陳玉金
在高中化學教學中,實驗作為化學教學的基礎,發(fā)揮著獨特的認知功能,實驗可以提升學生對化學的學習興趣。因此,在化學教學過程中,必須立足于化學實驗,要以化學實驗為基礎,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。目前,高中化學的實驗教學內容和教學形式較以前雖然有了一定的改善,但基本還是沿用傳統(tǒng)的學科教學模式,這種模式片面強調學科知識的系統(tǒng)性,著重對基礎知識、基本理論和基本技能的教學,但缺點是偏離了高中學生實際的知識基礎和接受能力。本文主要將教學實踐與教材中實驗優(yōu)化案例相結合,提出實驗的優(yōu)化設計原則,并簡要分析實驗的優(yōu)化策略。
一、高中化學實驗教學存在的問
題
1.化學教學設計研究范圍和研究方向的局限性
化學實驗教學是一個多要素的、動態(tài)的復雜系統(tǒng),教師、學生、教學內容、教學媒體和方法等諸多要素構成了教學活動。目前我國化學教學設計的著眼點在于教學系統(tǒng)本身的改進,而忽略了教學系統(tǒng)與外部環(huán)境的聯(lián)系,化學教學設計與社會發(fā)展需要、學生學習等脫節(jié),個別化教學形式,小組活動形式的教學設計和實施還很少。目前課程體系和學科體系的關系還存在著相互聯(lián)系不強、滲透力不足的現(xiàn)象,實驗項目還比較陳舊,實驗方法還缺乏創(chuàng)新,與理論教學體系相輔相成的實踐教學體系還沒有完全構建。
實驗教學對試劑、儀器等也有其特定的要求。就課堂教學來看,傳統(tǒng)教學計劃是以教師的直覺和主觀經(jīng)驗為基礎的,僅注重教學中的個別要素,更注重于教的方法,從而忽略了學的方法;所注意的是教的過程而不是學的結果;只重視教學內容,而忘記了學生,忽視了其他教學因素的存在與協(xié)調,有較多的盲目性和局限性,不利于情感目標和動作技能目標的實現(xiàn),不利于能力的培養(yǎng)。
2.實驗課學時較少
實驗課學時較少,學生要在較短的時間內要接受大量的教學內容,這導致學生很難將所有的知識點消化,最終影響教學效果。而且,由于學校條件的限制,導致教師在課堂“講實驗”的現(xiàn)象,而學生不具體進行實驗操作,這導致學生對于許多知識點印象不深刻,都進行死記硬背。
3.缺乏與實驗課程配套的課程標準和配套教材
在實驗教學過程中,課程標準和配套教材目前還不能與實驗課程完美配套,使整個教學缺乏連貫性,導致具體教學目標不明、應用性不強。因此,要制定與教材配套的課程標準,在制定時,要結合一線任課教師、學生、專家的意見和建議,增強課程標準制定的科學性。
二、優(yōu)化高中化學實驗教學的措
施
1.自制實驗儀器,經(jīng)濟又環(huán)保
要求學生利用生活中的廢品,親自動手制作實驗儀器,不但培養(yǎng)學生的動手能力,還能提高學生的環(huán)保意識。
例如,在講“氫氧化鈉溶液與氯氣反應”實驗時,教師可以利用礦泉水瓶用來進行演示,將少量的濃氫氧化鈉溶液倒入收集滿氯氣的礦泉水瓶中,用橡皮塞塞緊,瓶子立即變癟,瓶中氣體黃綠色變淺,并發(fā)出“砸砸”的響聲。此實驗操作簡單,現(xiàn)象明顯,證明氯氣與氫氧化鈉溶液反應,效果很好。
2.借助多媒體技術模擬化學實驗
在高中化學實驗教學過程中,可借助計算機多媒體,把微觀現(xiàn)象以生動的畫面、鮮明的色彩逼真地表現(xiàn)出來,有利于學生將宏觀現(xiàn)象和微觀變化有機地統(tǒng)一起來。
對于分子結構、晶體結構以及化學反應歷程等,不能用真實實驗來表現(xiàn)的微觀概念和理論,教師可以利用計算機三維圖像與動畫模擬功能,直觀、形象、生動地加以展現(xiàn),把難以想象的微觀世界形象化,從而達到其他教學技術無法達到的效果。
教師還可以通過多媒體技術模擬一些危險操作和由于錯誤的操作引起的后果,讓學生“親自感受”錯誤操作帶給學生以深刻的印象,從而提高學生的警惕,強化學生規(guī)范操作的意識。
例如,氯化氫氣體制備,可讓學生在計算機上模擬完成,在模擬實驗過程中,可能有的學生沒有認識到HCl在水中的溶解度,在吸收多余的HCl時,將導管直接插入水中。這時,學生親眼觀察到燒杯中的水由導管流到集氣瓶然后進入圓底燒瓶,引起圓底燒瓶炸裂的現(xiàn)象。
3.適當?shù)馗倪M實驗,增強實驗效果
在現(xiàn)行教材中的有些實驗,在實際操作中存在許多不足,有些實驗裝置比較繁雜,不宜于操作,在課堂上很耽誤時間。另外還有一些效果不明顯,影響教學效果。這些實驗都需要重新設計改進,才能達到一定的教學效果。
總之,對實驗教學的優(yōu)化,是提高實驗教學水平的重要措施。在高中化學實驗教學過程中,教師應該堅持以人為本,以學生為主體,讓學生變被動學習為主動學習。如何切實加強實驗教學,以及如何全面培養(yǎng)學生完善的實驗能力,是我們每位中學化學教師需要認真思考和長期深入探索的。