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摘要:众所周知,化学实验在化学学科教学中有着重要意义,发挥着无与伦比的作用.可以说,实验是化学的基础.但是,在高中化学实验教学过程中仍然存在一些问题,影响了其作用的发挥.本文首先简述实验教学在高中化学教学中的作用,接着对当前高中化学实验教学中存在的问题进行归纳,最后有针对性地提出几点改进策略.
关键词:高中化学实验教学优化策略
一、实验教学在高中化学教学中的作用
无论是在传统高中化学学科教学中,还是实施新课标改革以后,化学实验教学在高中化学中的地位从未下降,反而越来越受到重视.实验教学在高中化学教学中的作用归纳如下:第一,通过实验教学吸引学生的注意力,激发学生学习化学的兴趣与积极性;第二,在实际操作的过程中,训练学生掌握基本操作技能、注意事项;第三,在化学实验过程中验证化学理论、证明化学猜想,使学生更好地理解和记忆化学知识;第四,化学实验离不开学生对化学现象的仔细观察,在这个过程中能够培养学生的观察能力;第五,化学实验往往是一种探究式活动,可以培养和发展学生的自主思考能力、创新能力;第六,在化学实验中,可以让学生亲身体会到科学的态度与方法.
二、当前高中化学实验教学中存在的问题
1.化学实验资源存在问题
化学实验资源不足属于硬件设施方面存在的问题,如实验室数量少、实验仪器设备药品数量不足、实验室实际利用率偏低、实验员数量配备偏少、实验器材设备未能及时进行更新等.
2.化学实验教学设计存在问题
其一,对高中化学实验教学内容理解不够充分,导致其实验设计存在局限性.
其二,受到传统教学理念的束缚,化学实验教学设计方向存在局限性.许多教师在进行化学实验教学设计时更多地关注教的方法、强调教的过程,未能充分关注学生学的方
法、学的过程,使实验教学过程索然无味,令学生兴致全无.
三、高中化学实验教学优化策略
1.优化学校实验硬件条件
其一,加大资金投入,做好实验室的新建、维护,及时对实验所需药品、器材等进行检测和更新,配备足额的实验员,并将化学实验课程安排合理化,确保班级进行化学实验的时间不存在冲突,保证每一个学生都能动手做实验.
其二,为确保这一系列措施真正得到落实,学校还应当制定相应的考核制度.对每一个实验室的使用情况进行如实登记,确保其利用率.
其三,毕竟实验室是有限的,教师可以适当地拓展学生实验体验途径.例如,引导学生通过互联网、电子图书馆等形式,对实验获得的数据、实验相关内容进行查阅,间接地获取实验事实.
2.优化高中化学实验教学设计
第一,优化实验器材.
例如,在“氯水分解”演示实验中,教材中用来盛装氯水的器皿是敞口烧瓶,而氯水又十分容易挥发.一旦氯水挥发,不仅会对环境造成污染,而且还会降低其向水槽中扩散时的浓度,使烧瓶中较难收集到充足的氯气,从而影响实验效果.针对这种情况,教师可以将实验进行优化:首先,准备一个500mL的烧瓶,在其中放置蒸馏水,并把烧瓶倾斜置某一角度,让氯水尽可能地被其吸收.接着,把新制好的氯水转移到平底烧瓶中,并把实验仪器按照顺序进行连接,在长颈漏斗里加入一些水起到液封的作用,并把其放置于强光中进行照射.通过对实验装置进行优化,使实验更加环保,提高了实验效果.
第二,优化实验设计.
在高中化学教材中,对一些实验的设计存在着不足,使实验装置过于复杂,实验方法可能也不适合,实验产生的现象不太明显,无法使学生产生直观的感受.
例如,在“氢气和氯气混合见光爆炸”的实验中,教材中的实验设计方案是将氯气、氢气分开收集.这样一来,一方面浪费了实验时间,另一方面由于在分别收集到氢气、氯气之后需要拿在手中进行混合,旁边就有镁条照射,距离太近,危险系数较大.教师可以作如下改进:首先,把高锰酸钾晶体、锌粒分别装到Y型管中,并保持Y型管的干燥.接着,使用铁夹将其固定在铁架台上.然后,使用胶头滴管向Y型管中滴加0.5mL浓盐酸,之后用橡胶塞塞住Y型管管口.最后,借助照相机的闪光灯,对Y型管进行照射,可以安全、快速地完成这一实验.
第三,创新实验方式.
其一,将常规实验优化为微型实验.与常规实验相对的是微型实验,其具有占用空间小、用药量少、操作简单等优点,很适宜在密度较大、空间有限的课堂上进行,并且能够增加学生参与实验、亲自体验的机会,将被动接受知识变为主动探索知识.
例如,在高中化学教学中,铜和稀硝酸反应是比较重要的一个演示实验,但是由于其设计存在一些缺陷,使学生不能够较好地对该实验现象展开观察.教师可以将这个实验改变成微型实验,通过以下装置和操作,实现让每个学生都能够观察到实验现象、参与其中的目标:首先,该微型实验需要使用医疗用注射器、青霉素瓶.接着,将稀硝酸注满整个青霉素瓶,并将其放在酒精灯上加热1~3分钟,将橡胶盖拧紧、青霉素瓶倒放.然后,利用注射器将青霉素瓶中的稀硝酸抽取一点出来,确保青霉素瓶上方留有真空空间.最后,将铜丝刺入到青霉素瓶里面,并利用注射器吸取一定的空气注射入青霉素瓶子中,将其注入.由于铜丝进入青霉素瓶中后遇到稀硝酸,会与其发生反应生成NO,NO是一种无色气体但是在遇到空气时,易被空气中的氧气氧化,生成红棕色气体.该实验使用的器材较少,容易获得,操作过程简便,学生在教师的指导下能够较好地完成;实验现象比较明显,便于学生观察.微型实验只是高中化学实验创新的一种,将实验进行创新能够帮助学生走出被动学习的境地,培养学生的动手操作能力.
其二,将一部分验证性实验优化为探究性实验.在高中化学教材中,安排的实验大多为验证性实验,在反复实验的过程中,容易使学生感到索然无味,逐渐失去兴趣.将其中一部分实验改为探究性实验,能够激发学生的学习兴趣,培养学生的创新能力,提升实验教学的有效性.
例如,在“氨气与水反应”实验中,教材处理得比较简单,直接告知学生氨气溶于水后发生的反应、生成物等结论.如果教师完全依照课本授课,教学效果肯定不理想.教师可以对这个实验进行优化,设计探究性实验,引导学生提出假设、设计实验、验证假设、得出结论.首先,教师准备一瓶饱和的氯水,并出示给学生,让学生观察氯水的颜色.接着,教师可以指派学生到讲台上来把一张一边干燥、一边湿润的红色纸张伸入到盛有氯气的集气瓶里面,让其他同学观察干燥的一边和湿润的一边变化是否相同;猜想为什么会出现这一现象;如何验证自己的猜想;等等.然后,学生可以分成小组展开讨论,最后由每一组派出一个学生到讲台上来表述本组观点,全班同学进行交流探讨.在此基础上,教师还可以对学生进行引导:当氯水溶于水之后,会与水发生反应,生产盐酸、次氯酸,那么在这两种物质中,使红色纸张褪色的物质究竟是哪一种呢?学生针对这一疑问,再次设计实验对其进行验证.可以把盐酸滴于红纸上面,看此时红纸是否有褪色现象,如果红色逐渐褪去,则证明盐酸确实有着漂白的性质.反之,则说明次氯酸有漂白的性质.
总之,实验教学对化学学科意义重大.作为高中化学教师,应当不断更新理论知识,对传统实验教学进行优化、创新,为化学学科的教学打下坚实基础.
参考文献
张淑显.论三维教学目标的实现策略[J].当代教育科学,2004,(3).
陈献忠.新课程下高中化学教学目标的编制[J].教学与管理,2004,(7).
关键词:高中化学实验教学优化策略
一、实验教学在高中化学教学中的作用
无论是在传统高中化学学科教学中,还是实施新课标改革以后,化学实验教学在高中化学中的地位从未下降,反而越来越受到重视.实验教学在高中化学教学中的作用归纳如下:第一,通过实验教学吸引学生的注意力,激发学生学习化学的兴趣与积极性;第二,在实际操作的过程中,训练学生掌握基本操作技能、注意事项;第三,在化学实验过程中验证化学理论、证明化学猜想,使学生更好地理解和记忆化学知识;第四,化学实验离不开学生对化学现象的仔细观察,在这个过程中能够培养学生的观察能力;第五,化学实验往往是一种探究式活动,可以培养和发展学生的自主思考能力、创新能力;第六,在化学实验中,可以让学生亲身体会到科学的态度与方法.
二、当前高中化学实验教学中存在的问题
1.化学实验资源存在问题
化学实验资源不足属于硬件设施方面存在的问题,如实验室数量少、实验仪器设备药品数量不足、实验室实际利用率偏低、实验员数量配备偏少、实验器材设备未能及时进行更新等.
2.化学实验教学设计存在问题
其一,对高中化学实验教学内容理解不够充分,导致其实验设计存在局限性.
其二,受到传统教学理念的束缚,化学实验教学设计方向存在局限性.许多教师在进行化学实验教学设计时更多地关注教的方法、强调教的过程,未能充分关注学生学的方
法、学的过程,使实验教学过程索然无味,令学生兴致全无.
三、高中化学实验教学优化策略
1.优化学校实验硬件条件
其一,加大资金投入,做好实验室的新建、维护,及时对实验所需药品、器材等进行检测和更新,配备足额的实验员,并将化学实验课程安排合理化,确保班级进行化学实验的时间不存在冲突,保证每一个学生都能动手做实验.
其二,为确保这一系列措施真正得到落实,学校还应当制定相应的考核制度.对每一个实验室的使用情况进行如实登记,确保其利用率.
其三,毕竟实验室是有限的,教师可以适当地拓展学生实验体验途径.例如,引导学生通过互联网、电子图书馆等形式,对实验获得的数据、实验相关内容进行查阅,间接地获取实验事实.
2.优化高中化学实验教学设计
第一,优化实验器材.
例如,在“氯水分解”演示实验中,教材中用来盛装氯水的器皿是敞口烧瓶,而氯水又十分容易挥发.一旦氯水挥发,不仅会对环境造成污染,而且还会降低其向水槽中扩散时的浓度,使烧瓶中较难收集到充足的氯气,从而影响实验效果.针对这种情况,教师可以将实验进行优化:首先,准备一个500mL的烧瓶,在其中放置蒸馏水,并把烧瓶倾斜置某一角度,让氯水尽可能地被其吸收.接着,把新制好的氯水转移到平底烧瓶中,并把实验仪器按照顺序进行连接,在长颈漏斗里加入一些水起到液封的作用,并把其放置于强光中进行照射.通过对实验装置进行优化,使实验更加环保,提高了实验效果.
第二,优化实验设计.
在高中化学教材中,对一些实验的设计存在着不足,使实验装置过于复杂,实验方法可能也不适合,实验产生的现象不太明显,无法使学生产生直观的感受.
例如,在“氢气和氯气混合见光爆炸”的实验中,教材中的实验设计方案是将氯气、氢气分开收集.这样一来,一方面浪费了实验时间,另一方面由于在分别收集到氢气、氯气之后需要拿在手中进行混合,旁边就有镁条照射,距离太近,危险系数较大.教师可以作如下改进:首先,把高锰酸钾晶体、锌粒分别装到Y型管中,并保持Y型管的干燥.接着,使用铁夹将其固定在铁架台上.然后,使用胶头滴管向Y型管中滴加0.5mL浓盐酸,之后用橡胶塞塞住Y型管管口.最后,借助照相机的闪光灯,对Y型管进行照射,可以安全、快速地完成这一实验.
第三,创新实验方式.
其一,将常规实验优化为微型实验.与常规实验相对的是微型实验,其具有占用空间小、用药量少、操作简单等优点,很适宜在密度较大、空间有限的课堂上进行,并且能够增加学生参与实验、亲自体验的机会,将被动接受知识变为主动探索知识.
例如,在高中化学教学中,铜和稀硝酸反应是比较重要的一个演示实验,但是由于其设计存在一些缺陷,使学生不能够较好地对该实验现象展开观察.教师可以将这个实验改变成微型实验,通过以下装置和操作,实现让每个学生都能够观察到实验现象、参与其中的目标:首先,该微型实验需要使用医疗用注射器、青霉素瓶.接着,将稀硝酸注满整个青霉素瓶,并将其放在酒精灯上加热1~3分钟,将橡胶盖拧紧、青霉素瓶倒放.然后,利用注射器将青霉素瓶中的稀硝酸抽取一点出来,确保青霉素瓶上方留有真空空间.最后,将铜丝刺入到青霉素瓶里面,并利用注射器吸取一定的空气注射入青霉素瓶子中,将其注入.由于铜丝进入青霉素瓶中后遇到稀硝酸,会与其发生反应生成NO,NO是一种无色气体但是在遇到空气时,易被空气中的氧气氧化,生成红棕色气体.该实验使用的器材较少,容易获得,操作过程简便,学生在教师的指导下能够较好地完成;实验现象比较明显,便于学生观察.微型实验只是高中化学实验创新的一种,将实验进行创新能够帮助学生走出被动学习的境地,培养学生的动手操作能力.
其二,将一部分验证性实验优化为探究性实验.在高中化学教材中,安排的实验大多为验证性实验,在反复实验的过程中,容易使学生感到索然无味,逐渐失去兴趣.将其中一部分实验改为探究性实验,能够激发学生的学习兴趣,培养学生的创新能力,提升实验教学的有效性.
例如,在“氨气与水反应”实验中,教材处理得比较简单,直接告知学生氨气溶于水后发生的反应、生成物等结论.如果教师完全依照课本授课,教学效果肯定不理想.教师可以对这个实验进行优化,设计探究性实验,引导学生提出假设、设计实验、验证假设、得出结论.首先,教师准备一瓶饱和的氯水,并出示给学生,让学生观察氯水的颜色.接着,教师可以指派学生到讲台上来把一张一边干燥、一边湿润的红色纸张伸入到盛有氯气的集气瓶里面,让其他同学观察干燥的一边和湿润的一边变化是否相同;猜想为什么会出现这一现象;如何验证自己的猜想;等等.然后,学生可以分成小组展开讨论,最后由每一组派出一个学生到讲台上来表述本组观点,全班同学进行交流探讨.在此基础上,教师还可以对学生进行引导:当氯水溶于水之后,会与水发生反应,生产盐酸、次氯酸,那么在这两种物质中,使红色纸张褪色的物质究竟是哪一种呢?学生针对这一疑问,再次设计实验对其进行验证.可以把盐酸滴于红纸上面,看此时红纸是否有褪色现象,如果红色逐渐褪去,则证明盐酸确实有着漂白的性质.反之,则说明次氯酸有漂白的性质.
总之,实验教学对化学学科意义重大.作为高中化学教师,应当不断更新理论知识,对传统实验教学进行优化、创新,为化学学科的教学打下坚实基础.
参考文献
张淑显.论三维教学目标的实现策略[J].当代教育科学,2004,(3).
陈献忠.新课程下高中化学教学目标的编制[J].教学与管理,2004,(7).