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      高中化學演示實驗優(yōu)化教學例談

      2021-06-28 22:13:40宋芳娟
      廣西教育·B版 2021年1期
      關鍵詞:演示實驗優(yōu)化教學高中化學

      【摘 要】本文論述高中化學演示實驗優(yōu)化教學的策略,建議教師通過演示典型實驗,規(guī)范實驗操作;演示重點實驗,提升學習能力;演示情境實驗,啟發(fā)實驗設計等方式,提高化學教學的有效性,促進學生化學綜合能力的提升。

      【關鍵詞】高中化學 演示實驗 教學策略 優(yōu)化教學

      【中圖分類號】G ?【文獻標識碼】A

      【文章編號】0450-9889(2021)02-0141-02

      高中化學教學中涉及許多演示實驗,在操作演示實驗的過程中能夠揭示諸多化學原理,是高中化學教學的重要組成部分。縱觀以往的高中化學教學,由于教育理念落后并受多種因素限制,常常導致實驗教學沒有得到重視,學生對實驗的認識仍停留在理論認知范圍,缺乏直接的操作與直觀的感受。因此,在新課改理念的深入推進下,教師在化學教學過程中應重視優(yōu)化演示實驗教學,讓更多的化學知識在實驗中得以充分展現(xiàn)。

      一、演示典型實驗,規(guī)范實驗操作

      高中化學教學涉及眾多實驗,無論是從操作方法上還是實驗原理方面,都有著不同的注意事項和操作準則?;瘜W教師應當根據(jù)學科需要,選擇典型的實驗進行公開操作,并對各種實驗的性質(zhì)進行及時歸類,在歸類時應把握幾種原則,將實驗現(xiàn)象比較明顯的歸為一類。典型實驗可以有效刺激學生的認知,使他們留下深刻的印象,將其引入課堂,會在很大程度上減少操作的時間,更能達到觸類旁通的效果,讓學生通過實驗的現(xiàn)象理解相關的化學知識。此外,教師在開展教學實驗之前,應該先對其進行合理設計和巧妙部署,使實驗得以有效開展,避免因為設計不當引起操作失誤,從而降低實驗的啟發(fā)性。

      例如,教師在帶領學生操作“氯化鐵與銅反應”這個實驗時,可以參照本實驗的注意事項,將整個實驗過程劃分為如下步驟:首先,引導學生依據(jù)以往學過的理論知識,寫出本實驗中涉及的化學反應方程式,這在引導學生的思維上起到一定作用。其次,教師根據(jù)實驗要求去認真地進行操作,注意每個細節(jié)動作的規(guī)范性,這樣一是可以為學生提供準確的示范,二是可以避免因為操作不當引起過大的誤差。最后,以此為契機進行拓展和延伸,為學生講解與之相關的化學知識,使學生獲得更為深透的認識與理解,進而達成實驗教學的目的和要求。

      二、演示重點實驗,提升學習能力

      (一)演示重點實驗,提升創(chuàng)新能力

      化學學科中的實驗教學同其他學科相類似,除了要有教師明確指引,還需要學生積極主動配合,才能共同打造出成功、高效的課堂教學。因此,為了使學生能夠更積極地響應,教師應該創(chuàng)新和拓展實驗,使其更符合學生的認知規(guī)律。

      例如,在《化學反應原理》中涉及的酸堿各類反應是教學重點。教師應該選取最具代表性的氫氧化鈉和硫酸反應進行著重講解,并深刻剖析反應原理和化學方程式的書寫。通過教師的講解,學生能夠產(chǎn)生深刻的理解,并且能夠自行寫出規(guī)范的化學反應方程式:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。

      上述實驗所涉及的反應機理和操作原理都比較簡單,可操作性較強,但是存在反應現(xiàn)象不明顯的弊端。學生通過肉眼觀察,難以得出直觀的體會和感受。因此,這類實驗對教師的教學能力提出了更高的要求,要求教師在為學生清晰講授實驗原理的同時,也應引導學生針對實驗現(xiàn)象進行猜測性分析,敢于大膽地思考與判斷,從而得出正確的實驗結(jié)論。同樣,教師在教學《化學反應原理》這節(jié)內(nèi)容時,為了在實驗中規(guī)避反應現(xiàn)象不明顯的缺憾,可以將反應物換成鎂離子和氫氧化鈉固體與稀硫酸溶液進行反應。這樣就會使實驗現(xiàn)象變得清晰可觀,學生通過仔細觀察實驗現(xiàn)象,再結(jié)合對相關化學知識的思考,能夠?qū)懗稣_的反應方程式:2Fe(OH)3+3H2SO4=3Fe2SO4+6H2O。

      教師對實驗教學進行上述的改變與優(yōu)化,操作簡便的同時能夠產(chǎn)生明顯的實驗現(xiàn)象,讓學生的觀察變得簡單清晰,準確可靠。教師有效優(yōu)化與改進實驗教學,可以提升實驗教學在化學學科中的有效性,帶來高效的教學成果,促進學生化學學科素養(yǎng)的形成。

      (二)演示重點實驗,提升對比能力

      實驗教學也可以采用對比方法,使實驗現(xiàn)象更清晰,讓各種化學性質(zhì)體現(xiàn)得更明顯,這是學生學習化學知識的一種有效方法。

      例如,教師在進行《原電池》這一節(jié)內(nèi)容的教學時,為了將原電池金屬的活動性準確地教授給學生,可以通過演示的方法讓學生進行對比。具體操作方法如下:將銅電極和鐵電極插入含有同一電解質(zhì)的溶液中,然后參照一定的反應機理將電路連接完好,使其達到產(chǎn)生正確實驗現(xiàn)象的標準,組織學生進行觀察與記錄。在一系列實驗現(xiàn)象發(fā)生之后,學生將明確銅電極與鐵電極之間的電流流動方向,從而輕松判斷出正負極。然后結(jié)合離子方程式的書寫知識,列出正負極完整的離子反應方程式。

      在上述對正負極離子反應進行分析之后,學生可以通過兩種離子失電子能力,排列出二者之間的活動性順序,順利完成此章節(jié)教學目標。這樣能讓學生參與整個化學教學的探究過程,對學生的思維發(fā)展和能力養(yǎng)成具有很大的促進作用。

      三、演示情境實驗,啟發(fā)實驗設計

      (一)演示情境實驗,培養(yǎng)實驗思維

      任何教學方法都離不開以問題激發(fā)學生的思維,實驗教學也符合這樣的規(guī)律。教師應該利用實驗中所涉及的問題,讓學生展開針對性的思考。學生通過主動思考問題、解決問題,將會獲得正確的化學學習思路。

      例如,教師在講授高中化學《有機化學基礎》這章內(nèi)容時,可以對本章涉及苯和溴化物的實驗進行演示操作。事先準備一瓶蒸餾水來吸收實驗中產(chǎn)生的氣體,最后將蒸餾水和硝酸銀溶液融合發(fā)生反應,對實驗的產(chǎn)物進行檢驗,從而判斷溴化氫的產(chǎn)生。有的學生會根據(jù)對溴的了解,提出溴的易揮發(fā)性可能會影響實驗結(jié)果,導致實驗現(xiàn)象偏離理想狀況,則將難以得出正確的結(jié)論。教師聽到學生的質(zhì)疑后,首先應該充分肯定學生的求知態(tài)度,然后啟發(fā)學生集體發(fā)散思考,合理修正與改進實驗,最大限度地避免誤差的產(chǎn)生。

      演示實驗是高中化學教師高效開展化學教學的重要手段。如果教師在開展演示實驗時,能夠確保實驗的有效性和合理性,課堂教學效果會大幅度提升。另外,教師在進行演示實驗時,也應該注意實驗的多樣性,這樣才能夠確保實驗能全面涵蓋化學原理。

      (二)演示情境實驗,培養(yǎng)創(chuàng)新能力

      教師如果能夠在開展演示教學的同時,注重創(chuàng)新教學方式和改良教學技巧,將會穩(wěn)步提升實驗教學的效果。教師應摒棄落后的教學思維,提高教學意識,保證教學過程中學生的主體地位。另外,在長期的執(zhí)教過程中,教師應該熟悉掌握學生的認知特點,采取最適宜的教學方式去演示實驗。應該注意到,學生受信息化時代的影響與熏陶,創(chuàng)新意識早已根深蒂固,教師只有不斷創(chuàng)新自己的教學方式,才能迎合多數(shù)學生的認知特點,從而獲得高效的教學效果。

      例如,對高中化學實驗教學中經(jīng)常遇到的毒氣處理問題,教師可以讓學生結(jié)合現(xiàn)有知識進行充分思考,提出一些有效的處理方法。與毒氣處理問題相類似的問題還有許多,比如廢氣回收問題、裝置密封問題等都是化學實驗中常見的問題。學生通過對這些問題的思考與解決,可以鍛煉解決問題的能力。當然,學生在提出問題和解決問題的過程中,勢必會遇到自己解決能力之外的復雜問題,這時教師的引導與點撥就顯得尤為重要。教師在進行引導時,可以采用演示實驗的方式將抽象晦澀的問題變得簡單具體,讓學生通過直觀的現(xiàn)象開展深入的思考,激發(fā)學生的創(chuàng)新思維,再通過一定的操作,使問題迎刃而解。這樣的教學使學生的狀態(tài)一直沉浸在連貫思維過程中,增強了學生解決問題的自主性,使其理解能力和實踐能力都得以提升,進一步培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。

      教師在進行化學教學時使用演示實驗,可以讓化學知識變得直觀易懂,避免了純理論教學的晦澀與抽象,讓學生在提高認知理解上有更大的可能。教師在進行實驗時,如果能夠創(chuàng)造出適宜的實驗情境,也將會使實驗教學事半功倍。在演示實驗操作中,教師不僅要讓學生觀察化學現(xiàn)象,還要注重總結(jié)化學規(guī)律,教師可以邊演示邊提出問題,讓學生帶著問題思考,帶著問題觀察,也可以帶著問題與教師一起操作,從而更好地吸引學生的注意力,激發(fā)學生的探究興趣。在演示實驗完畢后,針對實驗中的化學現(xiàn)象及問題,可以組織小組開展探究式的討論與交流,在討論中相互借鑒與補充,更好地明確化學原理,提高學生的化學學習興趣。通俗來講,實驗教學符合一般教學的規(guī)律,應該經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的三個步驟,這樣才有助于學生建立完整的認知系統(tǒng)。

      【參考文獻】

      [1]沈明理,姚蘭.化學演示實驗的教學現(xiàn)狀、教學功能及教學策略[J].科教文匯(中旬刊),2017(5).

      [2]程波.應用現(xiàn)代電教設備提高化學演示實驗教學的有效性[J].化學教學,2010(11).

      [3]陳建明.高中化學演示實驗探究式PDOE實驗報告單開發(fā)研究[J].福建基礎教育研究,2015(8).

      [4]王國強.關于化學演示實驗的細思量[J].中學化學教學參考,2017(12).

      【作者簡介】宋芳娟(1983— ),女,廣西橫縣人,大學本科學歷,一級教師,研究方向為化學教育。

      (責編 覃西雅)

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