教学设计中增加应用型实验引导学生科目选择

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马雪婷

​(贵州师范大学 贵州省 贵阳市 550025)

摘要

中学化学教学模式中,缺乏一些应用型的化学实验,如果加入一些应用型实验元素,可以引导学生更好选择高考考试科目和未来的专业,改变当前中学生选择学习化学科目低的状况。通过对本课题的研究,证明应用型实验可以促进学生学习化学的积极性,可以更加深刻地认识到化学科学的现实应用价值,从而提高学生在高考选科时的化学选择率。


关键词

应用型化学实验;化学实验设计;化学选择率;学习兴趣

正文


化学可以说是一门实验科学,而在大多数中学教学中,由于应试教育的升学方式,学校还是以升学率为重心,不重视甚至忽视实验课程,这就导致大多数学生在中学期间只做过几次或者根本没做过实验。在学生心中,化学实验就是课堂的演示实验,危险、陌生乃至距离感在学生心中油然而生。教师们要想让学生对化学的理论知识理解得更加透彻,记忆更加深刻就必须进行课程中的化学实验教学[1]。在新高考模式下,学生有了更多的选择,而难度偏高、不易引起学生兴趣的化学就被学生放弃了。现阶段,部分高中教师在进行高中化学实验教学时,教学模式为讲解、演示,导致学生自主探索能力比较低,枯燥的化学课堂已经不能激发学生学习的兴趣,不能让学生充分理解化学知识内涵。依据新课标的理念,在化学教学中重点应放在全面提升学生的核心素养,注重化学知识与生产、生活的应用[2]。而设计应用型化学实验,不仅可以激发学生学习兴趣,并且可以在应用型实验中,理解物质性质和用途之间的复杂关系。借助一些教学案例,分析固有化学实验教学模式的优缺点,取长补短,设计出更为合理、更符合高中生兴趣爱好的应用型化学实验。

一、应用型化学实验的内涵及意义

新知识观认为,知识产生于一个特定的情景中,并在特定的情景下应用,当然,知识不能与情景分开。因此,应用型化学实验是以中学化学课程的化学知识在生活、生产中的应用为切口设计并进行相应的实验教学[3]。应用型实验就是能让学生在化学实验中获得与生活息息相关的知识,比如认识物质结构,探究物质性质,通过化学反应合成新物质。通过应用型实验,学生可以产生对化学的兴趣,可以更加深刻地认识到化学科学在人类物质文明与精神文明中的现实应用价值,能够更加深刻地理解物质性质和用途之间复杂的关系,学生甚至还可以感悟实验方法与实际操作之间的差距,通过应用型化学实验的成果增加自己的成就感。

二、应用型化学实验的设计—以化学阻燃剂实验为例

(一)实验背景及问题的提出

预防火灾、保护财产安全是我们生活中一项基本要求,因此生活中的各种材料中会添加阻燃剂来预防火灾的发生。阻燃剂灭火的原理与化学物质性质与燃烧原理一节内容联系紧密,常用的化学阻燃剂有氢氧化铝、氢氧化镁、硅酸钠等物质,这些在高中我们都很熟悉。因他们在高温条件下,会分解生成不燃烧气体以及其本身或者产物具有不燃烧的性质而成为常用的无机阻燃剂。通过这个实验,学生在体验到火灾的危害的同时,培养了学生的危机意识,引导学生树立健康安全。

(二)实验目的

1)验证氢氧化铝、氢氧化镁和硅酸钠三种物质是否具有阻燃功能;

2)探究上述三种物质的阻燃机理,分析反应过程中发生的主要化学变化;

3)认识到人类如何利用物质的化学性质为人类造福,科学实验与科学技术之间的相互关系。

(三)实验方案设计

1)阻燃剂的制备:分别称取2 g氯化镁、氯化铝粉末放人两烧杯中,分别加入蒸馏水,制成饱和溶液,再分别逐滴滴加浓氨水,搅拌,待不再生成沉淀后,将饱和溶液放在酒精灯上加热至沸腾后,除去生成的氯化铵,冷却,过滤,制得氢氧化镁、氢氧化铝待用。直接称等量的硅酸钠于容器中,加少量水润湿。

  2)涂抹阻燃材料:取41*1cm见方薄木片,其中2块分别均匀涂抹自制的氢氧化铝、氢氧化镁,并用吹风机风干;第三块涂抹硅酸钠, 分别按顺序将4块木板编号,空白木板编号a,涂抹氢氧化铝的木板编号b,涂抹氢氧化镁的木板编号c,涂抹硅酸钠的木板编号d

3)结果验证:用镊子夹取a木板于坩埚中,用酒精灯点燃,发现木板很快燃烧;分别将与处理过bcd木板用镊子夹住,将涂抹阻燃剂一面于酒精灯上方灼烧,半分钟后木板仍然完好,并将干燥的表面皿倒扣于木板上方,bc表面皿上有水蒸气;离开火焰后,可观察到木板上有白色凝固状物质,而将木板反面放在火焰燃烧,则木板会燃烧至涂层区。

(四)思考与反思

1)上述实验探究中,有我们学过的哪些知识?

2)如果将实验成果应用于实际生活过程,你觉得还应考虑哪些因素?

(五)学习与总结

通过化学课堂学生认识物质的组成、结构、性质,利用这些物质特定的性质应用到消防中的防火阻燃领域,可以让学生设计采用什么样的方式进行,如在厨房的木制门窗上薄涂一层氢氧化铝涂层,或者加入到易燃物中,在实验中学生应用知识、解决问题成为主动的参与者,培养学生的社会参与和社会责任感,从而引导学生树立健康安全生活意识,为未来学习化学创建和谐安全的社会环境打下基础。

结语

做为基础科学的化学科学是其它科学发展的基石,基于国家高考改革的新模式,为了更好的引导学生的学业发展,在中学化学教学中设计应用型实验,融于中学化学课堂教学中,比如在本文中设计的一些实验内容,在中学化学知识体系内,实用且与生活联系紧密,如果可以拓展到一些新的尖端的技术领域,效果会更显著,可以更好的实现新课标的教学目标,引导学生对未来学习专业的选择。通过对本课题的研究证明,应用型实验可以促进学生学习化学的积极性,激发他们的学习兴趣,重新认识化学这门重要的基础学科;可以更加深刻地认识到化学科学的现实应用价值,理解物质性质和用途之间复杂的关系;可以使学生感悟实验方法与实际操作之间的差距,通过化学实验教学提升学生的认识问题、解决问题的能力,通过化学实验使学生领会化学变化中创造新物质、合理利用资源的过程,从而在一定程度上提高学生在高考选科时的化学选择率。

参考文献

[1]高虎龙.关于高中化学实验教学的优化策略探究[J].课程教育研究,2016.(08):140-141.

[2]李亚卿.注重化学在生活中的应用,提高学生的科学素养[J].广东化工,2016.(11):0302.

[3]吕琳,宁雪婷,吴娜苹,吴星.中学应用型化学教学实验的开发策略——以化学阻燃剂为例[J].化学教学,2013.(7):61-63.

 


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