中學化學實驗教學有效性策略解析?【摘 要】随着我國教育事業的發展,培養學生核心素養成為課堂教學的重要目标因此,教師應加強對學生核心素養的培養,強化學生學科學習能力高中化學核心素養主要有宏觀辨識與微觀探究、變化理念與平衡思想、證據推理與模型認識、實驗探究與創新意識、科學精神與社會責任五個維度的内容實驗教學作為高中化學教學的重要内容,有利于培養學生核心素養,教師應提高高中化學教學的有效性文章以核心素養培養為基礎,提出了幾點高中化學實驗教學策略,我來為大家科普一下關于中學化學實驗教學有效性策略解析?以下内容希望對你有幫助!
【摘 要】随着我國教育事業的發展,培養學生核心素養成為課堂教學的重要目标。因此,教師應加強對學生核心素養的培養,強化學生學科學習能力。高中化學核心素養主要有宏觀辨識與微觀探究、變化理念與平衡思想、證據推理與模型認識、實驗探究與創新意識、科學精神與社會責任五個維度的内容。實驗教學作為高中化學教學的重要内容,有利于培養學生核心素養,教師應提高高中化學教學的有效性。文章以核心素養培養為基礎,提出了幾點高中化學實驗教學策略。
【關鍵詞】核心素養;高中化學;實驗教學;有效策略
化學是高中階段的一門重要學科,同時也是學生學習起來比較困難的一門學科。由于學生接觸化學學科的時間比較短,化學又是知識内容比較複雜的學科,因此,化學教師在課堂教學中面臨較大的挑戰。實驗作為化學教學的重要内容,也是學生學習化學知識的有效方式之一。随着新課程改革的深入,在核心素養培養下教師應優化高中化學實驗教學策略,提高課堂教學效率,以實現對學生核心素養的培養。
高中化學教學過程中,應當注重學生的化學學習,加強學生核心素養的培養。宏觀辨識與微觀探析是高中化學核心素養的重要内容,有利于培養學生的觀察能力,促使學生樹立宏觀和微觀意識。在實際高中化學課堂教學中,教師應當重視提高學生的學習水平,要求學生了解化學标号,從基本的化學符号表征中探究宏觀和微觀意蘊,提升學生的核心素養[1]。
例如,在蘇教版高中化學必修一“氯、溴、碘及其化合物”的課堂教學中,教師結合“電解食鹽水制取氯氣”的實驗,要求學生觀察實驗過程中陽極有氣泡産生,溶液顔色逐漸變成黃綠色,産生的氣體可以使濕潤的碘化鉀澱粉試紙變成藍色;陰極同樣有氣泡産生,溶液變成紅色,氣體點燃有爆鳴聲。從這樣的宏觀現象入手,推斷其中的反應原理,從各個結構上分析和理解其中的反應原理:氯化鈉分子和水分子在通電的情況下,生成氫氣分子、氯氣分子和氫氧化鈉分子,以此為基礎要求學生書寫出正确的化學反應方程式。反應物在通電的狀态下,各種離子重新組合形成新的化合物,反應前、後元素的種類和質量沒有變化。在這樣的實驗活動中,教師要引導學生思考微粒重新組合的方式,并且通過相應的方式展示出來,更加形象直觀地了解微觀變化。高中化學實驗教學過程中,應注重微觀和宏觀的結合,使得化學方程式不再是冰冷的符号,而是宏觀和微觀結合的載體,學生的學習體驗不再死記硬背,從而構建高效的化學實驗課堂,提高學生的核心素養。
實驗教學作為高中化學教學的重要内容,也是培養學生核心素養的重要方式。實際的化學實驗教學中,常常會出現化學實驗現象和預測現象或者理論知識不相符的情況,這體現着化學實驗中蘊藏的變化理念。作為高中化學教師,應當準确把握這一現象,引導學生開展思考和讨論活動,提出相應的問題,進行歸納和總結,培養學生的變化觀念和平衡思想。
例如,在蘇教版高中化學選修四“鹽類的水解”的課堂教學中,教師結合課堂教學内容,提出相應的問題:“酸溶液呈現出酸性,堿溶液呈現出堿性,鹽溶解于水之後,形成的水溶液是否呈現出中性?”結合這樣的問題,引導學生開展對比實驗活動:第一組學生利用強堿弱酸鹽開展實驗,如CH3COONa、Na2CO3;第二組學生利用強酸弱堿鹽開展實驗,如NH4Cl、Al2(SO4)3;第三組學生利用強酸強堿鹽開展實驗活動,如NaCI、KNO3。在實驗過程中,教師引導學生觀察和記錄實驗現象,對其進行相應的分析、歸納和總結,通過這樣的方式得出相應的結論。在分組實驗中,學生對每個小組的實驗進行比較和分析,通過歸納和總結得出相應的結論。在課堂教學過程中,教師應積極借助相應的真實情境創設,提高學生的信息采集和處理能力。作為高中化學教師,應當開展有效的引導,解決學生實驗中的困惑和疑問。通過這樣的實驗對比,得出相應的結論:強堿弱酸鹽呈現出堿性,強酸弱堿鹽呈現出酸性,強酸強堿鹽則呈現出中性。借助這樣的實驗教學和探究活動,培養學生的變化觀念和平衡思想。
實驗探究與創新意識是化學實驗核心素養的重要内容,教師應在高中化學課堂教學中有效滲透,有效開展化學實驗教學。在實際的課堂教學中,教師應當引導學生開展實驗探究活動,深入發掘和探究有價值的化學問題,強化培養學生的問題意識。教師可引導學生根據問題明确探究目标,優化化學實驗方案設計。實驗探究是核心素養的要素之一,也是學生核心素養培養的有效方式。
例如,在蘇教版高中化學選修五“常見的烴”的實驗教學中,講解烷烴鹵化反應中,教師根據實驗演示和數據對比,提出相應的問題:“在鹵化反應的過程中,為什麼需要光照或者加熱?鹵素的相對反應活性是F2 >C12 >Br2 >I2,其中的原因是什麼?各級氫和碳原子分離的相對速度是三級氫>二級氫>一級氫,說出其中的原因。”結合這樣的問題引導學生制訂相應的實驗計劃,深入開展實驗活動,采集相關的實驗現象和實驗數據,并且對其進行對比和分析,拓展學生的化學思維方式,得出相應的化學實驗結論,掌握化學知識的發現和研究方法。
證據推理與模型認識是高中化學核心素養的重要内容之一。科學推理和科學論證是證據推理的主要體現方式。在實際化學實驗中,根據化學知識内容做出猜想和推測,借助實驗采集相應的數據信息,開展分析和推理活動,得出相應的化學結論,實現學生學科思維的培養。高中化學教學過程中,結合化學模型将抽象、複雜、深奧的知識内容變得更加直觀、具體和簡單,從而加深學生對化學知識的學習和理解。
例如,蘇教版高中化學必修二“化石燃料與有機化合物”的課堂教學中,在講解有關乙烯的内容時,教師向學生展示身邊常見的乙烯,借助視覺沖擊幫助學生感受乙烯在生活中的價值,激發學生推理驗證的欲望。教師提出相應的問題:“乙烷可以燃燒,但是不能使酸性高猛酸堿溶液褪色,可以和鹵素單質發生反應,在組成中含有碳氫元素的乙烯,和乙烷是否有相似的性質?”教師引導學生開展猜想活動,并且開展動手實驗活動,采集相關的證據進行驗證,掌握乙烯的相關性質。通過這樣的方式,激發學生對兩種物質的認知沖突,思考其中的原因,進而推動學生開展深層次的推理活動。教師繼續引導學生開展結構探究,分析乙烯的結構是怎樣的。通過這樣的方式,引導學生構建相應的乙烯球棍模型,并開展合作學習活動,對其中的化學鍵進行推理和分析。教師結合學生模型構建提出問題“乙烯可以使得溴的四氯化碳溶液發生褪色”,結合結構開展化學鍵變化探究活動,完善學生的認知結構。借助這樣的實驗教學活動,引導學生想象、推理和探究,培養學生的核心素養。
高中化學核心素養培養下,化學實驗教學不僅僅是傳授學生化學知識内容,更應該注重讓學生體驗實驗探究過程,激發學生化學學習的興趣,培養學生的科學探究意識和探究精神。加深學生對化學實驗知識的理解不僅有利于學生化學思維的形成,還有利于培養學生實驗探究、動手操作和創新能力。因此,高中化學實驗教學中,應當以化學實驗為基礎,設計課堂問題,引導學生思考探究,動手操作實驗進行驗證,滲透對學生核心素養的培養,構建高效化學課堂。
文/柯洪偉(福建省石獅市石光中學)
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