(大庆市第二十三中学 黑龙江省大庆市 163000 )
摘要:教育体制在不断改革,朝着更加贴合学生学习习惯以及更加有效化的方向发展,随之而言的,对于学生的要求也变的越来越高,在高中阶段,化学学科核心素养即要求学生能更好的认知知识点本质,并能够学以致用,自主创新化学实验,这样会使得化学实验教学的质量更佳,学生的学习成绩也会随之水涨船高。因此,创新素养成为当前教育活动中的重要内容。高中化学作为一门重要的课程学科,而化学实验教学主要是为了培养学生的科学素养,对学生创新素养的培养亦有积极的影响。
关键词:化学实验;化学素养;高中化学
创新素养,是指在学习过程中形成的涵盖了知识、能力、态度等多维度、多层面、多元化的发展与提升,最终形成可以应付日常活动、实际问题、未来挑战的关键能力与必备品格。在化学实验教学中,创新素养主要包括两方面:创新能力与创新品格。化学作为一门具有科学性的教学课程,其对学生综合素质的培养有着重要的影响,而实验教学是化学课程中重要的一项内容,能有效地锻炼学生的实践能力及操作能力,深刻掌握化学知识。因此,本文将对化学实验教学进行分析,并提出培养学生创新素养的可行性策略,以期高中化学实验教学质量的进一步提高。
一、利用实验培养学生化学核心素养的必要性
良好的学科核心素养才能有效提高学生的主观能动性,在现实中经常出现的问题就是学生对化学理论知识掌握较好,但实际运用的能力不足,某一道题型稍微变个花样,学生就容易产生困惑,究其原因,就是学生对于化学知识点的理解浮于表面,没有了解知识点的本质,而化学又是一门探究性极强的课程,单纯靠题海战术让学生对化学知识的本质有较好的理解是不现实的,必须将培养学生化学核心素养提上章程,而高中化学必不可少的组成部分就是化学实验,实验能够将抽象性的化学知识点变得更加形象生动,让学生了解化学知识的本质,对培养学生的核心素养有极大帮助。
二、现阶段高中化学实验教学发展问题
1.以演示性实验为主,学生主体参与性不足
高中阶段的化学课程教学中,大多数教师主要是以自身为教学主体,并且受到各种因素的影响,所以很多的化学实验教师都会以演示的实验方式进行,学生未能实际地参与其中。在教师进行演示教学时,学生只是从旁观望,缺乏必要的动手操作,只在乎实验的最终现象及结果,并未对整个实验过程进行相应的思考,学生也因为未实际参与实践中而缺少成就感。譬如:在新课改人教版必修一第二章第一节“钠及其化合物”时,需进行钠跟氧气之间反应的实验探究,在进行实验时,学生一开始会被实验所吸引,认真观察此次实验的现象,从实验现象中得出结论:钠是一种活泼的金属单质,在常温状态下与空气中的氧气反应生成一种灰色物质。但是,这些知识在课后学生很快就会淡忘,因为学生没有实际地进行实验操作,缺乏思考等。比如,在课堂中为学生提供实验操作机会引导学生进行实验,让学生在实验中产生一定的思考,时刻注意自身在实验操作中的方式等,学生就会形成一种记忆,并且完成实验后会产生一种成就感,进一步加深了学生的印象。
2.教师引导学生设计实验,验证质疑与猜测
设计实验的过程,就是将书本上的知识点实际运用的过程,在课本上会存在许多实验,这会给学生自主设计实验提供方向,根据实验对象的性质,教师引导学生分析书本上的实验是否有可以被代替的溶液,是否有可以被精简的过程,在不同溶液中又会发生什么样的变化等,总之,任何可能性的尝试,教师都可以引导学生进行学习。
还是以铝条的性质举例,新课改人教版必修一第三章第二节“金属材料”上说明铝的性质非常活泼,按理说更易融于强酸之中,要比在稀酸中的反应要更加猛烈才对,可现实的情况却是,铝更易溶于稀硫酸或稀硝酸中,学生相互展开讨论,根据课本上铝的性质进行了一系列思维发散,深入探究思考后发现,铝条在浓氧化性酸溶液中并不是不反应,而是反应太快,很快就形成了一层致密的氧化膜,氧化膜覆盖在铝条表面,阻止了后续铝与氧化性酸的反应,这也就是铝的性质之一,钝化现象,那么可以除去这一层氧化膜吗?学生根据铝的性质设计了二次实验,HgNO3溶液涂在铝条的表面,过几分钟之后再擦干,放置在空气中即可,可以看到铝的表面迅速生出一层白色絮状体,这就是铝表面的氧化铝薄膜被破坏,铝可以持续和空气中的氧气反应,由此表明铝就是非常活泼的金属。
3.增强开展探究性实验的频率
为更好地培养学生的创新素养,教师要结合新课程改革理念,合理、科学地调整教学内容,增强开展探究性实验的频率,从而激发高中生的学习积极性及乐趣,通过探究性实验教学的增加,有效地突出学生的自主能动性,提高创新意识等。
首先,教师可以将演示性实验以及验证性实验转化为探究性实验,对教材中的验证性实验进行合理的创新,使其成为探究性实验。比如,在对,新课改人教版必修二第五章第二节“检验铵根离子方法”进行实验过程中,教师将演示实验转化为探究性实验,设计探究性试验的操作步骤及实验流程以检验铵根离子中的主要成分,并利用其实验现象还原结果推测性质。在此实验操作中,教师要引导学生对相关资料进行查询,对所用到的试剂、仪器等进行准备,并让学生对实验进行相应的设计,由学生自己全程完成。学生结合实验过程,认真观察实验流程,并详细记录实验结果,探究铵根离子在各种试剂中的反应及现象,通过一系列的实验操作总结其检验的方法。当学生切实地参与实验操作中,就会对整个实验过程进行一定的观察、思考以及探究,就会进一步提高学生的学习积极性。
其次,教师要构建趣味性、创新性、开放性的科学实验氛围,通过趣味性、创新性、开放性的实验氛围增强学生的实验探究积极性,提高学生的实验参与能动性,逐步激发学生的探究意识及创新意识。教师根据教学理念、学校及学生等的实际情况,设计及选择具有一定安全性但又带有一定趣味性的探究性实验,譬如:引导学生进行喷泉实验以及棉布染色实验,让学生产生相应的兴趣,并根据实验内容查找相关的实验资料,对实验装置、应用材料进行合理的设计。通过这样的方式使学生感受到实验所带来的成就感,激发学生设计创新性的化学实验。
4.设计问题情境,优化实验教学
在高中化学实验教学中,教师通过问题情境的设计,来激发学生的探究热情,引导学生联系实际生活学习化学知识。受传统的应试导向的影响,高中化学实验教学并不注重对教学情境的设计及实验教学结构的优化,学生不会提出高水平的问题,不会质疑已有的化学观念,不会深入探究前后知识的联系并能自主建构,最终导致学生的创新能力不足,创新品质缺乏,创新素养有待发展。
结语:总而言之,高中化学实验室培养学生化学核心素养非常有利的方法与策略,教师应适当放手,让学生自主去收集资料并设计实验,这一过程就是学生探究能力提升的过程,能培养学生的学习兴趣与获取知识的能力,这就是化学核心素养的体现。
参考文献:
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[2]豆佳媛.基于化学学科核心素养培养的高中实验教学策略研究[D].陕西理工大学,2018.
[3]张建华.如何培养高中生的化学学科核心素养[J].当代教研论丛,2019,061(01):76.
姓名:曹雨 出生年月:1974年12月 性别:男 籍贯:黑龙江省海伦市 民族:汉 学历:本科 职称:中学高级教师 研究方向:教学研究 邮编:163000