王 敏
(防城港市上思县上思中学 广西·防城港 535599)
化学是一门以实验为基础的学科,但是在实际的教学中,总是本末倒置,很多教师多重视理论知识的灌输,对于抽象的化学公式、概念、原理、定律学生难以理解,只有还原化学知识的本来面目才能让学生更加直观地理解,依托微型化学实验可以让学生亲自验证化学结论的正确与否,进而深化对知识的理解,所以,在高中化学教学中展开对微型化学实验的探究是必要的,通过奇妙的微型化学实验可以吸引学生注意,激活学生的化学兴趣,锻炼学生的动手实践能力,让学生从被动式的学习转向积极主动式的学习、探究、思考,从而提升学生的化学核心素养。
在绿色环保理念的指导下,微型化学实验的应用贯彻了绿色化学实验的理念,从微型化学实验的操作方式来看,它对传统教学中的实验器材、化学试剂等进行了微缩,在保留所有器材的功能的基础上,对器材和实验教具按照一定比例进行了调整,在保证化学实验效果的基础上,对花学实验中所用的材料、试剂的使用量进行了减少,虽然实验试剂量减少了,但是同样可以达到明显的实验现象,也可以保证实验的完整。另一方面,相比传统化学实验活动而言,微型化学实验危险系数大大降低,由于化学实验存在易燃易爆的问题,会给实验操作者的生命安全带来隐患,应用微型化学实验危险降低,保证了学生的安全操作,微型化学实验反应小,可以减少燃料的使用,且可以降低污染,对于燃烧类是实验,其会产生空气污染物和有毒化学物质,对环境会造成一定的影响,采用微型化学实验可以减少污染物。高中化学知识点多,短短一堂课的时间,教师要将知识点讲解完,时间非常紧迫,在传统化学实验下,课堂时间往往不够用,为微型化学实验和传统化学实验相比,流程更加简单,操作更加灵活,由于操作流程简单,容易上手,所以不费时间,留给学生的讨论、思考时间更多,所以,从微型化学实验的特点来看,其在化学教学中的应用更有优势。微型实验器材可以吸引高中生的好奇心,通过迷你实验器材,可以有效提高学生的实验兴趣,也可以加强学生对化学知识理解,具有特色的化学实验的器材,学生对实验的印象将会更加深刻,可以极大地调动学生实验的积极性,继而构建高效化学课堂[1]。此外,微型化学实验的应用符合学生成长需求,也满足了教学改革的趋势,教学改革背景下,化学教学更注重实践探究,微型化学实验的应用可以促进学生探究和实践,有利于创设灵活的化学实验课堂。
微型化学实验的应用目的是构建高效课堂,让学生成为课堂的主人,在微型化学实验中,教师应该充分发挥学生的自主性,鼓励学生自主实验,让学生在实验中学习,在实验中思考,将“教学做”融为一体,教学做合一的高中化学课堂。对于高中生来说,自主能力较强,在实际的微型化学实验中,教师应该放开束缚,让学生在教师的指导下自主实验,助力学生在实践中提升实验动手能力,提升自身的化学素养,相比示范实验,自主实验活动学生的参与性更强、更直接,学生的实验体验也更加直接[2]。化学教学中教师应该充分的提升微型化学实验的有效性,引导学生在实验中思考,促进教学教和学的统一,应用微型化学实验的过程中教师可以充分运用语言、行为去影响学生,提升学生的实验兴趣,为学生创造自主实验的平台,不能仅仅依靠课堂上的微型化学实验,应该以教材为核心,鼓励在具体的实践中进行反思学习,真正的将微型化学实验所得来的知识用到实际中,才能保证微型化学实验的应用效果。例如,在学习《氨、硝酸、硫酸》一课时,在开展微型化学实验前,教师提前准备好硫酸制备实验的微型实验器材和化学药剂,并将学生分成不同的小组,指导学生进行自主实验,通过微型化学实验鼓励学生分析实验现象分析、总结硫酸特质,在微型化学实验中,学生在点滴板上加上了微量的胆矾,接着加入微量的浓硫酸,搅拌后进行观察、总结、分析,教师看到学生完成初步的实验后,说“你发现了什么化学现象,可以总结出硫酸的什么性质”,通过微型化学实验学生了解到了硫酸有吸水性的性质,接着教师的指导展开一个微型化学实验,将少量的硫酸加入微量木屑中,并组织学生观察、记录木屑的状态,通过这一微型化学实验,学生对硫酸的脱水性有了一定的了解。通过多个不同的微型化学实验,学生对硫酸的性质有了深刻的了解,培养了学生观察能力和动手能力,在微型化学实验中,通过直观的实验现象,学生要更加学习体验,提升了微型化学实验的应用效率。
微型化学实验课堂中,教师可以借助生活现象,设计生活情景,让学生在问题情景的引导下进行思考,激发学生实验热情,构建高效自主实验模式,提升学生的核心素养,生活中有很多化学现象,教师平常教学中,应该注重观察,通过总结加以合理应用,将生活元素融入微型化学实验中,通过对生活元素的加工,并将其转化成实验及问题,激发学生的实验操作兴趣,提升微型化学实验的应用效果。教师对生活中的实验现象进行总结,引入探讨性问题,激活学生求知欲望,通过合理的问题情景,引发学生深思、探析[3]。例如,在学习《金属的腐蚀和防护》一课时,教师可以借助生活中化学现象,鼓励学生探究,并依托一定的问题,让学生借助微型化学实验展开自主探究,进而在微型化学实验掌握相关化学知识,如“铁质自来水管为什么要镀锌?自行车车轮钢圈镀铬有什么作用?暂时不使用的刀具等金属器件要擦干并涂上油,为什么?”,这些生活现象都包含了哪些化学知识,你能用所学知识解释出来吗,学生答:“铁在经过氧化后会生锈,这样做的目的是为了防止铁生锈”,教师继续说:“那我们来做一个微型实验,更直观了看看这一化学现象”,教师将提前准备好的微型实验器材分发给学生,干净的两个图钉、蒸馏水、油,将它分别放在不同的液体中,观察其在一段时间内图钉的变化,在微型实验中学生通过联系实际和理论,在自主实践下了解了铁的腐蚀的相关化学知识。
在高中化学课堂中要发挥微型化学实验的价值,教师就要合理选择实验仪器,优化实验,鼓励学生在实验中进行观察、分析和记录,对微型化学实验的器材要进行科学的选择,尽量选择小型的实验器材,指导学生了解微型实验器材,继而开展实验。同时,教师要善于挖掘教材中的趣味内容,结合微型化学实验,创设实验情境,继而引导学生展开自我探究,充分发挥学生主动性、积极性,实验情境具有引性,可以引导学生主动思考,通过学生手脑协调应用,进而全满提升微型化学实验效率,激活学生实验思维,培养学生的创新性,在创设实验情景时,要以实验的特点为准加以设计。例如,在学习《氧化还原反应》一课时,教师可以指导学生自主完成“氧化还原反应”的实验,教师提前选好微型的实验器材,并准备适量的实验试剂,同时创设实验情景,鼓励学生进行自主实验,如情景如下:“我们从常常会发现,将切开的苹果放一段时间后,苹果就会发黑,大家说说这是什么原因”,鼓励学生进行大胆猜想,并提出猜想,形成探讨,学生给出了不同的答案,接着教师说:“我今天准备了一些微型的实验器材,有小试管、小烧杯、酸度计、表面皿、电极、导线等,还准备了少量的锌粒、铜片、砂纸、红色石蕊试纸等,通过实验看我们能否得得到结论”,接着组织学生做氧化还原反应的实验,拿出准备好的实验用品进行实验,指导学生观察溶液颜色的变化、电极反应,通过合理应用实验器材,猜想、论证、提问、实验、思考,最终得出了实验结论,通过微型化学实验炼了学生操作能力,形成了高效的课堂。
综上所述,高中化学教学中,教师应该集合教材特点、学生情况,充分发挥微型实验的简便优势,让学生从生活的角度理解和掌握高中化学知识,并在实际应用中可以做到融会贯通,进而提升学生实践能力、学科素养。