陳克難
摘要:高中化學(xué)新教材打破了舊的編寫體系,體現(xiàn)了“教本教材”向“學(xué)本教材”轉(zhuǎn)變。新教材重視學(xué)生原有學(xué)習(xí)基礎(chǔ),編寫時合理使用“先行組織者”策略。本文探討“先行組織者”在化學(xué)新教材中呈現(xiàn)的形式及“先行組織者” 教學(xué)策略的運(yùn)用。
關(guān)鍵詞:新教材;先行組織者;教學(xué)策略
文章編號:1008-0546(2012)04-0077-03中圖分類號:G632.41文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2012.04.033
新課程的基本理念是“以學(xué)生為本”,化學(xué)課程中的科學(xué)探究,正是學(xué)生積極主動地獲取化學(xué)知識、認(rèn)識和解決化學(xué)問題的重要實(shí)踐活動,學(xué)生通過親身經(jīng)歷和體驗探究活動,能進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,增進(jìn)對科學(xué)的情感,理解科學(xué)的本質(zhì),并且通過學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法,初步形成科學(xué)探究能力?,F(xiàn)以氧氣制法的探究實(shí)驗教學(xué)為例,就重視學(xué)生“科學(xué)探究”能力的培養(yǎng)談教學(xué)中的一些感受。
氧氣的制法是學(xué)生在了解氧氣性質(zhì)基礎(chǔ)后學(xué)習(xí)的內(nèi)容,該課是以實(shí)驗探究為教學(xué)手段的良好素材。本課題的重點(diǎn)是了解實(shí)驗室制取氧氣的原理和主要方法,并指導(dǎo)學(xué)生動手制取氧氣,因此,要求學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中要把所學(xué)的理論知識與實(shí)踐的親身體驗相結(jié)合,基本操作與具體實(shí)驗相結(jié)合,不斷地探究思索的過程,以及進(jìn)行正確、安全地實(shí)驗操作。教學(xué)中教師重點(diǎn)完成雙氧水制氧和氯酸鉀的制氧,學(xué)生則需掌握這三種制氧反應(yīng)的原理和動手完成高錳酸鉀制氧的操作和檢驗。
如何利用好教材與實(shí)驗開展學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)呢?不妨從以下幾個方面入手:
一、整合理順探究思路,優(yōu)化整體認(rèn)知結(jié)構(gòu)
科學(xué)探究教學(xué)主要涉及的步驟為:提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃、進(jìn)行實(shí)驗、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價、表達(dá)與交流等。教學(xué)中教師須鉆研吃透教材,精心構(gòu)思設(shè)計每步教學(xué)程序,整合理順探究思路,根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知能力創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,讓學(xué)生模擬科學(xué)探究方法開展學(xué)習(xí)和探究,使之積極主動地獲取化學(xué)知識,既優(yōu)化了學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
教師教學(xué)思路:創(chuàng)設(shè)情景讓學(xué)生能提出問題——提供信息鼓勵學(xué)生作出猜想與假設(shè)——幫助學(xué)生制定合理的實(shí)驗計劃——實(shí)驗過程中的指導(dǎo)與糾錯——指導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗現(xiàn)象——引導(dǎo)學(xué)生形成正確的結(jié)論——啟發(fā)反思,釋疑解惑——提供展示交流平臺。
學(xué)生探究思路:進(jìn)入情景能提出問題——根據(jù)信息做出猜想與假設(shè)——通過小組合作討論確定合理的實(shí)驗計劃——單獨(dú)或合作進(jìn)行實(shí)驗操作——通過實(shí)驗觀察收集證據(jù)——?dú)w納總結(jié)得出制氧氣原理——質(zhì)疑與反思,體驗成功喜悅——交流完善探究結(jié)論。
具體活動見下表:
二、主動參與共同合作,體驗科學(xué)探究過程
教育家蘇霍姆林斯基說過:“當(dāng)知識與積極的活動聯(lián)系在一起的時候,學(xué)習(xí)才能成為學(xué)生精神生活的一部分?!睂W(xué)生在學(xué)習(xí)氧氣性質(zhì)和用途后,對氧氣的產(chǎn)生充滿了好奇,能親手制得氧氣成了他們急待期望的事情。但一課堂中完成收集并驗證氧氣的實(shí)驗,對剛學(xué)化學(xué)不久的初中學(xué)生說還有不少難度,操作過程中難免手忙腳亂,丟此失彼,因而教師的導(dǎo)航作用更顯得重要,需根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)層次、動手能力和個性了解合理分配小組,明確組內(nèi)成員各自任務(wù),分工合作,才能保證學(xué)生有序操作體驗探究過程。做法是:
1.以學(xué)生自主探究思路為主,明白制氧原理和操作順序
在學(xué)生探究方案制作或?qū)嶒灢僮髦薪處熞詫W(xué)生自主探究、自己動手為主,明白制氧原理和操作順序,遇到疑點(diǎn)難點(diǎn)時要給出充分時間,讓學(xué)生大膽猜想分析爭論,不斷地比較篩選、改進(jìn)完善,以確定最優(yōu)實(shí)驗方案,通過探究過程促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、敢于實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度和作風(fēng),也逐步樹立起嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、一絲不茍的科學(xué)研究精神。
如學(xué)生在制取氧氣原料的選擇上經(jīng)思考分析討論得出:從成本出發(fā),用空氣最為便宜,但實(shí)驗室達(dá)不到該實(shí)驗條件,所以不可行,但可用于工業(yè)制法;過氧化氫在二氧化錳催化作用下制氧,操作簡單易行,不需加熱、且產(chǎn)物對環(huán)境無污染可行;氯酸鉀在二氧化錳催化作用下制氧,需用加熱裝置,操作也相對簡單易行;高錳酸鉀加熱制氧無需催化劑,裝置與氯酸鉀制氧裝置相同,都屬于固固加熱型裝置,也能用于實(shí)驗室制氧。
又如在操作順序的選擇確定上,同學(xué)們積極思索,相互討論后能理解:為什么要先檢驗氣密性再加藥品?檢驗氣密性時為何先將導(dǎo)管放入水中再用手握住試管外壁?加熱固體時為何先需預(yù)熱后再固定加熱?為什么氣體放出均勻才能收集?收集完成后需先將水槽中導(dǎo)管取出后再移出酒精燈?諸如此類等問題學(xué)生通過自身反復(fù)思考,爭論得出的結(jié)果遠(yuǎn)比老師給出的答案更加記憶長久清晰。
2.合理分配組內(nèi)成員任務(wù),共同完成探究實(shí)驗
為避免學(xué)生操作中的無序和忙亂,順利完成教學(xué)任務(wù),教師在實(shí)驗時將小組成員分成三塊,分別為①負(fù)責(zé)動手操作、②提醒步驟監(jiān)督糾錯、③記錄實(shí)驗現(xiàn)象這三項工作,實(shí)驗中的重要步驟和現(xiàn)象進(jìn)行定格,讓組內(nèi)成員清楚重要的操作順序和現(xiàn)象。在制備氧氣實(shí)際操作中,通過合理的分工配合,負(fù)責(zé)動手操作的學(xué)生知道實(shí)驗的每一步和下一步該怎樣做,負(fù)責(zé)監(jiān)督糾錯的學(xué)生仔細(xì)觀察過程的每一個過程的正誤并及時提醒,記錄的學(xué)生更清楚實(shí)驗應(yīng)有的現(xiàn)象并總結(jié)出相應(yīng)的結(jié)論。實(shí)驗過程中同學(xué)們沉著大膽動手、認(rèn)真細(xì)心觀察、積極動腦思考、相互討論各操作的關(guān)鍵點(diǎn),評價操作中正誤,在相互合作、相互啟發(fā)、共同思考中順利完成氧氣制法的實(shí)驗探究,達(dá)到共同提高的目的。事實(shí)證明:明確的分工合作使實(shí)驗過程更加流暢,探究目的更加清晰,得到結(jié)論更加準(zhǔn)確。
探究教學(xué)中教師創(chuàng)設(shè)平臺提供給學(xué)生動腦設(shè)計、動手操作、小組合作和評價交流的機(jī)會,讓學(xué)生經(jīng)歷體驗探究過程中的得失成敗,學(xué)生在教師的引領(lǐng)下主動探究、質(zhì)疑反思、去偽存真得到正確結(jié)論,最終享受成功的喜悅。
三、激活思維及時反思,質(zhì)疑解惑得以提升
教育家孔子說:“疑是思之始,學(xué)之端。”在氧氣制法探究過程中,蘊(yùn)藏著許多為什么,學(xué)生進(jìn)行具體探究和操作過程中往往產(chǎn)生許多疑惑,如何用好這些疑惑讓學(xué)生質(zhì)疑解惑獲得新知?如學(xué)生經(jīng)常遇到的疑惑一:雙氧水制氧中,二氧化錳是反應(yīng)物嗎?疑惑二:雙氧水制氧與用氯酸鉀制氧在裝置上有何不同?同為固體加熱用氯酸鉀與用高錳酸鉀制氧裝置細(xì)節(jié)上又有差別?疑惑三:我們小組氣密性檢驗現(xiàn)象為何不明顯?有同學(xué)說先握試管外壁,后將導(dǎo)管放入水中看現(xiàn)象也能檢驗裝置是否漏氣說法對嗎?疑惑四:停止加熱后為何先需將導(dǎo)管從水槽中取出再移開酒精燈?操作順序真那么重要嗎?疑惑五:我加熱操作時不規(guī)范將試管炸裂了,還有什么可能操作會使試管炸裂?疑惑六:我們小組制出的氧氣檢驗時現(xiàn)象不明顯原因是什么?為什么有時收集不到純凈的氧氣?………教師在巡課過程中要善于捕捉、發(fā)現(xiàn)、挖掘和利用學(xué)生們的這些疑惑,及時啟發(fā)激活學(xué)生思維,引導(dǎo)學(xué)生自主反思,適時點(diǎn)撥糾正錯誤,并創(chuàng)造機(jī)會促進(jìn)生生互動、師生互動,讓同學(xué)們在交流討論中,質(zhì)疑解惑得以提升。
在氧氣制法的探究教學(xué)實(shí)踐中我真切地體會到:科學(xué)探究是一種重要的學(xué)習(xí)方式,也是化學(xué)課程的重要內(nèi)容,對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有著不可替代的作用。探究教學(xué)里蘊(yùn)含著豐富的創(chuàng)造性思維和方法,尤其是實(shí)驗探究教學(xué),它以其獨(dú)特的優(yōu)勢讓學(xué)生通過設(shè)計實(shí)驗、觀察現(xiàn)象,逐步養(yǎng)成分析、比較、推理的思維習(xí)慣,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,造就具有科學(xué)精神和創(chuàng)新素養(yǎng)的學(xué)生。