高中化学实验探究式教学模式的构建与实施

2022-07-16 11:54王莎
高考·下 2022年2期
关键词:实验探究高中化学教学策略

摘 要:实验在培养学生的学习兴趣方面有一定的优势,但是在以往教学观念的影响下,部分教师并未将实验教学重视起来,即便开展了实验教学,也只是让学生按照教材中的步骤进行操作。这样的教学方式与学生的认知能力不符,无法让学生感受到实验的乐趣,所以课堂教学的质量并不是很高,学生的主观能动性也没有得到有效的调动。因此,本文从现状、策略两个方面入手,阐述了高中化学实验探究式教学模式的构建与实施。

关键词:高中化学;实验探究;教学策略

对学生的探究能力进行培养,是教育部门提出的要求,是学生全方面发展的前提。所以,在开展高中化学实验教学的时候,教师要给予学生一定的时间与空间,要给学生留出探究的机会,使学生的动手操作能力、探究能力得到有效培养,使学生成为课堂教学的主人。但是,高中化学实验探究教学的开展需要一定的方法,下面进行简单阐述,旨在为各位教育工作者提供参考。

一、高中化学实验教学的现状

(一)学生欠缺动手能力

实验教学的主要目的是对学生的动手操作能力进行培养,使学生在动手的过程中加深对知识的理解,发现化学物质之间的关系。但是在当前的高中化学教学中,教师并未将实验教学重视起来[1]。因为绝大部分高中化学教学是为高考所服务的,而高考中会出大量的理论知识,所以教师会将重点放在理论知识的教授上。在这种情况下,学生的动手能力是较差的,而且学生只是在教材上看到过仪器,并不能在进入实验室后有效分辨化学仪器,甚至有些学生还不知道怎样正确地使用滴管、试管、酒精灯。

(二)学生欠缺实践机会

实验是对学生的各项能力进行培养的前提。但是在当前的实验教学中,教师为了学生能够顺利进行实验,所以会让学生按照教材中的步骤进行操作,或者自己示范操作,让学生观看。然而,没有进行实践的实验教学是不合理的。并且因为学生长期没有进行动手操作,所以学生的实践能力就会减弱[2]。

(三)实验过程较为单一

由于學校的资金有限,所以引入的化学实验设备有限。在这种情况下,教师在开展课堂教学的时候就会考虑到实际情况,进行简单的实验操作。而且,学生在进行实验操作的时候是按照书本上的步骤进行的,所以学生根本提不起观察兴趣。例如,教师开展与电解饱和食盐水有关的实验教学的时候,对照着教材中的步骤,一边给学生读教材一边进行实验。由于学生也有教材,可以切实地看到步骤,所以对教师所示范的实验是不感兴趣的。

(四)实验教学效率较低

在部分高中,教师在开展化学教学的时候,会顺利地完成一整套流程,所以并不会对实验过程中的重要环节、步骤进行分析讲解。所以,在整个实验教学中,学生只是看到了实验步骤、实验现象,在实际操作中,会出现很大的失误。而学生是很容易被这些失误打败的,会在不断失误的过程中发现自己没有化学实验操作的天赋,逐渐地丧失学习积极性。

二、高中化学实验教学的策略

(一)对化学实验教学设计进行优化

想要开展高中化学实验探究教学,教师就需要对学生的认知水平、学习兴趣进行了解,就需要对实验教学的过程进行优化。具体而言,教师在教学环节设计有利于激发学生探究欲望的情境,然后发挥引导作用,让学生将假设说出来,之后设计出化学实验方案[3]。在学生设计出化学实验方案后,教师要进行审核。审核的目的是确定学生的实验是有效的、是没有危险的。在审核通过之后,学生可以进行实验。但是在实验过程中,教师需要让学生将相应的数据、现象进行记录。在对相应的现象进行记录后,教师引导学生进行探究。最后,教师可以给予学生一定的时间,让学生自主地进行交流探讨。

例如,在教学“氯气”的时候,教师就可以根据教学内容提出这样的问题:在氢氧化钠溶液中事先滴入酚酞,然后把氯水放入氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液的红色就会逐渐地褪去,你知道这是为什么吗?由于这个问题与学生的生活经验有一定的联系,而且触及了学生的知识盲区。因此,学生的好奇心会被瞬间调动起来,提出一些假设。如:水和氯气可以发生反应,进而生成氧化性较强的HClO,而HClO可将红色酚酞氧化,使其变成无色物质。又如,水和氯气进行反应,可以生成HClO、HCl,而这些可以与NaOH发生中和反应,进而使碱性溶液改变成中性溶液,所以红色会消失。在学生提出假设之后,教师可以让学生进行方案设计,并在审核通过后让学生进行实验。在获得实验现象后,教师可以让学生进行分析交流。但在分析交流阶段,教师要尽可能让每个学生都表达出自己的想法、结论,要尽可能规避实验结论一样的现象。由此可见,对化学实验教学设计进行优化,在提高学生的探究能力方面有一定的优势,而且可以使学生对化学学习产生一定的兴趣。不过,在进行情境创设的时候,教师需要考虑到学生的生活经验、基础知识掌握情况,并且尽量要采用形象化的问题。这样才能有效地发挥出探究情境在激发学生学习兴趣方面的作用。

(二)让学生进行课外探究实验

高中化学实验教学不仅仅是指课堂实验,还包括课外实验。通过课外实验的有效开展,可以有效地拓展教学内容,可以有效地培养学生的创新能力。而且课外实验对时间、器械等要求并不是很高,而且重复性较强,所以可以让学生在实验过程中保持相对轻松的状态,进而让学生产生更多的想法,自主地进行探究。因此,教师要将课外探究实验的开展重视起来[4]。

例如,在教学原电池的时候,教师就可以引导学生进行课外实验。但在进行课外实验的时候,教师不能过多地干预,只要把所需材料、最终目标告诉学生就可以了。比如:最终目标是制作出原电池,所需材料有白醋、可乐、柠檬汁、铜丝、锌片、食盐溶液等。在知道了这些后,学生会结合所学知识自主设计实验,并进行有效探究。在不断地出错、改正的过程中,学生可以将原电池设计出来。在学生设计出原电池之后,教师可以对学生的探究实验报告进行点评。这样,学生就可以发现自己的实验存在怎样的问题。倘若条件允许的话,教师可以申请在学校举办科技周,给学生提供展示自己设计出来的作品的平台。但是,在开展课外探究实验的时候,教师需要注意一点,就是课外探究实验需要与课堂教学实现互补。只有这样,课外探究实验才能最大限度地发挥其效用,学生就能形成一定的化学实验技能,学生的实验素养就能得到有效增强。由此可见,课外探究实验的有效开展既可以实现教学拓展、延伸,也可使学生的创新意识、能力得到培养,为学生的学习与发展奠定良好的基础。

(三)对实验方案进行合理选择

想要为高中化学探究实验教学提供保障,教师就需要对实验方案进行选择。那么怎样的实验方案才是科学合理的呢?简单来说,合理的实验方案就是不仅要涉及动手操作的,而且需要让学生在动手操作的过程中进行思考的。另外,由于高中阶段的学生基础知识水平不一、学习能力不一,所以教师要根据学生的表现进行指导。

但是,在进行实验方案选择的时候,教师需要为学生参与教学活动奠定良好的基础,要为学生进行动手操作做好准备,要给实验方案的科学合理提供保障,要使学生在进行实验的时候将创造性、主动性发挥出来。此外,教师还需要确保可以通过这样的实验方案能够让学生学习到知识、技能,要确保学生可以通过实验操作形成学习能力。例如在教学盐类水解的相关知识的时候,教师不要急着对知识进行教授,也不要急着让学生进行实验。因为这样的课堂教学会使学生的探究能力没办法得到培养,甚至还会重现教学过程单一的问题。那么教师应该如何开展课堂教学呢?教师可以先带领学生对前面学过的知识进行复习,如:电离的概念是什么?水电离的特点是什么?促进电离程度的方法有哪些?通过这一过程,学生不仅可以对电离的知识进行回忆,还可以对促进电离程度的方法进行深入了解。之后,教师将引导作用发挥出来,使学生对电离平衡过程变为正向移动过程的方法进行探究。在教师的引导下,学生将相应的实验方案制订出来。之后,教师可以让学生猜想。在这一过程中,有的学生会说:“可以加入含OH-和H+的微粒。”有的学生会说:“可以把溶液的温度降低。”因为这样的实验操作并不是很难,所以学生可以快速地进入探究状态,对相关知识进行深入探究、分析。但是,教师要知道,虽然探究性化学实验教学将学生放在主体地位,但是,学生的实验经验较少,极有可能在实验过程中遇到阻碍。作为教育工作者,在学生进行实验的时候应该主动走下讲台,要了解学生的学习情况,倘若學生遇到了阻碍,教师需要给予学生一定的启发。倘若在实验过程中出现了意外情况,教师需要进行及时的处理,在确保实验安全的同时对探究过程进行有效控制,进而有效避免实验活动与探究目标不符的情况。由此可见,在开展高中化学实验探究教学的时候,教师要对实验方案进行合理选择,并且进行有效的实验指导。如此,学生才可以成为化学实验教学中的主体,才可以借助实验获取一定的知识,课堂教学的目标才可以达到,学生的潜力才可以被激发出来。

(四)教师进行有效引导

在高中化学实验探究式教学中,教师既是设计者,也是引导者,所以,在进行课堂教学的时候,教师需要将自己的作用发挥出来,为实验探究的顺利进行提供保障。

例如,在教学“论证重污染天气汽车限行的合理性”的相关知识的时候,教师就可以运用多媒体技术,把我国现在正面临的环境问题进行展示。比如,空气受到了污染,导致很多地区都处于雾霾环境下等,这些环境问题对人类的生存构成了一定威胁,教师就可以将引导作用发挥出来,让学生尝试运用学习到的化学知识进行实验探究,解决这些问题。通过这样的任务呈现方式,有效吸引学生的注意力,能够让学生主动地了解化学知识,感知化学的魅力所在。同时,这种探究式教学与其他教学方式存在一定的不同,因此,不仅可以使学生迅速掌握知识,还可以使学生将化学现象的本质找出来,使学生的能力、技能得到有效增强。

(五)巧妙利用多媒体技术

通过观察化学教材可以发现,化学知识可以分为两个大的方面,一方面是宏观内容,一方面是微观内容。宏观世界的实验教学与学生的生活有着密切联系,但是微观世界的实验教学是学生看不见摸不着的,只能让学生进行想象。但是学生的想象能力、抽象思维都在发展中,所以很多学生想象不出来,甚至觉得这部分知识很难。如果将多媒体技术巧妙地利用起来,就可以使微观世界直观形象地呈现在学生面前,可以使学生探寻到化学的本质。所以,教师要将多媒体技术的运用重视起来。

在进行每一章节“微项目”教学时,以教材必修二“研究车用燃料及安全气囊”为例,教师就可以根据教学内容制作多媒体课件、动画视频,使微观世界以宏观的形式进行呈现。这样一来,原本学生只能靠想象的内容就会以生动直观的形式呈现在学生面前,学习难度就可以得到有效的降低。但是教师需要注意,想要让学生对知识进行探究,那就必须在视频播放的过程中插入一些探究性问题,使问题起到引领作用,让学生进行深入的思考、分析,并获得相应的启发。因为这样的实验教学具有提示性特征,所以可以让学生快速地、轻易地掌握知识,可以将学生的学习兴趣调动起来,使学生了解到化学的本质。

结束语

综上所述,在高中化学实验教学中渗透探究理念可使学生的学习方式改变,实现对学生的实践能力的培养,可以让学生形成创新精神。因此,教师要将高中化学实验探究教学的开展重视起来。上述提供了几种简单有效的方法:对化学实验教学设计进行优化、让学生进行课外探究实验、对实验方案进行合理选择。但是,教师需知晓,探究教学的方法并非只有上述几种,若要将化学实验探究教学的效果最大化,教师就需对学生的学习情况进行了解,就需对学生的认知能力进行了解,并结合教学内容进行不断的实践、探究。如此,高中化学实验探究教学才可以成为化学教学的有效助力,才可以使学生形成探究能力、创新意识。

参考文献

[1]杨宏伟,侯千金.高中化学实验探究式教学模式的构建与实施[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版),2012(8):150-153.

[2]陈厚霞.高中化学实验探究式教学模式的构建与实施[C].2019年南国博览学术研讨会论文集(四),2019.

[3]程滨.探析高中化学实验探究式教学模式的构建与实施[C].2018年2月教育向导学术研讨会,2018.

[4]许利萍.略谈高中化学实验探究式教学模式的构建与实施[J].中外交流,2017(5):161.

作者简介:王莎(1985— ),女,汉族,福建宁德人,福建省宁德市高级中学,中学一级,本科。研究方向:高中化学教学研究。

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