摘 要:新课改对课堂教学提出了更高的要求,学校人才培育的方向也有了一定的转变。为了达成教学目标,使学生能够成长为国家、社会所需要的人才,教师需要提高课堂教学质量和效率。实验教学是高中化学教学的重要内容,且对学生各项能力的培养具有一定的优势。文章拟从高中化学实验教学存在的问题和意义入手,探究新课改背景下的高中化学实验教学策略。
关键词:新课改;高中化学;实验教学
基金项目:本文系湖南省教育科学“十四五”规划2021年度课题“新课标背景下高中化学课堂教学实践研究”(课题批准号:XJK21CJC080)阶段性研究成果;湖南省教育科学研究工作者协会“十四五”规划2021年度立项课题“新课标背景下高中化学探究性和验证性实验课堂教学实践研究”(课题编号:XJKX21B398)阶段性研究成果。
作者简介:姚毅(1972—),男,湖南省涟源市第一中学,高级教师,本科学历。
实践发现,教师要对高中化学实验采取有效策略,才能充分激发学生的学习兴趣,使学生从被动学习转变为主动学习,进而在获取知识的同时培养自身的综合能力素养。因此,本文对高中化学实验教学的有效策略进行了实践与探究,望为相关的教育工作者提供一定的参考。
一、高中化学实验教学存在的问题
(一)教师不够重视实验教学
由于实验教学不在考试范围内,因此大部分教师将教学重点放在了教授理论知识上。在这种情况下,学生容易对枯燥的教学内容产生排斥心理,无法对化学学习产生兴趣,参与课堂教学活动的积极性也不是很高,这在一定程度上降低了课堂教学效率。
(二)实验基础设施建设不完善
化学实验会用到各种各样的实验设备,如果没有相应的实验设备,即便教师开展多样化的教学也无法获得良好的教学效果。而就当前高中化学实验教学的实际情况而言,大部分学校的化学实验设施不够完善,很多教师在这种情况下产生了心有余而力不足的感觉,即便用心开展高中化学实验教学也无法取得良好的教学效果。
(三)实验教学形式化
在传统教学模式下,部分教师只是单纯地教授化学实验步骤,让学生按部就班地操作实验,甚至还有教师只是利用多媒体设备播放化学实验的相关视频,学生没有实际动手操作实验的机会。在这样的背景下,化学实验教学就变得非常形式化,不利于学生从实验中掌握化学知识。
二、在高中化学实验教学中采取有效策略的意义
(一)改变当前化学实验教学的落后状况
当前多数学校的化学实验教学是较为落后的,无法满足当前的教学需求,也不利于培养全面型人才。因此,改变落后的教学现状是时代赋予教师的要求,也是提高课堂教学效率的前提。就传统的课堂教学模式而言,部分教师并不重视学生的课堂体验,也没有考虑到培养学生的核心素养,只是将理论知识的教授作为教学重点,导致学生的动手操作能力不强,综合能力发展受到了阻碍。而通过对化学实验教学方式进行创新,教师可以改变落后的实验教学现状,使学生的各项能力得到有效的培养。
(二)激发学生的学习兴趣
兴趣是学生主动进行学习的前提,也是学生成长与发展的推动力,单一枯燥的教学模式,并不能将学生的学习兴趣调动起来,因此教师需要对实验教学形式进行创新,使课堂教学具有趣味性。如此,学生才会积极主动地参与到化学实验中,从而牢固掌握新的知识,提高动手实践能力。
(三)为新课改理念的贯彻落实奠定良好的基础
新课改的推进衍生了新课改理念,而在课堂教学中贯彻落实新课改理念,可以达到提高学生综合素养的最终目的。实践发现,在高中化学实验教学中采取有效策略,可从根本上改革课堂教学形式,使实验教学的效果得到提升,学生的化学核心素养也得到培养。
三、高中化学实验教学的有效策略
(一)精心设计课前导入环节
在以往的高中化学实验教学中,有的教师会把所有的精力放在灌输理论知识上,旨在有效的时间内完成对知识的教授,使学生可以在短时间内学习到大量的知识,而忽视甚至跳过了课前导入环节。也就是说,在这样的课堂教学中教师认为课堂导入并不重要,由于这种认知偏差的存在,导致化学教学的发展受到了影响。课前导入环节相当于课堂教学的开头,良好的开头能够令学生的注意力快速地集中到教学内容上来,使课堂教学的效果得到保障。因此,在开展化学教学时,教师需要充分重视课前导入环节。那么怎样的课前导入才算是有效的呢?具体而言,能将学生的注意力集中起来,让学生对学习内容产生兴趣的导入才是有效的课前导入。
例如,在教授“过氧化钠性质”的相关知识时,教师应该在开展课堂教学之前对教学内容进行深入研究并设计相应的课前导入活动。比如,教师可以在脱脂棉中包入过氧化钠,然后提出这样的问题:“如果在这个棉包上滴水,并卷一个纸筒对棉包吹气,会发生怎样的现象呢?”学生经过思考之后会给出不同的答案。之后,教师可以给予学生一定的时间,让学生进行自主操作,在操作之后学生会被眼前看到的现象所震撼,因为棉包居然燃烧起来了。此时,学生的求知欲会被激发,从而主动积极地参与到接下来的课堂教学中。由此可见,教师对课前导入环节进行精心设计,可以更好地激发学生的学习热情,使学生从“要我学”转变为“我要学”,确保学生的注意力快速地集中到课堂教学上,发散学生的思维,进而为化学教学的高效开展奠定良好的基础。
(二)引导学生操作实验
新课改背景下,学生成为课堂教学的主体,教师成为课堂教学的组织者和引导者。所以在开展高中化学实验教学时,教师需要充分发挥引导作用,让学生主动对实验进行探究。为了使学生能够主动积极地参与到实验探究过程中,教师需要了解学生的化學实验学习特点,基于学生的实际情况进行教学设计。同时,教师需要采用多样化的教学方法,避免采用单一的教学方法导致学生产生厌烦心理,从而无法真正提高化学实验教学的效率。
例如,在进行原电池原理、二氧化碳性质、乙酸制取等实验教学时,若是学生没有真正动手操作实验,只通过观看教师进行实验示范,就无法快速地理解相关的化学概念,无法真正掌握化学性质及其变化规律。此外,部分座位远离讲台的学生难以清晰看到化学实验现象,也会使化学实验教学成效直接受到影响,学生的实验能力也无法得到有效的提高和发展。因此,教师需要坚持以学生为主体的原则,让学生主动对知识进行探究。鉴于这部分内容并不是很难,教师可以抓住这一机会,让学生动手进行操作。教师可以先带领学生回忆一下前面学过的化学理论知识,在复习完相关理论知识后,让学生以小组的形式进行实践操作。通过这一过程,学生可以加深对知识的理解,也可以锻炼自身的实践操作能力。同时,实验能够引发学生在操作过程进行思考,使课堂教学效果事半功倍。此外,学生还能因此形成科学的实验意识,明确化学实验过程中需要注意的事项。由此可见,教师发挥引导作用,让学生对化学实验进行操作和探究,可以使学生成为课堂教学的主体,在潜移默化中形成科学的实验意识,有效提高学生的实践操作能力和课堂教学效率。
(三)加强开放式实验教学
开放式实验教学也是一项有效提升化学实验教学效果的教学方法。具体而言,教师需要带领学生参与到化学实验中,使其化学实验能力在潜移默化中得到有效提高。
例如,在进行浓硫酸和稀硫酸分辨方法的探究时,教师可以给予学生一定的操作空间,让学生对不同浓度的硫酸的检验方案进行思考和辨别。由于学生此前已经掌握了相关知识,所以教师可以引导学生充分应用自己学过的知识来开展化学实验方案的设计和操作。比如,有的学生会想到将两种硫酸滴在白纸上,然后取出一些蓝矾放在滴了硫酸的纸上,对硫酸的变化情况进行观察;有的学生会想到利用含水量对浓硫酸和稀硫酸进行辨别。站在化学的角度上看,这两种实验方法都是可行的。所以,在学生提出这些设想后,教师可以给予学生鼓励,让学生利用相应的材料进行化学实验。此外,教师也可以引导学生开展以下實验:对浓硫酸和稀硫酸进行加热,然后看看试管出口有没有白雾。如果有的话,就说明该液体是稀硫酸;如果没有任何变化,就说明该液体是浓硫酸。而实践发现,在加热的时候,两种硫酸都会出现白雾,所以仅靠观察白雾是没有办法区别这两种硫酸的。实验后,教师引导学生对此进行思考,提出新的方法,即利用沸点进行硫酸辨别。在这样的化学实验教学中,学生进行了观察与思考,实践能力和思考能力都得到了有效提高。由此可见,加强开放式实验教学可以让学生利用所学知识进行思考和探究,可以有效培养学生的综合能力。
(四)利用多媒体技术激发学生学习兴趣
将多媒体技术运用于课堂教学中,是应时代发展的举措。多媒体技术的有效应用,可以使知识以直观形象的形式呈现在学生面前,充分激发学生的学习兴趣,进而为课堂教学效率的提高奠定良好的基础。因此,教师要重视运用多媒体技术开展课堂教学。
例如,在进行化学反应较慢或是具有一定危险性的实验教学时,教师可以利用多媒体技术以图片、动图、视频等多种形式呈现化学实验,使学生能够直观地观察实验过程,加深学生对化学实验原理的了解。而在这样的课堂教学中,学生也可以感受到化学实验的乐趣所在,并逐渐对化学实验产生兴趣。由此可见,教师在课堂教学中灵活运用多媒体技术,可以激发学生的学习兴趣,有效提高课堂教学的效率,进而让学生更好地成长与发展。
(五)利用翻转课堂进行重点教学
化学实验教学的重难点如果光靠口述的方式进行讲解,学生很有可能会出现听不懂或者当时听懂了后续又产生混淆的情况。那么,怎么才能避免这样的情况发生呢?教师可以充分利用翻转课堂。具体而言,教师可以在课前对教学重难点进行挖掘,并基于教学重难点制作相应的讲解视频,然后将其上传到社交平台上,引导学生进行观看。由于学生在前期提前观看了教学讲解视频,因此教师在教授的时候,学生便能很快地理解教学重难点。此外,教师还可以在课后上传这些视频,使学生能够自主进行知识复习。如此,便可将学生的课余时间利用起来,激发学生的探究意识,拓展学生的学习面,使学生加深对知识的理解。
例如,在教学钠和钾在空气中的燃烧的相关知识时,由于这部分知识有一定的难度,教师便可以录制化学实验的流程,然后将其上传到社交平台上。在教学之前,教师可以让学生观看视频,使学生了解其中的化学原理,并根据教材布置的问题进行答案猜测。这样一来,能更好地让学生在后续的学习中集中精力,进而有效地突破教学重难点。由此可见,利用翻转课堂进行教学重难点的教授可以激发学生的探究思维,使其能认真预习相关知识,进而构建高效的化学课堂。
(六)利用小组合作实现自主学习
在新课改背景下,教师应当将培养学生的综合能力作为重点。因此,开展课堂教学时教师需要尽可能地让学生自主学习。但考虑到每个学生的情况是不一样的,而且部分学生的学习能力有限,教师便可以让学生以小组的形式进行合作学习,以达到实现学生共同进步的目的。
例如,在教授化学反应与能量的相关知识时,教师需要从旁指导学生操作实验,操作到设置电子装置的步骤时,教师便可给予学生一定的自由,让学生以小组合作的形式进行自主操作。在实验过程中,学生会在遇到问题时与小组成员共同探讨,相互合作,凝聚集体智慧解决问题,进而得出答案,有效培养学生的动手操作能力和化学实验水平。
综上所述,实验是化学教学中的一项重要内容,要想提高化学实验教学的效率和质量,教师就需要加强对教学策略进行有效创新和应用。教师应该结合学生的学习基础与教学大纲的具体要求创新教学方法,利用课前导入、合作学习等多种方式丰富教学和实验内容,真正使学生的注意力集中到课堂上来,从而有效地发挥化学实验教学的作用培养学生的核心素养。
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