张 洁
(江苏昆山震川高级中学 江苏 昆山 215300)
中学化学实验是中学化学教材中的重要内容,是学生学习化学的重要素材。而化学实验技能是学生进行化学实验探究和完成化学实验必备的基本技能,因此恰当处理好初、高中化学实验技能的衔接问题对高中生化学学习意义重大。
根据初、高中化学课程标准要求,初、高中化学实验技能要求如表1所示。
表1 初中化学、高中化学必修模块实验技能要求
从课程标准可以看出,初中化学实验技能主要为试剂的取用、简单仪器的使用、物质的检验和区分、溶液的配制、物质的分离(过滤、蒸发);高中部分除要求物质的检验、分离、提纯和溶液配制的实验操作技能外,对实验方案的设计、实验条件的控制、实验现象和数据的处理等综合实验技能提出了要求。
“上教版”初中化学教材十分重视对学生掌握化学实验技能的要求,通过多种学习活动让学生练习和学习化学实验技能,分析 “上教版”初中化学教材中实验技能的要求和呈现方式(见表2),可以发现“上教版”初中化学教材中的实验技能的呈现有两个特点:(1)充分体现初中化学课程标准的基本要求;(2)学生通过实验探究活动学习和练习具体的实验操作技能。
表2 “上教版”初中化学教材中实验技能的呈现
教材章节 教材内容 实验技能 活动方式§2.2 氧气的实验室制备 气体制备 活动与探究§2.3 二氧化碳的实验室制备 气体制备 活动与探究二氧化碳与澄清石灰水反应 二氧化碳的检验 活动与探究水的净化 蒸发、过滤 活动与探究高锰酸钾的溶解 试剂的取用 活动与探究探究微粒运动实验 滴管的使用 活动与探究质量守恒定律探究 天平、烧杯使用 活动与探究§5.2 一氧化碳与氧化铁反应 CO尾气处理 观察与思考§5.2 碳酸钙的检验实验 碳酸钙的检验实验 活动与探究§6.1 物质溶解时的温度变化 温度计的使用 活动与探究§6.2 配制蔗糖溶液 量筒的使用、溶液的配制 活动与探究§7.2 溶液的酸碱性测试 试纸的使用 活动与探究§7.4 铵态氮肥的检验 氨的检验 活动与探究稀释浓硫酸的方法 溶液稀释 观察与思考§7.4 用碘酒检验淀粉 淀粉检验 活动与探究§9.1 制取氢气的实验 氢气的制备 活动与探究§2.4§3.1§4.2
初中化学教材中呈现的实验技能为高中化学学习奠定了良好的基础。“苏教版”高中化学实验技能的呈现,充分依据高中化学课程标准,表现出“具体操作类提升、综合操作强化实践”的特点。
物质的分离与提纯技能是初、高化学课程标准都提出的共同要求,整体体现的是复习提升式衔接。“苏教版”高中《化学1》在专题1“研究物质的实验方法”中,先复习了蒸发、过滤、结晶三种初中已经掌握的实验方法,然后归纳出这些方法都归属于物质的分离和提纯的实验操作,并在此基础上重点介绍蒸馏、萃取、分液的物质分离和提纯的实验方法,运用“拓展视野”介绍了层析的方法。
“苏教版”高中化学必修教材中采用“具体操作归类提升”的方法衔接化学实验技能,还表现在溶液的配制的实验操作技能的呈现。高中化学课程标准中要求“初步学会……溶液配制等实验技能”,为了落实课程标准的这一要求,“苏教版”《化学1》教材中安排了配制0.100 mol/L Na2CO3溶液的“活动与探究”,在该探究活动中,学生将会学习和练习物质的量的计算、天平的使用、容量瓶的使用、物质的溶解、溶液的转移等基本实验技能,而在初中化学中溶液的配制学生仅仅练习天平的使用、量筒的使用、物质的溶解的实验技能,充分体现出高中实验技能是对初中化学实验技能归类提升的基本特点。
中学化学实验技能包括化学试剂和仪器的使用技能、化学实验操作基本技能、化学实验设计技能、实验装置的绘制技能和化学实验现象的记录和实验数据的处理技能等。在初中化学课程对实验技能的要求是“初步学习”或“初步学会”水平层次,也就是“练习模仿”和“在老师指导下能操作”的水平层次,因此,初中化学教材中一般以单一训练的实验内容为主,通过这些实验学生进行某一种或两种的实验技能的训练。如以“加热试管中的火柴头”实验练习酒精灯、试管和试管夹的使用技能;以“捕捉空气”实验练习仪器气密性检验技能;以“碳酸的分解”实验练习试管中液体加热的技能等等。
高中生的化学实验单一技能经过初中化学实验活动的训练,已经达到一定的水平,化学实验技能要求也从初中的“初步学会”提升到“熟练掌握”的水平层次,为达到这一目标,高中化学教材中则更多地安排了综合性较强的化学实验,让学生在综合化学实验中培养和提高化学实验综合技能。如“苏教版”《化学1》的专题2第二单元中“区别碳酸钠和碳酸氢钠的科学探究”实验,就是综合性较强的实验,学生在实验中药品的取用、方案的设计、仪器的使用、实验现象的记录和实验结论的形成等综合实验技能得到了很好的训练。
化学实验技能按其本身的性质特点看,它属于动手技能,学生掌握实验技能,远非一日之功,往往要通过较长的时间的反复操作、矫正、强化,才能准确掌握达成目标。因此,在两套教材衔接完善的前提下,动手技能还是必须由学生亲自动手进行实验操作和实验练习才能形成,这是其他任何教学形式和教学方式所不能替代的。
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