王亮亮
摘 要:化學作為高中重要學科之一,具備較強的實踐性,這就要求化學教學方式以實驗為主。從“聯系生活,提出問題”“分析問題,提出假設”“開展實驗,得出結論”三個層面分析高中化學實驗探究教學的有效性措施,旨在為高中化學教育者提供參考,提升學生化學學習效果,推動高中化學高效課堂的實現。
關鍵詞:高中;實驗探究模式;化學教學
實驗探究模式是指以構建主義為理論基礎,在學科研究中自然形成的一種借助實驗培養學生探究興趣、提高學生探究能力以及科學素養的教學方式[1]。化學是建立在實驗基礎上的學科,其基本、有效的教學方式是實驗教學,實驗教學課讓學生深入了解知識,提高學生實際操作能力。在高中化學中應用實驗探究模式開展教學活動,教師需要盡可能地引導學生自主探究,得出結論,逐步培養學生的實驗、分析、思維、創新、合作等能力。
一、聯系生活,提出問題
提出問題是實驗探究模式的基礎步驟,其能直接影響后期實驗研究模式的開展。“提出問題”是后期環節的基礎,是學生進入實驗探究模式中的先決條件,是學生產生學習興趣、探究興趣的重要條件。以往在高中化學教學中提問存在難度過大、邏輯性強、趣味性偏低等特點,這不利于實驗探究模式的開展。提問過程中教師盡量結合學生生活實際,才能激發學生興趣,集中學生注意力。因此,教師在高中化學實驗探究教學中,需要聯系學生實際生活,提出問題。
案例1:探究易拉罐中的化學成分
師:易拉罐是我們生活中常見的物品,那么易拉罐主要是由什么材料制作的呢?
生1:鐵。
生2:還有鋁。
師:同學們都知道易拉罐分為鋁制與鐵制,鋁合金主要運用于碳酸飲料易拉罐中,常見的還有鋁鐵合金、鋁鎂合金等,那么易拉罐的主要成分是什么呢?易拉罐的主要成分是鋁鎂合金還是鋁鐵合金呢(出示樣品)?
評析:教師在高中化學實驗教學過程中,綜合教學內容與實際生活提出問題,如此可以降低問題難度,激發學生興趣,為實驗探究模式后期活動的開展奠定良好的基礎。
二、分析問題,提出假設
提出問題后便進入“分析問題、提出假設”環節。“分析問題”即要求學生根據自己所學的知識或結合生活經驗對問題進行細致的分析。“提出假設”即根據分析的結果提出問題假設,假設可以從兩個層面提出:第一,根據課本以及教師講解的知識作出假設;第二,根據生活經驗作出假設。“分析問題、提出假設”環節是實驗探究教學模式中不可或缺的環節。因此,教師在高中化學實驗探究教學中需要引導學生分析問題、提出假設。
案例2:酸雨的腐蝕性因素探究
師:請同學們分析“為什么酸雨具有腐蝕性”這一問題,并根據分析結果作出假設。(學生結合所學化學知識分析,酸雨具有腐蝕性主要是因為二氧化硫溶于水,部分二氧化硫與水發生了反應。學生分析結束。)
師:請同學們根據分析結果做出假設。
生3:假設酸雨中含有的亞硫酸具有腐蝕性。
生4:假設雨中的二氧化硫具有腐蝕性。
師:很好,請同學們根據自己的假設迅速與其他同學組成小組,開展實驗驗證自己的假設……
評析:教師在高中化學實驗教學過程中,引導學生積極分析問題,并根據分析的結果做出假設。如此,有利于培養學生的分析能力以及思維能力,調動學生積極運用以往學過的化學知識以及生活經驗,有利于學生在學習新知識的同時溫習舊知識,進而提高學習效率。
三、開展實驗,得出結論
“開展實驗,得出結論”是實驗探究模式的關鍵環節。實驗開展通常以小組合作的形式進行,然后由教師引導學生(或小組成員)進行實驗設計、準備實驗器材、開展實驗、觀察實驗想象、記錄實驗現象以及得出實驗結論。另外,要求學生按照實驗規范標準開展實驗,這能有效提高學生的動手實踐能力、創新能力以及合作能力等。因此,教師在高中化學實驗探究教學中需要開展實驗、論證假說。
案例3:關于氨的性質研究
師:同學們已經完成了假設與分組,請同學們設計實驗步驟,準備實驗器材。(學生在教師的引導下設計了實驗流程,規范操作標準。實驗器材也準備完畢;教師再次強調實驗過程中注意事項后開展實驗。)
生5:氨極易溶于水,弱堿性。
生6:氨水中的氨大部分與水結合發生反應,化學方程式為:NH3+H2O=NH3·H2O;一水合氨可以電離,生成氫氧根離子與氨根離子:NH3·H2O?壙NH4++OH-,因而呈弱堿性。
評析:教師在高中化學實驗教學過程中,讓學生以小組的形式開展實驗,同時引導學生進行實驗設計,叮囑學生實驗注意事項,在學生實驗過程中觀察學生的操作。如此,不僅可以提高學生的實驗操作能力,還能及時發現學生的實驗操作規范問題,進而提高教學效率。
綜上所述,實驗探究模式的教學步驟是提出問題、分析問題、提出假設、實驗論證、得出結果以及交流探論,滿足高中化學教學需求,同時能讓學生構建自己的化學學習體系,激發學生的學習興趣,鞏固化學基礎知識,提升學生實驗、探究、思維、創新等能力,促進學生全面發展。教師在高中化學教學中應用實驗研究模式開展教學活動時,應嚴格遵循實驗探究原則,結合教學內容、學生特點以及教學目標等實際情況合理應用,才能充分挖掘實驗探究模式在高中化學教學中的價值。
參考文獻:
張進森.高中化學實驗特點及關注的問題[J].中學化學教學參考,2018,7(14):38.