李光輝 張彩芹 任雯雯
(河南省焦作市沁陽(yáng)市第一中學(xué),河南 焦作 454150)
化學(xué)是一門探究自然科學(xué)的學(xué)科,因而實(shí)驗(yàn)是其重要的組成元素,化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能引導(dǎo)學(xué)生直接獲取信息,認(rèn)知自然世界,且能幫助學(xué)生跟深入的理解化學(xué)規(guī)律、解讀化學(xué)概念、掌握所學(xué)知識(shí),更重要的是能培養(yǎng)學(xué)生自主探究化學(xué)知識(shí)的能力?;诖?,在新課程理念背景下,我?;瘜W(xué)教研組決定開(kāi)展創(chuàng)新化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的課題研究,以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。
傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)然也要求培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和操作技能,但驗(yàn)證概念、原理和元素化合物性質(zhì)等占化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大半壁江山,都是演示實(shí)驗(yàn),往往是教師演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn),背記實(shí)驗(yàn)步驟要領(lǐng)等,偶爾來(lái)點(diǎn)動(dòng)手操作,也往往只是“照方抓藥”,與真正意義上的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)相去甚遠(yuǎn),不能充分體現(xiàn)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的思想性、探究性和發(fā)展性的功能。新教材高中化學(xué)教材共設(shè)計(jì)了29 處活動(dòng)與探究,不僅增加了學(xué)生的化學(xué)活動(dòng)、自主操作機(jī)會(huì),而且更加重視學(xué)生的自主探索和研究,教材這樣設(shè)計(jì)不是單純地引導(dǎo)學(xué)生理解知識(shí)和調(diào)動(dòng)興趣,而是以活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)為載體,導(dǎo)引學(xué)生親歷科學(xué)的探究活動(dòng),激發(fā)學(xué)生開(kāi)展自主實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的沖動(dòng)和興趣。這樣,學(xué)生在親歷知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程,在自己動(dòng)手操作過(guò)程中,創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神才會(huì)逐漸形成,同時(shí)在小組合作中,團(tuán)隊(duì)精神也逐漸形成,進(jìn)而形成化學(xué)素養(yǎng)和綜合素養(yǎng)。
我們注意到,學(xué)生對(duì)演示實(shí)驗(yàn)興趣不大,為了充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用,我們有意識(shí)的淡化演示實(shí)驗(yàn)和探究實(shí)驗(yàn)的界限。新編高中化學(xué)教材在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容編排上與我們的想法不謀而合。新教材中共編排了53 個(gè)實(shí)驗(yàn),抹去了演示實(shí)驗(yàn)與學(xué)生實(shí)驗(yàn)的界限,為教學(xué)創(chuàng)新留下了很大的空間。從前,因受制于條件等因素,教材中的實(shí)驗(yàn)主要以教師的演示為主,學(xué)生實(shí)驗(yàn)也多半是重復(fù)演示實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,不利于學(xué)生的動(dòng)手操作能力的培養(yǎng),學(xué)生的創(chuàng)新能力更是無(wú)從談起。
基于此,我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中,對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了精心分類,將教材中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了重組,凡是那些操作不是特別繁瑣、裝置不是特別復(fù)雜、安全性有保障的演示實(shí)驗(yàn),將其設(shè)計(jì)成探究性的學(xué)生實(shí)驗(yàn),如,二氧化錳催化過(guò)氧化氫溶液的分解、二氧化碳的性質(zhì)、洗滌劑的乳化作用、指示劑與酸堿溶液的反應(yīng)等等。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生自己操作,近距離觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,親自動(dòng)手寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告,不僅比我們教師的演示更具有說(shuō)服力,同時(shí),增強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)手操作能力,培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力和概括能力,調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性。
新教材在編排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí),設(shè)計(jì)了大量的家庭小實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)習(xí)題。家庭小實(shí)驗(yàn)是學(xué)生課外自主探究的實(shí)驗(yàn)的一種形式,旨在鞏固學(xué)生持久的學(xué)習(xí)興趣及實(shí)驗(yàn)方法。
家庭小實(shí)驗(yàn)具有較強(qiáng)的趣味性,內(nèi)容與學(xué)生的生活結(jié)合緊密,實(shí)驗(yàn)所需裝置簡(jiǎn)單、用品易得。教材是以習(xí)題的形式來(lái)呈現(xiàn)的,要求學(xué)生獨(dú)立自主完成,這類實(shí)驗(yàn),目的是幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)和技能,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的步驟、用品、操作方法等,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。但高中生在校時(shí)間較長(zhǎng),許多實(shí)驗(yàn)在家里開(kāi)展難度很大,因此,定時(shí)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,就是為學(xué)生搭建探究平臺(tái)。這就要求我們?cè)趯?shí)際教學(xué)過(guò)程中,結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,利用課外活動(dòng)或課余時(shí)間,開(kāi)放化學(xué)實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生完成家庭小實(shí)驗(yàn)提供條件,這也是創(chuàng)新化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)重要體現(xiàn)。
高中化學(xué)新課標(biāo)指出,要多多給予學(xué)生主動(dòng)探究實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),以便幫助學(xué)生養(yǎng)成探究科學(xué)的意識(shí),獲得科學(xué)的探究方法,逐步形成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。因此,創(chuàng)新化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),就必須結(jié)合教材,選擇貼近學(xué)生生活的探究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,開(kāi)展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)活動(dòng),這不僅能體現(xiàn)化學(xué)的實(shí)用價(jià)值,更主要的是能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望。比如教學(xué)溶液的PH 值時(shí),要求學(xué)生設(shè)計(jì)測(cè)定本地區(qū)土壤的酸堿性的實(shí)驗(yàn),并提出土壤改良的方案;講解碳酸鈉性質(zhì)時(shí),要求學(xué)生探究腌制皮蛋的原料和原理;講解氫氧化鈉必須密封保存時(shí),要求學(xué)生設(shè)計(jì)證明二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)、并驗(yàn)證反應(yīng)生成物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)等。學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,其學(xué)科思維和昂新能力自然而然得到了全面而系統(tǒng),從而為持續(xù)學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。
微化學(xué)實(shí)驗(yàn)指的是在微型儀器裝置中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),是一種用微量試劑獲取所需知識(shí)信息的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)。旨在幫助學(xué)生樹(shù)立綠色化學(xué)理念,為學(xué)生創(chuàng)造更多的動(dòng)手操作的機(jī)會(huì),增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神。操作簡(jiǎn)單,省時(shí),省力,又能取得大型儀器實(shí)驗(yàn)的效果,改變了從前一人做、大家看的情境;強(qiáng)化了高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究性、拓展了學(xué)生參與面。是新課程理念綠色化學(xué)、珍惜資源、愛(ài)護(hù)環(huán)境、合理使用化學(xué)物質(zhì)的具體體現(xiàn),如教學(xué)檢測(cè)酸和堿的化學(xué)性的質(zhì)實(shí)驗(yàn)中,我們就讓學(xué)生運(yùn)用微型儀器膠頭滴管和點(diǎn)滴板,如此等等,只要條件允許,我們就盡量要求學(xué)生進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn)。
總之,我們學(xué)校化學(xué)教研組一直在探索創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué),我們?cè)诓粩嗟膶W(xué)習(xí),在校內(nèi)向書(shū)本學(xué),向同行學(xué);走出校門,向名師學(xué),我們相信只要我們不斷探索新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,是能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、科學(xué)素養(yǎng)的,為學(xué)生的持續(xù)發(fā)展打下基礎(chǔ)的。