金雁
摘要:化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門學(xué)科,且實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)通常是以學(xué)生對(duì)化學(xué)的感性認(rèn)識(shí)與化學(xué)體系的積累作為主要途徑,對(duì)化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量進(jìn)行提高的方法。本文主要闡述核心素養(yǎng)背景下的化學(xué)實(shí)驗(yàn)需遵循的原則,并提出相應(yīng)的優(yōu)化途徑,從而使化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果得到有效提高。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);高中化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)
中圖分類號(hào):G633.8? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1992-7711(2020)18-032-2
化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)學(xué)科教學(xué)的基本要素,作為化學(xué)有效教學(xué)的主線,通常對(duì)化學(xué)學(xué)科的綜合素質(zhì)提升有著重要影響。在核心素養(yǎng)背景下,應(yīng)更加注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中的重要地位,即注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)新課改下化學(xué)學(xué)科的教學(xué)改革有著重要作用,通過對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的強(qiáng)化,引導(dǎo)學(xué)生逐漸走進(jìn)實(shí)驗(yàn),積極參與到實(shí)驗(yàn)操作中來,不僅有利于為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實(shí)生動(dòng)的教學(xué)情境,而且還能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,并使學(xué)生充分掌握相關(guān)化學(xué)知識(shí)及實(shí)驗(yàn)操作技能,從而使學(xué)生的創(chuàng)造性思維與探究性思維得到有效發(fā)展,有利于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)中需遵循的原則
化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,需注重遵循科學(xué)性、可行性、簡約性和綠色化等原則。
1.科學(xué)性
不論是哪種類型的實(shí)驗(yàn),其具體操作前都需要考慮實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性,以及實(shí)驗(yàn)原理、操作方法與步驟是否正確,如果無法保證實(shí)驗(yàn)操作的科學(xué)性,就會(huì)影響到實(shí)驗(yàn)的效果。因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)具體實(shí)施中,需確保操作的實(shí)事求是,以及裝置的合理性、操作的科學(xué)性,從而確保實(shí)驗(yàn)的效果。
2.可行性
化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,需確保實(shí)驗(yàn)的安全性。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室而言,其作為公共場所,在具體實(shí)驗(yàn)前,教師需加強(qiáng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育,具體實(shí)驗(yàn)中,需盡可能運(yùn)用毒性較小或者無毒的藥品,而對(duì)于危險(xiǎn)性較大的實(shí)驗(yàn),教師可通過多媒體開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓學(xué)生通過觀看實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象完成教學(xué)。除此之外,實(shí)驗(yàn)是否具有可行性,還需考慮實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、效果的明顯性,這不僅有利于教師與學(xué)生共同參與到實(shí)驗(yàn)操作中,而且通過實(shí)驗(yàn)中相關(guān)問題的研究,獲得相應(yīng)的結(jié)論。因此,化學(xué)教研組需組織化學(xué)教師提前操作實(shí)驗(yàn),以此對(duì)實(shí)驗(yàn)中不直觀的現(xiàn)象實(shí)施研討與改進(jìn)。
3.簡約性
化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,在確保實(shí)驗(yàn)的安全、現(xiàn)象直觀、科學(xué)的前提下,還需要確保實(shí)驗(yàn)方案中實(shí)驗(yàn)裝置簡單,不僅需確保實(shí)驗(yàn)操作步驟的簡單易行,而且還需確保實(shí)驗(yàn)用品的便捷,以此使實(shí)驗(yàn)方案能夠在較短的時(shí)間內(nèi)完成,從而使課堂時(shí)間得到有效利用,并使實(shí)驗(yàn)效率得到有效提高。
4.綠色化
化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,需盡可能減少相關(guān)實(shí)驗(yàn)試劑的使用量,以此使廢物的排放得到有效減少,通過對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的改進(jìn),以及實(shí)驗(yàn)中化學(xué)污染的消除,不僅能減少浪費(fèi),而且還能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的綠色化。首先,實(shí)驗(yàn)的源頭需確保實(shí)驗(yàn)用品盡量無毒,實(shí)驗(yàn)中需確保有害物質(zhì)的排放量盡量減少,實(shí)驗(yàn)后需確保物質(zhì)的可循環(huán)利用,從而使學(xué)生的綠色環(huán)保意識(shí)得到有效增強(qiáng)。
二、核心素養(yǎng)背景下高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略
1.將生活用品引入化學(xué)實(shí)驗(yàn)
化學(xué)知識(shí)在人們的生活中無處不在,只要學(xué)生稍加注意,日常生活中的用品就能夠進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)。如潔廁靈(HCI)可替換成稀鹽酸;食醋(CH3COOH)可用于除水垢;米湯當(dāng)中含有淀粉,可用于對(duì)碘單質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)等。將現(xiàn)實(shí)生活中的物品帶入到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中,不僅可以增加實(shí)驗(yàn)的趣味性,而且還能調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣,從而使實(shí)驗(yàn)教學(xué)和現(xiàn)實(shí)生活、學(xué)生間的距離有效縮短,并使學(xué)生在社會(huì)中的融入感得到有效增強(qiáng)。例如,在對(duì)“電解飽和食鹽水”實(shí)驗(yàn)開展教學(xué)時(shí),該實(shí)驗(yàn)傳統(tǒng)教學(xué)中,主要是模仿課本中對(duì)CuCI2進(jìn)行電解的實(shí)驗(yàn)裝置,該實(shí)驗(yàn)方式通常缺乏趣味性,為了改善教學(xué)的趣味性,教師則通過粉筆作為載體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。將粉筆浸潤到滴有一定酚酞的飽和食鹽水當(dāng)中,將粉筆取出,將其與直流電源惰性電極兩側(cè)相連接,并將淀粉的碘化鉀試紙放于陽極一側(cè),讓學(xué)生觀察,學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn),與電源的正極連接一側(cè)試紙為藍(lán)色,而與負(fù)極相連接的一側(cè)為紅色。主要是因?yàn)殛枠O一側(cè)會(huì)產(chǎn)生氯氣,將其換做為碘化鉀當(dāng)中的碘,其與淀粉相接觸就會(huì)變藍(lán),而陰極會(huì)產(chǎn)生氫氧化鈉,其通常會(huì)使酚酞變?yōu)榧t色。通過該實(shí)驗(yàn),不僅會(huì)提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,而且還會(huì)使學(xué)生積極參與到課堂討論,從而使化學(xué)教學(xué)效果得到有效提高。
2.滲透綠色化學(xué)教育
核心素養(yǎng)背景下,其通常注重使學(xué)生充分意識(shí)到化學(xué)知識(shí)和現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系,以此使學(xué)生充分感受到化學(xué)在社會(huì)生活當(dāng)中及其對(duì)社會(huì)問題實(shí)施解決的作用,并使學(xué)生充分意識(shí)到化學(xué)污染的減少對(duì)現(xiàn)實(shí)生活的影響,并將學(xué)生具備的環(huán)保意識(shí)轉(zhuǎn)為學(xué)生的實(shí)際行動(dòng)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中,通常會(huì)運(yùn)用到大量的藥品,這就會(huì)導(dǎo)致污染物的產(chǎn)生,且部分如濃硫酸、硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中,其排出的氣體通常會(huì)對(duì)學(xué)生的健康產(chǎn)生影響。因此,在實(shí)驗(yàn)過程中,教師需注重有害氣體的處理,盡可能減少污染物與有害氣體的排放?;诖?,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中,教師需加以引導(dǎo),讓學(xué)生從課堂做起,以此使學(xué)生具備綠色化理念,加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的安全意識(shí)。例如,在對(duì)“黑面包實(shí)驗(yàn)”開展教學(xué)時(shí),傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)都是根據(jù)課本的步驟實(shí)施的,實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生通常會(huì)咳嗽,然后,對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)生成SO2,并產(chǎn)生污染,之后,教師將用于反應(yīng)器的燒杯置于透明且含有NaOH溶液的水杯內(nèi),并在燒杯的外側(cè)罩上一個(gè)大燒杯,且大燒杯口需浸入相應(yīng)的NaOH液面。通過該處理方式,就能有效防止SO2污染。
3.引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
核心素養(yǎng)背景下,其通常注重將學(xué)生作為課堂的主體,使學(xué)生積極融入到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究活動(dòng)當(dāng)中?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)具體教學(xué)過程中最佳的探究對(duì)象,在具體實(shí)驗(yàn)探究過程中,通??梢允箤W(xué)生輕易發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在的問題,并使學(xué)生對(duì)問題的解決能力得到有效提高。在化學(xué)學(xué)科的研究過程中,通過合理、周密、科學(xué)的設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn),通常可以使化學(xué)教學(xué)效果得到有效提高。因此,在對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),需充分注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。通過引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn),其不僅能調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)的興趣,而且還能使學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的熱情得到充分激發(fā),并培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維與創(chuàng)新能力。當(dāng)學(xué)生以自己所設(shè)計(jì)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)獲得正確的理論結(jié)論時(shí),可以使學(xué)生學(xué)習(xí)的成就感與自信心得到有效增強(qiáng),并使學(xué)生更加愿意參與到化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中。同時(shí),通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),對(duì)問題進(jìn)行分析與解決,通??梢允箤W(xué)生的想象力與創(chuàng)造力得到有效發(fā)揮。例如,在對(duì)“離子反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)開展教學(xué)時(shí),教師可將學(xué)生等分為若干組,每個(gè)小組實(shí)驗(yàn)桌上分別準(zhǔn)備CuSO4溶液、BaCl2溶液、NaOH 溶液、AgNO3溶液、KCl溶液5種溶液。首先,教師引導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn),在CuSO4溶液中加入BaCl2溶液,之后提問:“該實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生怎樣的現(xiàn)象?是否會(huì)發(fā)生反應(yīng)?一旦發(fā)生反應(yīng),請寫出相應(yīng)的方程式;如果沒有反應(yīng),請說明理由?!备鶕?jù)教師提出的問題,學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),獨(dú)立自主做實(shí)驗(yàn),從而使學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣得到有效提高。
新課程背景下,高中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅使學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣,而且還能使學(xué)生動(dòng)手操作的實(shí)踐能力得到有效提高。因此,在對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)開展教學(xué)時(shí),教師需充分掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特征,并在具體教學(xué)中引入多樣化的教學(xué)方法,從而使化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果與質(zhì)量得到有效提升。
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注:一般規(guī)劃課題,課題編號(hào):GS[2019]GHB0335,課題名稱:基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略研究。
(作者單位:甘肅省榆中縣恩玲中學(xué),甘肅 榆中 730100)