運(yùn)用課堂實(shí)驗(yàn)提升學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰μ骄?/h1>

2017-06-12 11:09:06吳惠蘭

廣西教育·B版訂閱 2017年2期 收藏

關(guān)鍵詞：案例分析

吳惠蘭

【摘 要】本文主要探討高中階段化學(xué)實(shí)驗(yàn)對學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，作者通過自己多年的經(jīng)驗(yàn)分析了高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的類型，并總結(jié)了教師選擇課堂實(shí)驗(yàn)的原則，最后以實(shí)例分析如何運(yùn)用課堂實(shí)驗(yàn)提升學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)類型 選擇原則 案例分析

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2017）02B-0139-02

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。高中課堂教學(xué)提倡多樣化的教學(xué)形式，要求課堂教學(xué)以科學(xué)探究為主。因此，教師面對教材，不僅需要思考如何根據(jù)學(xué)情、教學(xué)要求等設(shè)計(jì)好課堂教學(xué)，還要把控課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)。高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚣ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，課堂實(shí)驗(yàn)運(yùn)用得當(dāng)，可以將化學(xué)課堂教學(xué)變得生動有趣，還能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α９P者根據(jù)自身教學(xué)實(shí)踐，淺談如何運(yùn)用好高中課堂實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

一、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的類型

恰當(dāng)?shù)母咧姓n堂實(shí)驗(yàn)可以活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。高中課堂的實(shí)驗(yàn)類型根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)可以分為：（1）制備實(shí)驗(yàn)，比如人教版必修 1 第二章第一節(jié)《物質(zhì)的分類》內(nèi)容，在第二部分“分散系及其分類”的 “科學(xué)探究”中，關(guān)于制備氫氧化鐵膠體的實(shí)驗(yàn)。（2）配制溶液實(shí)驗(yàn)，比如人教版必修 1 第一章第二節(jié)《化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用》，其中的第三部分內(nèi)容“物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用”，需要配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液。（3）性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，比如人教版必修 1 第三章第一節(jié)《金屬的化學(xué)性質(zhì)》中，金屬鈉單質(zhì)的燃燒實(shí)驗(yàn)和鈉單質(zhì)與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。（4）探究性實(shí)驗(yàn)，比如人教版必修 1 第三章第二節(jié)《幾種重要的金屬化合物》，第一部分內(nèi)容“鈉的重要化合物”中的“實(shí)驗(yàn) 3-5”關(guān)于過氧化鈉與水的反應(yīng)。教師可以根據(jù)本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一個學(xué)生探究性實(shí)驗(yàn)，比如“探究過氧化鈉與水反應(yīng)后的產(chǎn)物”。此外，高中課堂教學(xué)過程中遇到的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)教學(xué)要求，教師的教學(xué)設(shè)計(jì)安排還可以分為：教師的演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)等。例如，《金屬的化學(xué)性質(zhì)》“鈉的燃燒”和“鈉與水的反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)中，教師根據(jù)教學(xué)要求，教案設(shè)計(jì)需求，學(xué)校配備實(shí)驗(yàn)條件等情況，既可以設(shè)計(jì)成教師課堂中的演示實(shí)驗(yàn)，也可以由學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，亦可進(jìn)行學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。

二、高中化學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)類型選擇原則

學(xué)生喜歡實(shí)驗(yàn)，不管是教師演示實(shí)驗(yàn)還是學(xué)生自己分組實(shí)驗(yàn)，一看到實(shí)驗(yàn)儀器，學(xué)生的情緒就會亢奮。教師運(yùn)用好學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的這種情緒，上好課堂實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。但普通高中化學(xué)課堂教學(xué)中涉及的實(shí)驗(yàn)非常多，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)時，不可能都開展學(xué)生探究性實(shí)驗(yàn)。高中化學(xué)教學(xué)普遍存在耗時多、教學(xué)課時少的情況，教師需要趕在 2 年以內(nèi)完成高中化學(xué)必修與選修模塊的教學(xué)。雖然已經(jīng)由現(xiàn)行的高中化學(xué)考試大綱規(guī)定學(xué)生從 4 個選修模塊“化學(xué)與生活”“化學(xué)與技術(shù)”“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”和“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”中選擇1個模塊作答，變成從“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”和“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”中任選1個模塊作答，教師還是要完成教學(xué)進(jìn)度，教學(xué)時間非常緊迫。這就需要教師根據(jù)自身的情況合理的選擇不同的課堂實(shí)驗(yàn)類型。以下是針對每周安排的化學(xué)課時 4-5 節(jié)的普通高級中學(xué)，對高中化學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)類型選擇需要遵循的原則：

（一）簡單實(shí)驗(yàn)以教師演示為主。簡單實(shí)驗(yàn)可以定義為：需要的儀器少，操作簡單，所涉及到的實(shí)驗(yàn)知識量少。比如，《金屬的化學(xué)性質(zhì)》中，學(xué)習(xí)金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)時，針對課本上出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn) 3-2、實(shí)驗(yàn) 3-3，可以設(shè)計(jì)為教師演示實(shí)驗(yàn)。教師演示實(shí)驗(yàn)可以更好地把控課堂教學(xué)秩序，引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力，透過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析本質(zhì)的方法技巧。不足之處，就是學(xué)生沒有自己親身體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程，不利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和自主學(xué)習(xí)能力。

（二）涉及面廣、綜合性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)可讓學(xué)生分組進(jìn)行。綜合性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)可以定義為：為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，這個實(shí)驗(yàn)過程中可能會涉及到配制實(shí)驗(yàn)、制備實(shí)驗(yàn)、性質(zhì)實(shí)驗(yàn)等。這類實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生具備比較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，教師必須對?shí)驗(yàn)有非常強(qiáng)的操控力，學(xué)生自覺性強(qiáng)，且必須嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度要求來完成分組實(shí)驗(yàn)。教師讓學(xué)生分組進(jìn)行綜合性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)時，需要對實(shí)驗(yàn)過程中可能會出現(xiàn)的情況進(jìn)行預(yù)設(shè)，并提前對學(xué)生做好相應(yīng)的安全教育以及交代清楚分組實(shí)驗(yàn)時需要注意的各種事項(xiàng)。合理的分組，有利于學(xué)生安全有序的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

教師開展學(xué)生實(shí)驗(yàn)時，需要對學(xué)生進(jìn)行合理的分組，分組應(yīng)當(dāng)遵循以下幾個原則：（1）根據(jù)學(xué)生學(xué)科三維能力差異分組，組內(nèi)遵循各層次學(xué)生均衡原則；（2）根據(jù)學(xué)生的性格分組，不同的學(xué)生性格迥異，如果沒有掌握好學(xué)生的情況，將大部分好動的學(xué)生分到一組，教師不好把控課堂實(shí)驗(yàn)秩序的同時容易發(fā)生實(shí)驗(yàn)意外，故分組時教師需要注意將不同性格的學(xué)生盡量均衡分組；（3）一個好的班長，對班主任開展教學(xué)教育工作起著事半功倍的作用。同樣，一個好的小組長，亦可以幫助教師更好的開展學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。教師在進(jìn)行學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)時，每組小組長的選擇盡量都是具有強(qiáng)組織協(xié)調(diào)能力的人。

這類型的實(shí)驗(yàn)可以鍛煉學(xué)生的動手能力，思維拓展能力，非常適合學(xué)生動手操作。因此教師應(yīng)合理運(yùn)用此類實(shí)驗(yàn)。

（三）趣味性強(qiáng)、生活中易取材的實(shí)驗(yàn)以學(xué)生家庭實(shí)驗(yàn)為主。課堂實(shí)驗(yàn)不一定需要在課堂中完成，也可以選擇讓學(xué)生以家庭實(shí)驗(yàn)等形式完成，再在課堂上匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。初中化學(xué)就有類似的趣味實(shí)驗(yàn)，比如“自制指示劑”，學(xué)生利用身邊的有色植物，自制酸堿指示劑。在高中階段，教師也可以設(shè)計(jì)學(xué)生家庭實(shí)驗(yàn)。比如在進(jìn)行膠體的聚沉教學(xué)過程中，教師可以先行安排學(xué)生自制豆腐，學(xué)生根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源，完成自制豆腐的家庭實(shí)驗(yàn)，并拍攝圖片或視頻在課堂上進(jìn)行匯報(bào)即可。

這類型的實(shí)驗(yàn)獨(dú)立操作性更強(qiáng)，更能鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，還能促進(jìn)其他能力的提升，如制作實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并在課堂上做匯報(bào)等等。當(dāng)課堂的容量有限時，教師不妨采取這類型的實(shí)驗(yàn)以提升學(xué)生的動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

三、高中化學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例分析

根據(jù)高中化學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)類型選擇原則，筆者就人教版必修 1 第三章第二節(jié)《幾種重要的金屬化合物》的“鐵的重要化合物”內(nèi)容中“鐵三角”的轉(zhuǎn)換進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)。本實(shí)驗(yàn)采取分組實(shí)驗(yàn)的原則。

第一，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料：鐵粉、稀鹽酸、酸性高錳酸鉀溶液、新制氯氣、新制氯水、氯化亞鐵稀溶液、氯化鐵稀溶液、硫氰化鉀稀溶液（或鐵氰化鉀溶液）、氫氧化鈉稀溶液。

第二，提供信息。教師在對學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)前，提供給學(xué)生實(shí)驗(yàn)需要用到的信息：（1）亞鐵離子與氫氧根離子先生成白色沉淀，逐漸變成灰綠色，最后變成紅褐色；（2）鐵離子遇硫氰化鉀，溶液立刻變成紅色，遇鐵氰化鉀，溶液立刻出現(xiàn)藍(lán)色沉淀；（3）鐵離子遇氫氧根離子立刻出現(xiàn)紅褐色沉淀；（4）中學(xué)常見的強(qiáng)氧化劑主要有酸性高錳酸鉀溶液、新制氯水等，能將強(qiáng)還原性的離子（比如亞鐵離子）氧化。

第三，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)分組進(jìn)行，根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)效果可以分為幾個組：（1）亞鐵離子轉(zhuǎn)換成鐵離子以及檢驗(yàn)出已生成鐵離子；（2）鐵離子全部轉(zhuǎn)換成亞鐵離子，并檢驗(yàn)亞鐵離子；（3）鐵單質(zhì)轉(zhuǎn)換成亞鐵離子實(shí)驗(yàn)。鐵單質(zhì)轉(zhuǎn)換成鐵離子的實(shí)驗(yàn)會使用到有毒氯氣，因此該實(shí)驗(yàn)由教師最后演示。另外，亞鐵離子轉(zhuǎn)換成鐵單質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作過于復(fù)雜，也不宜讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師可用多媒體技術(shù)展示相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

“鐵三角”的轉(zhuǎn)換是高中階段的重要內(nèi)容，涉及的知識點(diǎn)多，實(shí)驗(yàn)綜合性較強(qiáng)，根據(jù)高中化學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)類型選擇恰當(dāng)?shù)脑瓌t，因此筆者將本課實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和教師演示實(shí)驗(yàn)的混合類型，有助于幫助學(xué)生更好地掌握“鐵三角”內(nèi)容，同時，還培養(yǎng)了學(xué)生的動手操作能力，以及面對實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的問題敢于質(zhì)疑創(chuàng)新的科學(xué)精神。

新課改對高中化學(xué)教師的素質(zhì)要求更高，對學(xué)生的要求也不僅僅局限于掌握課本知識，因此教師必須充分利用課堂實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒆灾鲗W(xué)習(xí)能力，科學(xué)研究與創(chuàng)新精神。

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