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从三个方面论述在高中化学教学中如何实施有序递进策略,加强高中化学实验教学,对高中化学教学尤其是化学实验教学提出自己独到的见解与解决问题的思路。
中学化学实验教学既是化学教学的核心内容,也是化学教学效果提升的核心手段。而多年的化学教学实践证明,以学生手脑结合的方式,让学生拥有更多的“亲身经历和体验”,将教师在黑板上讲实验转变为学生动手亲自做实验,是切实提高学生化学素养与能力的必由之路。如何加强高中化学实验教学?笔者在多年的教学实践中体会到,化学实验教学中实施“有序递进”,可以有效加强高中化学实验教学。
1 从“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”等三个维度出发,梳理高中化学实验教学内容的内在逻辑顺序与合理的递进关系
高中化学课程标准中提出三个维度的新标准与新要求。这就要求教师在梳理高中化学教学内容时,不再是像传统教学中只重视化学知识的传授,不再仅是着眼于教师对于学生的单向化学知识的信息输出,学生也不再是单纯地被动接受教师整理好的现成化学知识系统。化学作为一门实践性极强的学科,教师在实验教学内容的选取与要求或目标的设定上必须在认真学习新课程标准的基础上,吃透教材,从“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”等三个维度进行审视,进行合理取舍,认真梳理高中化学实验教学内容的内在逻辑顺序与合理的递进关系。
例如,配合物知识是较抽象的知识,如果一味强调知识性传授,学生兴趣不大,因而课堂学习的效果大打折扣。如果从“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”三个维度认真梳理这一段内容,把握好内在逻辑顺序与合理的递进关系,教师可以将这一节化学课精心处理,使之成为三个维度兼顾的好课。
首先,播放一段精彩的经典战争影视拍摄花絮,配合教师现场逼真的流血化妆表演,显示出三价铁离子与硫氰酸根离子(SCN-)形成的配离子的特点,激发学生学习配合物理论的兴趣。这就是让实验的兴趣激发、新课引入功能充分发挥。
然后,分小组完成一个探究实验:将不同种类的固体(CuSO4白色,CuCl2·2H2O绿色,CuBr2深褐色,NaCl白色,K2SO4白色,KBr白色)各少量融入足量的水,观察后讨论,哪些溶液呈天蓝色?实验说明什么离子呈天蓝色?什么离子没有颜色?进而指导学生小结,呈现出天蓝色的物质是水合铜离子即[Cu(H2O)4]2 、四水合铜离子。这样,结合此例,说明类似于水分子提供孤电子对给予铜离子形成的化学键叫做配位键;通常把金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。这样,实验在化学知识探究中又发挥了不可替代的作用。
接着,让学生进行一次分组实验,目的是延伸知识链,发展化学实验的动手操作能力与观察能力,培养科学的探究方法与实事求是的科学态度以及合作探究的习惯与意识:向硫酸铜溶液里逐滴加入氨水,看到什么?(形成难溶物)继续添加氨水,难溶物溶解,得到深蓝色的透明溶液。此时,若加入极性较小的溶剂(如乙醇),那么又看到什么现象?
2 从学生学习能力发展的各个阶段的不同特点出发,考虑不同实验教学内容之间的时空顺序与合理的递进关系
从义务教育九年级开始,学生正式开始化学课程的学习。在初中阶段接受的是化学最基本、最常见的常识性内容。无论是化学知识还是化学方法,都是出于初级学习者的水平,特别是实验能力,应该说才具备了一些起码的操作能力。例如,讲到化学实验基本方法相关内容时,考虑到学生刚进入高中学习化学,教师可以先给学生复习初中已学的实验注意事项,并让学生在实验室练习简单的实验操作;接着,让学生在实验室分组实验,教师可以边演示边让学生同步实验,让学生反复操练容易出错的步骤,并指导学生自己总结实验的注意要领。
但是,任何事物的发展都是要符合辩证法的,学习过程也是一个有序发展的螺旋式上升的过程,化学实验能力的发展不是一蹴而就的。在课堂学习中,让学生自己完成一些典型的化学实验,从化学实验的探究目的、方案设计、器材配备、操作步骤设计、实验步骤的实施、现象的观察与记录、化学量的称量测量与记录、化学反应条件的设置、反应过程的中间干预或适当延续、器材在使用中的变化、实验结束后的数据归纳整理与概括推理以及器材的清理与保管等,每个环节教师都应该督促学生自我纠错,可以开展自评与互评结合的方式,在练习中不断提高实验技巧,掌握了某种技巧后再进入新的实验中实施技巧,取得预期的实验效果。这样,既增强了学习效果,又使得学习化学的信心有所增强。
比如,《化学2》安排的第一章内容是“原子核外电子排布与元素周期律”,教材中没有对应的实验。元素周期律本身就是从不同元素在化学反应中的反应特征与表现出的化学性质中概括出来的,因此,教师不妨放手组织学生进行实验,让学生在实验的基础上归纳同族元素的化学性质的相似之处与不同之处。这样的教学处理让化学实验在高中实验中发挥了最大化的教学功能。
3 从学校的物质条件与国家、地方、校本三级教材开发的现状出发,紧密结合社会教育资源,着眼于学生综合素质的提高,安排实验教学内容的顺序与合理的递进关系
新课程标准的亮点之一就是鼓励地方、学校结合地方特色、学校校情在国家教材之外编写地方教材和校本教材。这是每一位高中化学教师大有作为的地方。但是,开发地方教材与校本教材要紧密结合社会教育资源,着眼于学生综合素质的提高,安排实验教学内容的顺序与合理的递进关系。这就需要因校制宜、因地制宜。
例如,缙云中学附近有农业生态园。那么,在安排高中化学选修《有机化学基础》的教学时,可以结合有机化学的相关章节内容,组织学生参观生态农业园,经由学校与对应管理者协商,让学生运用学过的有机化学知识与有机化学实验的技能,亲自完成一些涉及生态、环保的有机化学实验以及涉及农业植物保护的有机化学实验。这样让学生增长知识、开阔眼界,极大提高有机化学实验的能力,也提高了生态环保意识。
我国目前正处于快速工业化的时期,人口城镇化的速度也在加快,带来的生态压力、环保压力异常巨大。在有机化学教学中还可以结合学校周边的水环境、土壤环境,组织学生运用学过的有机化学知识,通过相关的有机化学实验,分析环境中的化学因素,进而寻求其原因,向当地社区提出合理化建议。这样,化学实验能力提高了,学生的社会责任感也增强了,一举两得,真正让科学为社会发展服务,而这是化学教育的根本宗旨之一。
参考文献
[1]卜平宇,夏泉.普通化学[M].北京:科学出版社,2009.
[2]王允珉.中学化学教学法[M].上海:华东师范大学出版社,1996.
中学化学实验教学既是化学教学的核心内容,也是化学教学效果提升的核心手段。而多年的化学教学实践证明,以学生手脑结合的方式,让学生拥有更多的“亲身经历和体验”,将教师在黑板上讲实验转变为学生动手亲自做实验,是切实提高学生化学素养与能力的必由之路。如何加强高中化学实验教学?笔者在多年的教学实践中体会到,化学实验教学中实施“有序递进”,可以有效加强高中化学实验教学。
1 从“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”等三个维度出发,梳理高中化学实验教学内容的内在逻辑顺序与合理的递进关系
高中化学课程标准中提出三个维度的新标准与新要求。这就要求教师在梳理高中化学教学内容时,不再是像传统教学中只重视化学知识的传授,不再仅是着眼于教师对于学生的单向化学知识的信息输出,学生也不再是单纯地被动接受教师整理好的现成化学知识系统。化学作为一门实践性极强的学科,教师在实验教学内容的选取与要求或目标的设定上必须在认真学习新课程标准的基础上,吃透教材,从“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”等三个维度进行审视,进行合理取舍,认真梳理高中化学实验教学内容的内在逻辑顺序与合理的递进关系。
例如,配合物知识是较抽象的知识,如果一味强调知识性传授,学生兴趣不大,因而课堂学习的效果大打折扣。如果从“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”三个维度认真梳理这一段内容,把握好内在逻辑顺序与合理的递进关系,教师可以将这一节化学课精心处理,使之成为三个维度兼顾的好课。
首先,播放一段精彩的经典战争影视拍摄花絮,配合教师现场逼真的流血化妆表演,显示出三价铁离子与硫氰酸根离子(SCN-)形成的配离子的特点,激发学生学习配合物理论的兴趣。这就是让实验的兴趣激发、新课引入功能充分发挥。
然后,分小组完成一个探究实验:将不同种类的固体(CuSO4白色,CuCl2·2H2O绿色,CuBr2深褐色,NaCl白色,K2SO4白色,KBr白色)各少量融入足量的水,观察后讨论,哪些溶液呈天蓝色?实验说明什么离子呈天蓝色?什么离子没有颜色?进而指导学生小结,呈现出天蓝色的物质是水合铜离子即[Cu(H2O)4]2 、四水合铜离子。这样,结合此例,说明类似于水分子提供孤电子对给予铜离子形成的化学键叫做配位键;通常把金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。这样,实验在化学知识探究中又发挥了不可替代的作用。
接着,让学生进行一次分组实验,目的是延伸知识链,发展化学实验的动手操作能力与观察能力,培养科学的探究方法与实事求是的科学态度以及合作探究的习惯与意识:向硫酸铜溶液里逐滴加入氨水,看到什么?(形成难溶物)继续添加氨水,难溶物溶解,得到深蓝色的透明溶液。此时,若加入极性较小的溶剂(如乙醇),那么又看到什么现象?
2 从学生学习能力发展的各个阶段的不同特点出发,考虑不同实验教学内容之间的时空顺序与合理的递进关系
从义务教育九年级开始,学生正式开始化学课程的学习。在初中阶段接受的是化学最基本、最常见的常识性内容。无论是化学知识还是化学方法,都是出于初级学习者的水平,特别是实验能力,应该说才具备了一些起码的操作能力。例如,讲到化学实验基本方法相关内容时,考虑到学生刚进入高中学习化学,教师可以先给学生复习初中已学的实验注意事项,并让学生在实验室练习简单的实验操作;接着,让学生在实验室分组实验,教师可以边演示边让学生同步实验,让学生反复操练容易出错的步骤,并指导学生自己总结实验的注意要领。
但是,任何事物的发展都是要符合辩证法的,学习过程也是一个有序发展的螺旋式上升的过程,化学实验能力的发展不是一蹴而就的。在课堂学习中,让学生自己完成一些典型的化学实验,从化学实验的探究目的、方案设计、器材配备、操作步骤设计、实验步骤的实施、现象的观察与记录、化学量的称量测量与记录、化学反应条件的设置、反应过程的中间干预或适当延续、器材在使用中的变化、实验结束后的数据归纳整理与概括推理以及器材的清理与保管等,每个环节教师都应该督促学生自我纠错,可以开展自评与互评结合的方式,在练习中不断提高实验技巧,掌握了某种技巧后再进入新的实验中实施技巧,取得预期的实验效果。这样,既增强了学习效果,又使得学习化学的信心有所增强。
比如,《化学2》安排的第一章内容是“原子核外电子排布与元素周期律”,教材中没有对应的实验。元素周期律本身就是从不同元素在化学反应中的反应特征与表现出的化学性质中概括出来的,因此,教师不妨放手组织学生进行实验,让学生在实验的基础上归纳同族元素的化学性质的相似之处与不同之处。这样的教学处理让化学实验在高中实验中发挥了最大化的教学功能。
3 从学校的物质条件与国家、地方、校本三级教材开发的现状出发,紧密结合社会教育资源,着眼于学生综合素质的提高,安排实验教学内容的顺序与合理的递进关系
新课程标准的亮点之一就是鼓励地方、学校结合地方特色、学校校情在国家教材之外编写地方教材和校本教材。这是每一位高中化学教师大有作为的地方。但是,开发地方教材与校本教材要紧密结合社会教育资源,着眼于学生综合素质的提高,安排实验教学内容的顺序与合理的递进关系。这就需要因校制宜、因地制宜。
例如,缙云中学附近有农业生态园。那么,在安排高中化学选修《有机化学基础》的教学时,可以结合有机化学的相关章节内容,组织学生参观生态农业园,经由学校与对应管理者协商,让学生运用学过的有机化学知识与有机化学实验的技能,亲自完成一些涉及生态、环保的有机化学实验以及涉及农业植物保护的有机化学实验。这样让学生增长知识、开阔眼界,极大提高有机化学实验的能力,也提高了生态环保意识。
我国目前正处于快速工业化的时期,人口城镇化的速度也在加快,带来的生态压力、环保压力异常巨大。在有机化学教学中还可以结合学校周边的水环境、土壤环境,组织学生运用学过的有机化学知识,通过相关的有机化学实验,分析环境中的化学因素,进而寻求其原因,向当地社区提出合理化建议。这样,化学实验能力提高了,学生的社会责任感也增强了,一举两得,真正让科学为社会发展服务,而这是化学教育的根本宗旨之一。
参考文献
[1]卜平宇,夏泉.普通化学[M].北京:科学出版社,2009.
[2]王允珉.中学化学教学法[M].上海:华东师范大学出版社,1996.