代有平
摘 要:為了迎合新課改在化學學科當中的融入,我們不僅在課堂教學中注重對高中生核心素養的培育,還應該意識到化學實驗部分的學科素養教學。經過實踐研究,我們總結出一些新的教學策略與實踐方向,以實現化學學科核心素養這一目標為主旨,以探究實驗活動為驅動方式,開設專題實驗探究課,給予高中生一個實踐與理論整合的能力提升平臺,同時通過開展實驗主題研究,在掌握基礎知識與技能的前提下,拓展學習領域,激發高中生的創造力與創新力。
關鍵詞:探究實驗;新課改;創新意識
要想實現對高中生化學學科核心素養的培育,我們就不能夠忽視實驗部分。化學學科核心素養的紐帶就是以實驗來連接的,一些老師注重理論輕實驗,致使核心素養的培育一直難見成效,所以說恰當的實驗教學有助于高中生以化學視角認識物質世界,獲取化學學科知識,并形成自主探究能力的過程中,具備“關鍵學科能力”和“必備化學品格”。筆者通過實踐傳新化學實驗的意義入手,探討一些可行的策略與方法。
一、培養高中生借助實驗探究來掌握學習化學的方式
化學實驗的過程,就是真實呈現物質變化的現象過程。其不僅承載了論證判斷的客觀證據,同時推測出微觀變化的實質,化學核心素養的內容要義。實踐教學過程中,實驗教學的挖掘途徑,其實就是一條活動主線,通過問題的發現與探究過程與實驗同步,要將化學的知識構建、方法的應用、探究思維的過程交織并行。我們在實踐課堂中,多采用兩種實驗探究方式,它們不僅適用于元素化合物的教學,同時也是與化與基礎概念、原理融合的有效途徑。
其一,觀察實驗。第一步,現象推測;第二步,理論推導、實驗驗證;第三步,得出結論。適用于較為陌生度高,尤其是一些內容學習薄弱的部分。
舉例1:“鈉的性質”探究實驗,我們在實踐教學過程中可利用天津港爆炸事故為情境,讓大家展開討論,爆炸產生的可能原因有哪些,引出鈉與空氣和水接觸會劇烈反應,而后借助實驗來讓大家自行設計實驗方案。而后我們通過大家討論后的方案進行實驗演示,大家通過這一實驗過程進行分析總結,最終獲得答案。
我們采用這樣突破常規的實驗新設計,不僅能夠將抽象的概念具象化,同時還能夠直擊概念核心,實現實驗課堂的實質性與創新性。
其二,根據一般規律或經驗進行推測。第一步,實驗驗證;第二步分析歸納;第三步。獲得新知。這一方式與前者不同,側重于有一定認知和基礎的內容學習。
舉例:我們在教學“二氧化硫”時,首先,將物質類別推測化學通性出發;接著,將化合價出發研究還原性與氧化性;最后,在通性基礎上關注個性,這三步驟為目標設計實驗探究。對高中生進行物質分類和化合價的引導,可按照實驗計劃階段任務來進行:一階段任務,對二氧化硫進行性質推測,并通過分組實驗設計、分析,來獲取結論與認識;二階段任務,讓大家根據生活經驗認識做出推測,采用小組合作探究實驗,獲取影響反應速率的一般規律;三階段任務,大家一起從同周期、同主族元素性質的比較出發實驗探究周期律;四階段任務,我們再次進行小組探究實驗,學習原電池的形成條件等案例都是相對成熟的。
二、借助探究實驗培養高中生的學科“關鍵能力”和“必備品格”
前文已經提及化學實驗對化學學科核心素養培育的意義與價值。僅依靠知識學習,是無法讓核心素養能力達到更好的層次需求。因此,我們可以采用校本化的專題實驗探究課,來鞏固、復習、整合對階段性學習內容,來研究生產生活、社會科技、化學實驗中遇到的實際問題。
舉例:“實驗室污水處理”這一部分內容的學習過后,我們對物質分類有了初步了解與認知,單質、氧化物、酸、堿、鹽的關系。在此基礎上我們又引導大家對元素化合物的掌握,物質氧化性、還原性相對強弱的比較。真正實現實驗教學生活化的學習與知識認知,不僅是對主干教學的有益補充,讓大家意識到了化學學科知識的實際價值與意義,同時又培養了大家化學學科的探究素養,能夠以化學視角,發現、提出、分析、解決問題的學科關鍵能力,從感性的層面來說,又培養了大家質疑、探究、尊重客觀、科學精神等眾多學科必備品質。
三、微型化策略
對于高中化學實驗的實際開展當中,有一部分化學微型實驗,其意義是指實驗所采用的儀器或裝置微型化。其主要目的是為了盡量避免化學實驗對環境的污染以及對實驗器材的附著量損耗,也就是說我們追求的是采用最少的原料來來實現實驗過程。這一方式與策略能極大地減少實驗的“三廢”,看似與培養學生們的綜合素養沒有聯系,但實質上是對學生核心素養的最好培育策略,可持續發展觀、環保觀、創新價值觀都有所體現。在傳統教學過程中,為了實現讓全體學生都能夠見證實驗過程,我們需要大量材料,大型儀器,這樣的方式不僅浪費資源,且受污染侵害的學生人數多。
為了減少損耗,確保高中生人生安全,我們可以借助多媒體微課的形式來實現可見化、高效化、安全化、自由化的教學新突破。
舉例:我們在進行“雙液原電池實驗”過程中,以往采用的主要儀器是燒杯或者大型塑料槽,這一實驗需要的材料量很大,包含:稀 H2SO4,ZnSO 和CuSO溶液,這些材料一經實驗就無法在回收利用,并且還具備很強的污染性,再加上實驗過程比較繁瑣,導致實驗過程中時常出現問題,且氣味難聞,許多老師與學生都不愿意進行這種實驗。若是我們采用微型實驗方式,并且借助多媒體進行錄制,用微課的方式來呈現,不僅降低了損耗與污染,同時也具備了趣味性的可觀可見化。
總結:高中化學實驗課堂的創新,需要我們一線從教者為之努力與堅持,要貫徹科學精神,要注重與實際生活的聯系,培養大家的綜合實踐能力。
參考文獻
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