利用实验打造高中化学高效课堂探析

       化学是一门以实验为基础的学科，化学实验课程实施效果不好，不仅会抑制学生的好奇心、求知欲，还会背离实验教学的根本目的。好的课堂实验有利于学生理解化学概念和原理，帮助学生正确认识物质及其变化规律。因此化学实验是激发学生学习化学的重要手段，也是提高学生能力、激活学生创新思维的重要环节。教师必须重视化学的课堂实验，充分利用实验优化高中化学教学。 
　　一、以课堂实验优化概念教学 
　　传统的概念教学是教师直接灌输概念，这种教学方法不能让学生深入地理解概念，学生也会感觉到学习主体性的丧失。高中化学教师可以应用化学实验优化概念教学，让学生深入理解化学概念，为后续的学习打下坚实的基础。 
　　以《化学物质及变化》这一节课为例。这一节课涉及的化学概念非常多，它既帮助学生梳理了以前学习过的化学知识，又可以成为高中化学教学的导言。如果化学教师匆匆开展理论课的教学，让学生生硬地去理解化学物质的分类，学生就不会理解化学分类的方法。为了让学生充分理解化学物质的分类，教师可以引导学生从实验中领悟概念。 
　　笔者在教学前向学生提出了这样一个问题：金属铜→氧化铜、碳酸钙→硝酸钙、氢氧化钡→氢氧化钠、碳单质→碳酸钾这四组化学反应中，哪一种物质的转化不可能通过一步反应完成？笔者引导学生以小组为单位，结合学过的知识对此问题开展化学实验，让学生在实验中探索答案。学生在探索的过程中，提出了铜在氧气中加热就能得到氧化铜；用硝酸与碳酸钙作置换化学反应可以得到硝酸钙；用碳酸钠与氢氧化钡可以获得氢氧化钡；只有把碳单质转换成碳酸钾，需要完成两步化学反应，化学反应公式为 C+O2CO2；CO2+2KOH=K2CO3+H2O。笔者再次引导学生思考：刚才出现了哪些化学反应？这些化学反应产生差异的原因是什么？结合以上问题的答案尝试进行化学物质分类。学生经过思考得出化学反应有化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应这四种，会产生这种化学反应差异，与化学物质的类型与化学物质的价位有关系。当学生初步获得化学猜想以后，教师再引导学生用实验来证明自己的猜想。 
　　化学教师可以引导学生自主学习理论知识，通过化学实验理解化学知识，一边实践一边学习化学理论知识的方法开展概念教学活动，不仅可以发挥学生的主观能动性，还能帮助学生完善化学知识结构。 
　　二、以课堂实验促进小组合作学习 
　　在传统的化学教学中，教师一般采用大集体的方式引导学生学习。但是这种教学组织方法存在很多弊端。首先，化学教师在一个集体中，无法照顾到所有学生的学习情况，化学教师只能从大多数学生学习的情况着手，把握教学节奏，超过了这一教学节奏或跟不上教师教学节奏的学生都无法得到教师的引导；其次，这种大集体式的教学组织方式不能满足学生的学习情感需求。为了突破传统教学的弊端，教师可以应用小组合作+化学实践的教学模式开展教学活动。 
　　以引导学生学习《获得纯净的水》这一节课为例。笔者给学生布置了一个学习任务：让学生自主设计实验将含有 MgCl2 和泥沙杂质的食盐提炼出精制食盐。笔者将学生分成若干个学习小组，讓学生以小组合作的方式学习。 
　　有一个小组在刚开始进行讨论时就出现了矛盾，有成员想一开始就用过滤的方法去掉杂质，他认为不管后续开展什么实验，都要先筛掉杂质。但有部分成员表示，简单应用筛掉杂质的方法并不能筛掉粗食盐的杂质，要先将食盐溶入水中，才可以快速去掉不可溶的杂质。在讨论中小组成员开始共同合作学习。整个过程中，一名学生自愿担任记录员，记下大家的发言，一名擅长组织的学生组织大家学习，制订规则，一名化学基础最扎实的学生提出了将含有MgCl2 和泥沙杂质的食盐提纯的关键是在粗食盐水中加入 NaOH 溶液，让MgCl2 形成沉淀物质，令粗食盐水变成食盐水……学习小组的成员在学习过程中各司其职，取长补短，高效地开展化学实验设计。学生完成 NaOH 溶液与 MgCl2 的反应，并过滤以后，得到了他们认为是精制食盐水的液体，笔者引导学生进一步思考，能不能再一次把食盐提纯呢？于是学生课后在网络上查阅了相关的文献资料，得到了加入盐酸与食盐水反应，可以得到纯度更高的食盐的结论。最后笔者引导学生结合实验的过程思考总结提纯实验的要点，通过一系列的学习活动，学习最终学会了提纯实验的要点。 
　　把化学实验和小组合作学习模式结合起来，可以让学生以小组为单位，共同完成实验，学生在学习的过程中，可以互相启示，取长补短，此时化学教师只需要把握好一个大的教学方向，做好穿针引线的教学引导工作，就可以高效开展化学教学活动。 
　　三、以课堂实验创新学习方法 
　　在传统的化学教学中，学生通常会学习教师教授的学习方法，而很少主动形成个性化的学习方法，如果学生没有一套独特的学习方法，就不能形成个性化的思维方式并以此去解决化学问题。在课堂教学中，教师可以通过开展化学实验引导学生了解各种学习工具，让学生在学习的过程中生成个性化的学习方法。 
　　以学习《富集在海水中的元素——氯》这一节课为例。过去，因为缺少教学资源，教师只好直接告诉学生氯是什么物质。但是现在，科技发展迅速，教师可以引导学生在网上自主查阅资料，让学生了解生活中氯元素的应用，以及氯可呈现的形态等，学生通过自主阅读对氯有初步的了解。了解过后，笔者引导学生结合学过的理论资料整合氯的化学性质，要求学生用 EXCEL 电子表格的方式整理学习成果，整理的结果必须简洁、直观、精确。 
　　学生经过思考，把电子表格分为横向与纵向两列，横向一列对比氯气、新制氯水、久置氯水；纵向一列对比分类、颜色、性质、粒子种类，当学生完成了这一知识归纳后，就能以宏观的视角了解氯这一物质的化学性质。 
　　在实验教学中，笔者引导学生以小组为单位，共同设计氯气化学性质的实验，并让每一个学习小组委派代表应用交互式电子白板展现自己的实验成果，学生要找到每一个学习小组学习成果呈现的优点和不足，交互式电子白板有滚屏和分屏的功能，即使写满了一整个屏幕也不必擦掉板书，只需要滚屏到空白屏幕上即可继续写板书。当一个学习小组写完板书以后，学生只需要开启新的屏幕，就可以继续写板书，在所有的学习小组完成教学展示以后，化学教师可以应用屏幕切换的方式重现每一个学习小组写下的教学板书，交互式电子白板加强了教学展示的功能，避免了在学习过程中教师和学生必须写板书、擦黑板等劳动，扩大了教学的容量。 
　　如果教师在教学的过程中引导学生学习使用各种学习工具，学生就能主动的应用这些工具开展学习活动，通过对各种工具的运用，学生会找到最适合自己的学习工具及最适合自己的学习方法。 
　　教师在教学中如果能够以化学实验教学为中心，创新化学理论教学、创新化学教学模式、创新化学学习方法，就能够让学生高效地学习化学知识，优化教学效果，提高教学的效率，实现三维教学的目标。 
　　【参考文献】 
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　　[2]王小娟.循序渐进的高中化学教学结构[J].新课程（下），2016（9） 
　　[3]石兆佳.生活化探究教学的实践探索[J].高中数理化，2016（20） 
　　[4]李长立.例谈高中化学课堂提问技巧[J].高中数理化，2016（20） 
　　[5]王长玺.合作学习在高中化学教学中的应用[J].新课程（下），2016（9） 
　　（责编 韦 力）