要注意考生進入高等學校繼續學習潛能的發展。組織開展化學實驗活動課既符合考試大綱的精神,也符合新課程改革的要求。高中階段的化學活動課形式多樣,有實驗探究、專題探討、化學講座、實地考察等,基于化學這門學科的特點,實驗探究對學生的學科思維培養起著重要作用。下面以乙醇知識為例,簡述設立高中化學實驗活動課的要求與方法。
一、掌握學生的知識水平,為設立實驗活動課做好第一手準備
了解學生,才能建立有效的教學課堂。設立實驗活動課,也應如此。高一階段,乙醇的學習內容出現在普通高中課程標準試驗教科書化學必修二。高二階段,在高一的基礎上進一步學習普通高中課程標準試驗教科書選修五“有機化學基礎”。
(一)掌握高一階段與高二階段乙醇學習內容對比
1.高一必修二第三章“有機化合物”第三節“生活中兩種常見的有機物”:乙醇的物理性質、乙醇與金屬鈉的反應、乙醇的結構、乙醇的氧化反應等。
2.高二選修五“有機化學基礎”第三章“烴的含氧衍生物”第一節“醇酚”:醇酚概念區分、一元醇的通式、醇的命名、乙二醇結構、丙三醇結構、一些醇類沸點比較、乙醇的消去反應、乙醇的取代反應、乙醇的氧化反應等。
(二)掌握設立化學實驗活動課最好的時間
乙醇知識在高一下學期開始學習。設立乙醇實驗活動課,至少在高一下學期。學生學習乙醇的性質之后,設立化學實驗活動課,要根據學生已有的知識,不能超越。如果高一學生還沒有學習乙醇的消去反應,就去為高一學生設立消去反應的實驗活動課,是不可取的。否則脫離學生的知識水平,設立一些實驗活動課是毫無意義的。
二、挖掘課本知識呈現方式,理順實驗活動課的教學思維
以乙醇氧化反應為例,其在高一涉及三點:(1)乙醇燃燒生成二氧化碳和水;(2)在銅或銀催化作用下生成乙醛;(3)乙醇可以與酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液反應生成乙酸。第(3)點在高一課本中一句話帶過,沒有實驗驗證。高二選修五52頁[實驗3-2]提到乙醇與酸性重鉻酸鉀溶液的實驗步驟與現象,并且以線路的方式表達乙醇被氧化的兩個階段。這比高一的學習更進一步。
另外,筆者查看了藥學類的大學《有機化學》課本、農業類的大學《有機化學》課本、師范類的大學《有機化學》課本都是在復習高中乙醇被酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液氧化之后,進一步學習伯、仲、叔醇的氧化。藥學類的大學《有機化學》課本把醇類氧化反應分為四種情況:強氧化劑氧化、選擇性氧化劑氧化、歐芬腦爾氧化、催化脫氫氧化。農業類的大學《有機化學》課本提到用特殊的氧化劑,如新制的二氧化錳或三氧化鉻/吡啶將伯醇氧化為醛。師范類的大學《有機化學》課本把醇類氧化分為三種情況:氧化、脫氫、Oppenauer氧化。
通過挖掘課本中的知識內容,發現乙醇的氧化反應從高一、高二到大學,內容在逐漸加深并拓寬,沒有脫節現象。課本知識的呈現方式是符合學生學習思維發展的。教師把知識漸進的關系理清,才能更好地把握實驗活動課的教學思維走向。所以,教師挖掘高中階段知識的呈現方式,以及高中與大學的聯系,對于設立化學實驗活動課,起著關鍵的作用。
三、與高考考試大綱充分結合,設立化學實驗活動課的內容
在了解學生知識基礎、掌握課本知識呈現的方式之后,教師還要去研究高考考試大綱的精神。與考試大綱充分結合,設立化學實驗活動課的內容才具有現實意義。《2016年普通高等學校招生全國統一考試大綱的說明(理科)》化學學科部分在化學實驗與探究能力方面要求:了解初步實踐化學實驗研究的一般過程,掌握化學實驗的基本方法和技能。因此,化學實驗活動課要能讓學生掌握實驗的技能與方法,全面提高學生的化學科學素養。
根據高考考試的大綱要求,并讓高中順利向大學過渡,乙醇的化學實驗活動課內容可以有以下選擇:
(一)改進實驗裝置
可以根據學校實驗室現有的儀器改進,也可以利用他人改進的實驗研究成果。如《從“滴醇生花”到“霧里看花”——乙醇催化氧化實驗的改進》《巧用“彎形具支試管”改進乙醇催化氧化的實驗》等,都是他人實驗改進的優秀成果。改進的實驗裝置,可以讓學生的思維更加嚴密。
(二)改變課本原來的物質
比如乙醇氧化反應在學習新課時,不管是教師演示實驗,還是學生實驗,都是用乙醇作為反應物。大學的有機化學課本都涉及仲、叔醇的氧化,所以利用仲醇、叔醇來進行實驗,能夠促進學生思維發展。
(三)研究性學習課程與化學實驗活動課相結合
在新課程設置中,研究性學習課程占15個學分。筆者了解到在研究性學習中,不少化學老師都設立了與乙醇有關的課題,如酒文化的研究;乙醇的催化氧化機理探究等。如果在研究性學習過程中,引進化學實驗活動課,能夠使學生的學習更加有效。
把握新課程改革,對提升學生學習化學的熱情,開闊學生視野,培養學生的動手能力,培養學生的化學科學素養,設立充滿活力的化學實驗活動課具有重要意義。
參考文獻:
李艷嶺.高中化學“過程與方法”課程目標的實現研究[D].河南大學,2012.