張延吉
摘 要:隨著新課改不斷發展和學生學習主體地位的突出,廣大化學教育工作者逐漸開始圍繞基礎化學知識和實驗開展實驗探究活動,使學生在自主探究和合作探究過程中提升化學核心素養。在本文中,筆者根據多年高中化學教學經驗,就如何提高高三學生化學實驗探究能力進行闡述。
關鍵詞:化學;實驗探究;研究策略
高中化學是一門以實驗為主的學科,教師可以通過化學實驗提高學生知識掌握能力。在新課改背景下,課堂不再是“教師一言堂”,課堂真正的主人是學生,高中化學教師在講授化學知識或者實驗時,可以開展實驗探究活動,使學生在多彩有趣的探究活動中提高化學學習興趣和創新能力,為后續學習和發展提供有利保障。
一、巧妙借用小魔術,激發學生好奇心和探究欲
化學教師在講授化學實驗時,可以借用一些小魔術,激發學生好奇心和求知欲,積極主動地參與到實驗活動教學中,進一步提高學習興趣和效率。
例如,高中化學教師在講授“共價鍵”相關知識時,學生會感到枯燥與乏味,于是每個小組發了一個雞蛋,說道:“同學們,現在開始好好保護這個雞蛋,首先用清水洗掉表面的油污后擦干,然后各小組派一個寫字漂亮的成員用毛筆蘸取醋酸在蛋殼上寫出一個字,等醋酸慢慢地蒸發后,將雞蛋放進裝有稀硫酸銅溶液中煮熟,最后等雞蛋冷卻后剝取蛋殼,觀察蛋內情況。”有的學生聽了教師的描述,猜測道:“雞蛋上肯定有剛才寫下的字。”但也激起了探究欲望,心里還是想要親自得到驗證,于是和其他小組成員一起協作完成了實驗,并發現蛋殼上的字跡不翼而飛了,而剝去殼的雞蛋白中卻留下了紫色或者藍色的字跡,十分自信地說道:“和我們剛才的推測一樣。”教師道:“同學們知道其中的奧秘嗎?”學生搖頭,仔細思考起醋酸會和硫酸銅發生怎樣的化學反應,教師解釋道:“我們都知道雞蛋的外殼是碳酸鈣,它能夠被醋酸溶解,溶解后的蛋殼就融進了蛋白里,而雞蛋的蛋白又是由氨基酸組成的,在弱酸環境中可以水解生成多肽,多肽中含有肽鍵,我們在生物中已經學習過了肽鍵,它遇到銅離子可以分生絡合反應,就呈現出藍色或者紫色。同時肽鍵也是共價鍵的一種,今天我們就一起來學習一下。”學生通過實驗感覺到了化學鍵的樂趣,于是認真地學習起來。
二、轉變演示實驗教學模式,提高學生動手操作能力
傳統化學教學中,教師為了節省時間,常常將實驗課安排成理論課,自己在講臺前將對相關實驗進行演示或者通過多媒體播放提前下載好的實驗操作視頻供學生學習,但他們學習興趣和效率不高。課程改革后,化學教師逐漸將培養學生動手操作能力和創新精神作為教學目的之一,將演示實驗教學模式轉變為探究式實驗教學模式,提高學生實驗積極性,提高化學實驗興趣。
例如,教師在講授“影響化學反應速率的因素”一節中“濃度對化學反應的影響”時,不再是通過演示實驗完成實驗教學活動,使學生認識到“在其他條件相同情況下,增大反應物濃度反應速率增大,反之亦然”的道理,而是提供了0.1mol/L、0.2mol/L的草酸溶液和0.01mol/L的高錳酸鉀溶液,說道:“同學們現在以小組為單位完成實驗,觀察高錳酸鉀溶液和不同濃度的草酸溶液反應后褪色需要多長時間,得出什么結論。”學生立即展開展開討論,有人建議:“取相同體積的高猛酸鉀溶液,然后在高錳酸鉀中分別逐滴滴加兩種不同濃度的草酸溶液,觀察和記錄即可,如果濃度大的草酸溶液先使高錳酸鉀褪色,說明濃度大反應快,如果濃度小的草酸溶液先使高錳酸鉀褪色,說明濃度小反應快。”隨之,學生通過實驗探究得出“增加反應物濃度能夠增大反應速率”結論。教師通過使學生自主開展探究活動得出實驗結論,能夠有效提高學習積極性和動手實驗操作能力。
三、鼓勵學生改進實驗,培養學生創新能力
高中生具有很強的可塑性,因此化學教師在實驗教學過程中可以采用適當的教學方法培養他們,鼓勵其自主改進與創新課本實驗,養成良好的學習習慣,成為新時代具備創新精神的全能人才。
例如,教師在講授“原電池”實驗時將利用鹽橋搭建的置有銅片的硫酸銅和置有鋅片的硫酸鋅原電池中兩極是否有電流和電子轉移情況等知識和去掉鹽橋后有何不同等知識講解給學生,使他們對鋅銅原電池產生初步認知,然后說道:“同學們,在此實驗中,使用了大量的硫酸銅和硫酸鋅溶液,浪費了很多實驗藥品,大家能不能想一想如何改進該實驗,解決實驗開支同時又符合綠色化學要求。”學生立即展開思考,有人說:“是因為燒杯太大了,所以需要的化學溶液較多,如果將燒杯換為小燒杯那就可以節省很多原料了。”也有人說:“鹽橋才是原電池的關鍵,如果找到小物品代替鹽橋才能實現真正節約實驗材料。”最終有的小組想出“使用點滴板代替燒杯、使用濾紙吸收氯化鉀溶液代替鹽橋、使用小型鱷魚夾夾取銅片和鋅片”的辦法,大大降低了實驗成本,提高了實驗效率。化學教師通過鼓勵學生改進課本實驗,能夠有效調動其積極性,培養他們創新意識和能力。
一言以蔽之,作為一名合格的化學教師,在新課改背景下想要提高學生實驗探究能力,可以通過巧妙借用小魔術激發他們好奇心和求知欲,可以通過轉變演示實驗教學模式,提高其動手操作能力,還可以鼓勵學生自主改進實驗,提升創新能力,進而實現高效實驗教學策略。
參考文獻:
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