如何优化化学实验教学

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  在化学教学中,实验是重要的构成部分,是帮助学生把握化学规律,理解化学概念,提高实践能力的有效途径.然而,当前实验教学还存在着不少问题:(1)实验资源问题,如有些学校中实验室空间较小,难以容纳多数学生,学生实验机会较少,实验仪器陈旧滞后等.(2)教学方法问题.如教师侧重演示实验,侧重实验讲解等.(3)学生方面的问题,因教师侧重卷面成绩,不重视实验教学,加之缺乏实验资源,这就影响了学生实验探究兴趣.因此,在高中化学教学中,教师应注重实验教学,注意优化实验教学.
  一、强化化学实验教学,营造实验
  探究氛围
  在化学教学过程中,实验是重要环节之一.然而,在教学过程中,因受应试教育的影响,不少教师为赶教学进度,往往缩减了实验教学时间,侧重演示实验,侧重知识讲解,未放手让学生动手实验探究,因而学生往往是被动接受,对实验现象等知识只是死记硬背,理解不深,记忆效率不高,而且影响了学生实验兴趣.因此,在高中化学教学中,教师应认识到实验教学的重要性,强化实验教学,为学生创造出实验探究的良好环境与氛围.这就需要教师突显学生的主体地位,多设计学生实验,让学生在自主实验探究中体会学习的乐趣,从而更有学习热情与兴趣.同时,在学生实验过程中,教师应发挥好自己的指导与引导作用,巧妙点拨、适时启发.
  例如,“醇、酚、羧酸的性质”的复习教学,教师可引导学生分组实验探究阿司匹林结构.实验探究1:如何证明阿司匹林中的官能团?然后为学生提供可选择的试剂:pH试纸、紫色石蕊试液、阿司匹林药片、水.实验探究2:如何证明阿司匹林中的酸性要强于碳酸.提供实验试剂:碳酸氢钠固体、碳酸氢钠溶液、碳酸钠固体、碳酸钠溶液、阿司匹林药片、水.对比阿司匹林水溶液和碳酸钠、碳酸氢钠固体的反应以及阿司匹林药片和碳酸钠、碳酸氢钠溶液的反应,看看哪个实验现象更为明显.(注意强酸制弱酸原理;阿司匹林药片中含有极少的阿司匹林)③分析阿司匹林是不是已水解,其水解后得到了什么产物?选择试剂:稀硫酸、氢氧化钠溶液、三氯化铁溶液、水、阿司匹林药片、浓溴水(注意酯在碱性环境与酸性环境都可进行水解).思考:阿司匹林自身则有酸性,那么这时是不是它本身已水解了呢?这样,通过实验探究,可锻炼学生的动手操作能力,使其学会利用实验来分析与解决问题.同时,通过合作探究,增强了生生互动交流,实现了知识互补.
  二、有效利用实验资源,拓宽实验
  教学空间
  首先,教师要充分开发与利用各自实验资源,以丰富课堂教学,提高学生实验学习兴趣.一般而言,实验资源源于实验室以及课外.其中,课外实验主要是生活化小制作、小实验.这些实验中学生可灵活运用一些生活用品,如以矿水瓶、气球、废弃铁制品、火柴盒沙纸(红磷)、鸡蛋壳、醋、酒、铜丝等来代替实验仪器与实验药品进行独立完成.
  例如,借助食盐水分析金属的锈蚀.譬如将铁分别置于食用盐溶液中、水中、空气中来进行铁生锈条件的实验探究.
  又如,利用铁生锈、巧用铅笔芯开生锈的锁、二氧化碳熄灭蜡烛火焰、蜡烛燃烧等课外小实验,学生可明白物质燃烧应具备的条件,了解蜡烛燃烧过程的化学与物理变化,理解灭火原理等化学知识;理解铁生锈的成因,找出防锈的对策,懂得石墨具有润滑性的特点等.
  其次,教师应充分利用实验室资源.这就要求尽可能地多开放实验室,引导与组织学生进行实验探究,以提高学生的实验操作能力,培养学生的科学探究精神,调动学生的实验积极性.同时,为确保实验教学效率,教师应引导学生课前进行自主预习,自己能完成的实验可提前完成,这样才有充足的时间来讨论与解决难点问题.
  三、科学使用现代技术,优化化学
  实验教学
  在现代化教育中,利用信息技术可实现虚拟情境与真实情境的有机结合,是优化学习环境、提高学生认知、转变教学方式与学习方式的重要途径.同样,在化学实验教学中,利用多媒体技术可以再现化学形成与发展过程,将化学实验真相加以还原.因此,在信息技术环境下,在高中化学教学中,教师应注意合理运用信息技术,有效整合信息技术和实验教学,有机结合演示实验和学生实验,充分发挥信息技术的教育功能.
  对于一些微观现象、抽象问题,教师可借助多媒体技术进行动画演示,引导学生观察与分析实验现象,把握物质变化原因,加深理解与记忆,从而优化实验教学.借助录像,可对反应程度加以调节,对变化速度加以调控,帮助学生更好地观察实验.对于那些有较大危险性、有严重污染、缺乏实验药品与器材等无法进行演示与操作的化学实验,教师可通过视频播放,强化实验教学效果,利用信息技术可呈现诸如合成氨、水泥等的工艺流水线与科研设备,以拓宽学生视野,弥补无法进行实地考察的不足.
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