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基于化学学科核心素养的高中化学家庭实验教学实施方法和策略

宋翠兰
  
教研·学习导刊
2022年31期
深圳市光明区光明中学 广东深圳 518107

摘要:实验是化学的灵魂,高中化学家庭实验是对化学课堂的必要补充。将知识构建在与生产生活相结合的实际问题中对培养学生的化学学科核心素养具有积极的促进作用,因此对高中化学家庭实验开展的方法和策略的研究具有重大意义。

关键词: 化学学科核心素养;高中化学家庭实验;方法和策略

引言

为了“培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人”,2017年颁布的新课程标准中提出,普通高中的培养目标是提升学生综合素质,着力发展学生的核心素养。于是全国教育开始将目光集中在对学生核心素养的培养上。在化学核心素养的大背景下,我们应该延续初中化学中对家庭实验的重视,积极开展高中化学家庭实验,让学生将知识构建在与生活生产相结合的相关问题的探究和剖析中,并通过所学知识积极设计并完成实验,在这过程中通过对资料的收集、现象的观察、实验的操控、问题的解决等体会探究的乐趣,学生真正能够做到“学以致用”。

中考会对学生实验操作进行考核,因此在义务教育阶段学校和老师对实验的开展实施非常重视。不管学校条件好坏,都会开展实验教学。但是进入高中以后,因高考不再对化学实验操作进行考核。很多学校和老师为了考试而教学,采用讲化学实验,说实验现象,记实验结论的教学方式,忽视了对学生的创新能力和实践能力的培养。很多学生的动手能力,实验操作能力差,认为化学实验非常危险,容易爆炸,甚至认为化学是文科。这与培养学生化学学科核心素养的教学目标相差甚远。积极开展化学家庭实验能够为老师的教和学生的学提供新的教学模式。

由于受新型冠状病毒疫情的影响,全国线上教学全面展开。高中化学实验教学主要采用视频教学法,这对培养学生实践能力和创新能力的效果减弱。但化学家庭实验不受场地和时间限制,在家就能顺利完成。因此对高中化学家庭实验开展的方法和策略的研究具有重大意义。

一、高中化学家庭实验的教学实施方法

1.真实任务为主导

高中家庭化学实验的开展首先需要教师和学生共同提出明确的实验任务,如易拉罐金属成分的探究。易拉罐在日常生活中很常见,但学生对其主要成分并不了解。通过开展基于生活中真实情境的任务探究,学生对生活中常见物质的组成和性质的理解会更加深入,并对化学知识的掌握也会更加立体,能有效提升学生的化学核心素养。如自制豆腐,简单干电池的制备以及电解水的实验等。

2.学生自主开展为核心

发布真实任务以后,具体实验的探究过程主要由学生自主设计展开。首先应查阅文献资料,可知易拉罐中金属主要成分有铝、铁、镁。学生根据高中所学的铝、铁、镁的性质,设计实验进行检验。学生提出首先需要对易拉罐进行打磨,再用酸与易拉罐反应,再将二价铁氧化为三价铁,利用硫氰化钾来检验三价铁离子。用氢氧化钠与易拉罐反应会产生气泡,检验后证明该气体为氢气,从而验证易拉罐中含铝单质。

3.视频或照片记录为依据

学生在实验的过程中,可以请家人帮忙拍照或者录制视频,中间还可以穿插讲解,后期可对视频进行进一步的优化处理。学生在讲解的过程中需要对整个设计进行复盘,家人的参与也能一定程度规避危险,从而提高学生数据和现象的处理能力,以及掌握多媒体技术的能力。

4.教师评价和学生互评相结合

观看学生提交的视频,小组之间可以相互评价,指出实验视频的优点和可改进的地方,教师也可对视频进行打分,评出优秀奖。在相互评价的过程中,学生可以对实验有更深入的理解,有利于提高学生的交流表达能力和分析问题的能力。

二、高中化学家庭实验的教学实施的策略:

1. 与高中化学课堂同步, 作为课堂的必要补充。教师在完成一定教学任务后,可以引导学生开展具体的化学家庭实验。学生根据实验目的,设计实验方案,在超市或者药店购买必要的实验用品,开展实验。

例如,在学习了甲烷的结构以后,学生在家可以自制甲烷的结构模型。学生自主发挥,利用身边的物品制作球棍模型。最后学生拍照上传的图片中有用橡皮泥捏的,用苹果橘子牙签制作的,也有用糖果制作的,形式多样,创意无穷。 这样有利于学生促进学生对甲烷的正四面体的立体结构的理解,培养学生的动手能力与创新意识。

2. 开展与教学同步的家庭化学实验校本课程。如我校同步开展了“化学家工厂”的校本课程,设计了肥皂的制备,菠菜中铁元素的检验,焰色试验,将84消毒液与洁厕灵混合制备氯气,探究氯气消毒自来水的原理等家庭实验。

3.制作家庭实验包,自制实验操作卡片和化学用品。把高中阶段的家庭实验进行整理汇编成卡片,学生可参考卡片进行实验,并批量制作家庭实验包,现市场上也有很多实验包在售卖。

4. 充分利用社会资源。对学校和社区附近的工厂及环境治理公司进行探访,组织学生参观河水处理及化工制作的工厂,加深学生对身边化学的分析能力,提高学生将做学知识与生活工厂相结合的能力,从而提升学生的化学核心素养。

三、结语

化学家庭实验能让学生用自己的思维方式对实验进行探究和操作、积极参与化学实验,从而掌握更多的知识,提高创新思维和实践能力。目前高中化学必修课程中关于化学家庭实验的开发和利用并未被教育者充分重视, 在教学活动中体现度低。如果教师在教学活动中充分开发和实施高中化学家庭实验, 那么教师就能建构实践和理论相结合的教学活动和教学情境,促进我国化学基础教育的改革,有效提升学生化学学科素养,实现学生全面发展。其意义总结起来有以下三点:①通过开展高中化学家庭实验,能够激发学生的学习兴趣,使化学课程走进学生的日常生活中,培养学生的实验操作能力,提升学生化学学科素养,促进学生全面发展。②通过开发高中化学必修课程中家庭实验的校本课程为老师的实验教学提供参考,丰富老师的教学方法。③通过对基于化学学科核心素养的家庭实验教学实践的方法和策略研究,能够给老师开展家庭实验提供启发。

参考文献:

[1] 龚国祥. 开展家庭化学实验教学的研究[J].中学化学教学参考,2016(01).

[2] 杨义.初中化学家庭小实验的实践策略研究[J].理化生教学与研究,2021(23).

[3] 闫婧杰. 高中化学实验教学的课外延伸现状及策略研究 [D].西南大学硕士学位论文,2021.

深圳市光明区教育科学2020年度规划课题课题“基于化学核心素养的高中化学家庭实验教学探究” (GMQNFZZ2001)研究成果之一

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