蔡海濤
教師應(yīng)積極改變教學(xué)理念,以指導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究活動為突破口,全面提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì).
一、科學(xué)探究活動是全面提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的突破口
1.科學(xué)探究能形成持續(xù)的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣.科學(xué)探究讓每一個學(xué)生以輕松愉快的心情去認識多姿多彩、與人類息息相關(guān)的化學(xué),避免了簡單機械的知識理解和記憶,充分利用了學(xué)生的好奇心和求知欲,讓學(xué)生一步步探究化學(xué)變化的奧秘,并在探究中找到成功的樂趣,增強學(xué)好化學(xué)的自信心,從而形成持續(xù)的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣.
2.科學(xué)探究能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法.通過探究活動,學(xué)生有更多的機會主動地體驗探究過程,在知識的形成、聯(lián)系、應(yīng)用過程中養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度,獲得科學(xué)的方法,逐步形成終身學(xué)習(xí)的意識和能力.
3.科學(xué)探究有利于知識的形成、聯(lián)系和應(yīng)用.探究的問題大部分來自于我們的生活,來自于我們周圍的自然界,因此形成的知識能直接應(yīng)用于實際.在探究的過程中,學(xué)生還要應(yīng)用其他有關(guān)的化學(xué)知識,甚至其他學(xué)科的知識解決問題,這樣就有利于知識之間聯(lián)系的形成.探究活動是學(xué)生主動的學(xué)習(xí)過程,學(xué)生通過自己的努力探究知識,弄清楚知識之間聯(lián)系和區(qū)別及實際應(yīng)用價值,就會對知識有更深刻的理解,更有利于掌握相關(guān)的知識.
4.科學(xué)探究能培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、分析能力、想象能力和思維能力.科學(xué)探究過程中學(xué)生學(xué)習(xí)運用多種方式對物質(zhì)及其變化進行觀察,這就培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力.科學(xué)探究過程中學(xué)生主動地或在他人的啟發(fā)下對問題可能的答案作出猜想或假設(shè),依據(jù)已有的知識和經(jīng)驗對猜想或假設(shè)作初步論證,這就培養(yǎng)了學(xué)生的想象能力.
二、“自然界中的水” 的科學(xué)探究要素
科學(xué)探究包含的要素可以有:提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃、進行實驗、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價、表達與交流等,當(dāng)然,一個探究過程包含的要素可多可少,順序也不固定.如對“自然界中的水”的探究過程如下.
提出問題
用多媒體演示儀播放我國出現(xiàn)的一些干旱和洪澇災(zāi)害,城市缺水等電視新聞片段,學(xué)生討論并提出如下問題:
1.水對生命活動及人類的生產(chǎn)和生活有什么作用?2.地球上水的分布情況怎樣?為什么有的地方干旱缺水,有的地方卻洪澇成災(zāi)?3.自然界中的水是否一樣?4.為什么城市要使用自來水?5.水體的污染來自哪些方面?如何保護寶貴的水資源?
收集證據(jù)
途徑1:回憶自己以前看過的有關(guān)水的報道;途徑2:網(wǎng)上搜索;途徑3:查閱報紙雜志等;途徑4:社會調(diào)查:調(diào)查自來水廠生產(chǎn)過程,化工生產(chǎn)中用水、污水的凈化及排放情況,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥和化肥的施用情況,城市河流的污染來源等;途徑5:實驗探究.
(一)猜想與假設(shè)
學(xué)生根據(jù)已有知識和平時積累的經(jīng)驗,認為自然界中的水是①一樣 ②不一樣 ③水相同,但水中還含有的其他相同的物質(zhì) ④水相同,但水中含有的其他不同的物質(zhì)
(二)進行實驗
1.分別采集江水、河水、井水、蒸餾水,觀察發(fā)現(xiàn)江水渾濁,河水、井水、蒸餾水都澄清.
2.取江水兩份,其中一份加入少量明礬,都靜置,發(fā)現(xiàn)加明礬的很快變清,另一份長時間后變清,再進行過濾,濾液無色澄清,濾紙上有泥沙.
3.取部分濾液、河水、井水、蒸餾水分別加熱煮沸,再靜置冷卻,發(fā)現(xiàn)井水有白色沉淀物.
4.取少量濾液、河水、井水、蒸餾水放在玻片上,分別加熱蒸干,都產(chǎn)生水蒸氣,水蒸氣遇冷的燒杯底又凝聚成水,除蒸餾水外,其他在玻片上都留下痕跡.
5.在蒸餾水中加氯化鈣、碳酸鈣粉未、膽礬,攪拌后靜置,觀察現(xiàn)象.
6.在氯化鈣溶液、井水和蒸餾水中分別加一些肥皂水,攪拌,發(fā)現(xiàn)井水和氯化鈣溶液中泡沫很少,并形成白色垢狀物.
7.將濾液、河水、井水、蒸餾水分別加入水的電解器中通電并觀察現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)都有氣體生成,電源正極放出的氣體少,負極放出的氣體多.
8.將負極氣體點燃并在火焰上方罩一干冷的燒杯,正極氣體用帶火星的木條檢驗.
(三)解釋和結(jié)論
由實驗1、2發(fā)現(xiàn)江水中有不溶性雜質(zhì)(泥沙),靜置后會沉淀,且加入明礬時能加快沉淀的速度,用過濾的方法可除去不溶性泥砂;由實驗3、4發(fā)現(xiàn)濾液、河水、井水中有不同的雜質(zhì)而蒸餾水中沒有,固蒸餾水應(yīng)屬純凈物,自然界中的水一般不是純凈物;由實驗5、6可知,水中可溶解多種物質(zhì),而溶有其他物質(zhì)后,其性質(zhì)會有所改變;由實驗7、8可知,水在電解時都產(chǎn)生了氫氣和氧氣,因此水是由氫氧兩元素組成.綜上所述,自然界中的水一樣,但水中一般會含有不同其他物質(zhì).
獲得結(jié)論
學(xué)生將搜集到的資料按下列分類進行匯總,交流討論獲取共識
1.水是寶貴的自然資源.2.水的存在.3.水的污染.4.防止水污染的措施和方法.5.水的性質(zhì).6.水的組成.
反思與評價
1.如何用實驗的方法測定物質(zhì)的組成?2.海水能否飲用?為什么?3.如何保護寶貴的水資源?
[江蘇省泰興市西城初級中學(xué) (225400)]