化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)策略在高中化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)研究中的應(yīng)用

摘 要：隨著我國(guó)教育體制改革的穩(wěn)步推進(jìn)以及現(xiàn)代教育理念的深入推廣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力已經(jīng)成為各級(jí)教育工作的主要教育目標(biāo)。對(duì)于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來說，鑒于以往教學(xué)過程普遍存在的教學(xué)方法單一、教學(xué)形式落后等現(xiàn)象，如何結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)策略提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，是當(dāng)前化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新發(fā)展面臨的主要問題。對(duì)此，文章通過分析當(dāng)前高中化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則詳細(xì)闡述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的具體策略，旨在給予廣大高中化學(xué)教師可行的幫助和建議，以期促進(jìn)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)策略;設(shè)計(jì)原則;案例分析;創(chuàng)新實(shí)踐能力

中圖分類號(hào)：G424? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-624X（2019）40-0071-02

引 言

近年來，基于國(guó)家對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐型人才培養(yǎng)要求的逐步提高，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力進(jìn)行培養(yǎng)已經(jīng)成為高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目標(biāo)。但是，從目前來看，受傳統(tǒng)教學(xué)模式影響，當(dāng)前高中化學(xué)教學(xué)依舊受教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容等諸多限制，不僅教學(xué)效率低下，還很難提高學(xué)生的化學(xué)探究意識(shí)。對(duì)此，基于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)策略對(duì)化學(xué)教學(xué)模式進(jìn)行優(yōu)化，逐漸成為當(dāng)前高中化學(xué)教學(xué)工作創(chuàng)新發(fā)展的重要一環(huán)。在此背景下，以實(shí)際案例分析具體策略的應(yīng)用方法，符合高中化學(xué)教育事業(yè)發(fā)展的需求，值得高中化學(xué)教師給予足夠重視。

一、當(dāng)前高中化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

1.教學(xué)資源相對(duì)稀缺

在現(xiàn)代教育理念要求下，基于不同學(xué)生特點(diǎn)施行不同教學(xué)方法，已經(jīng)成為廣大教育工作者的共識(shí)。但從目前來看，并非所有高中學(xué)校均具備較為充足的實(shí)驗(yàn)用具和實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，這就使得學(xué)生只能被迫接受大班式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，不僅導(dǎo)致學(xué)生接觸化學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)間相對(duì)較少，而且實(shí)驗(yàn)過程也存在較為嚴(yán)重的流水化問題，不利于學(xué)生自主探究能力和化學(xué)實(shí)驗(yàn)技巧的真正提高[1]。

2.教學(xué)方法相對(duì)落后

近年來，伴隨多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，以多媒體課堂為導(dǎo)向，通過激發(fā)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)興趣來提高課堂教學(xué)效率的教學(xué)模式越來越受到廣大教師的認(rèn)可。但是，從目前來看，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與多媒體技術(shù)的融合力度仍處于較低狀態(tài)，這使得實(shí)驗(yàn)過程仍存在較為嚴(yán)重的教學(xué)氛圍壓抑問題。這不僅不利于激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，也違背了以人為本的教育原則。

二、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則

1.科學(xué)性原則

從本質(zhì)上講，科學(xué)性原則是高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的根本原則。設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師不僅需要考慮化學(xué)實(shí)驗(yàn)藥品使用的準(zhǔn)確性、實(shí)驗(yàn)操作步驟的正確性及實(shí)踐方法的合理性，同時(shí)所進(jìn)行的化學(xué)操作還應(yīng)與化學(xué)教材內(nèi)容保持一致。換言之，化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)符合基本化學(xué)認(rèn)知理論，要使整個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程更加嚴(yán)謹(jǐn)、更加準(zhǔn)確，不可出現(xiàn)流水化的教學(xué)現(xiàn)象[2]。

2.可行性原則

對(duì)于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來說，由于多數(shù)高中學(xué)校化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備相對(duì)有限，因此在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)須秉承可行性原則。其中，除了在科學(xué)要求下盡量簡(jiǎn)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)流程外，還應(yīng)避免復(fù)雜實(shí)驗(yàn)條件的出現(xiàn)，以避免實(shí)驗(yàn)過程給學(xué)生帶來較大困難，造成實(shí)驗(yàn)教學(xué)的難以進(jìn)行[3]。此外，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程中，教師應(yīng)特別注意化學(xué)實(shí)驗(yàn)的安全性，以防實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)較大的安全隱患。

3.目標(biāo)性原則

在以往的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一味按照教材內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)是大多數(shù)教師的習(xí)慣。為了真正提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，教師須在化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)遵循目標(biāo)性原則。所謂目標(biāo)性原則，指的是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)須在明確的教學(xué)目標(biāo)引導(dǎo)下設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，即一切實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)須以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)為主要目的。

三、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)策略

1.突出主要問題策略

設(shè)計(jì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，突出主要問題設(shè)計(jì)策略不失為一種非常有效的設(shè)計(jì)方法。所謂突出主要問題策略，多指將實(shí)驗(yàn)過程簡(jiǎn)單化，通過分析實(shí)驗(yàn)中未知問題以進(jìn)行發(fā)散性思考的教學(xué)方法[4]。例如，基于生活中的常見問題“金屬生銹”，教師可引入焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生在觀察不同金屬燃燒特性的過程中了解金屬生銹的基本原理，進(jìn)而使學(xué)生將化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)與日常生活緊密結(jié)合，提高自身化學(xué)觀察能力和自主探究意識(shí)。

2.目標(biāo)分析策略

根據(jù)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，設(shè)置階段性實(shí)驗(yàn)流程，通過分步式目標(biāo)實(shí)驗(yàn)，在確保學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)自信的基礎(chǔ)上增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果，這是目標(biāo)分析策略的主要原理。例如，在教學(xué)氨氣制取實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于濃氨水加熱制取氨氣為實(shí)驗(yàn)室制氨氣的主要方法，教師可引導(dǎo)學(xué)生通過比照實(shí)驗(yàn)，將初中所學(xué)制氧方法進(jìn)行對(duì)比探究，使學(xué)生在進(jìn)行比對(duì)實(shí)驗(yàn)的過程中，正確理解氨氣制取的具體原理，最終提高自身實(shí)驗(yàn)思維和分析能力。

3.希望點(diǎn)列舉策略

基于復(fù)雜化學(xué)現(xiàn)象，教師可采用希望點(diǎn)列舉策略，在明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的前提下，針對(duì)實(shí)驗(yàn)流程進(jìn)行設(shè)計(jì)。希望點(diǎn)列舉策略多適用于實(shí)驗(yàn)方法較為多樣、實(shí)驗(yàn)流程相對(duì)靈活的實(shí)驗(yàn)主題，因此，在原有實(shí)驗(yàn)方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，是希望點(diǎn)列舉策略的主要應(yīng)用方法。例如，基于各種實(shí)驗(yàn)所涉及的尾氣處理問題，由于不同實(shí)驗(yàn)所致尾氣存在不同的化學(xué)性質(zhì)，針對(duì)存有揮發(fā)性、腐蝕性和氧化性的尾氣，可采用希望點(diǎn)列舉策略，盡可能創(chuàng)新尾氣處理的方法。

4.目標(biāo)反推策略

在固定實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)主導(dǎo)下，通過反推實(shí)驗(yàn)條件以獲取實(shí)驗(yàn)最初條件及實(shí)驗(yàn)所需用具，這是目標(biāo)反推策略的基本應(yīng)用原理。從目前來看，該策略是解決以往高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對(duì)死板問題的主要方法。例如，在教學(xué)噴泉實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)的最終目的是形成噴泉現(xiàn)象，教師可充分考慮氫氧化鈉溶液、二氧化硫溶液、氯化氫溶液等諸多化學(xué)物質(zhì)溶于水的化學(xué)反應(yīng)原理，在拓寬化學(xué)設(shè)計(jì)內(nèi)容的過程中，不斷提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新穎性。

四、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)案例

基于化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)策略，筆者以銅與濃、稀硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)為例進(jìn)行分析。其中，該實(shí)驗(yàn)為人教版化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，主要教學(xué)目標(biāo)為加深學(xué)生對(duì)銅化學(xué)性質(zhì)的理解，因此，教師可結(jié)合目標(biāo)分析策略，明確設(shè)計(jì)搭建裝置、檢查氣密性、放置銅片、觀察現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)流程，并依照突出主要問題策略引導(dǎo)學(xué)生就實(shí)驗(yàn)為何產(chǎn)生有毒氣體二氧化氮進(jìn)行深入思考，進(jìn)而幫助學(xué)生著手實(shí)驗(yàn)本身，針對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行有效學(xué)習(xí)。

結(jié) 語

綜上所述，文章基于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中十分重要的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)策略，詳細(xì)闡述了不同實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)策略的具體應(yīng)用方法。其中，基于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要價(jià)值，只有緊緊圍繞化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則，盡可能將化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化，才能有效提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率，才能真正促進(jìn)學(xué)生化學(xué)探究能力和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力的全面提高。

[參考文獻(xiàn)]

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作者簡(jiǎn)介：鐘風(fēng)娣（1987.8—），女，江西贛州人，中教二級(jí)。