李明飛
摘 要:探究性實驗作為一種學(xué)習(xí)活動,是以學(xué)生為主體通過設(shè)計良好的實驗本身來激發(fā)學(xué)生的興趣。這樣探究性實驗就激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,成為了學(xué)習(xí)化學(xué)的動力。筆者結(jié)合自身教學(xué)實踐,對新課程背景下高中化學(xué)探究性實驗教學(xué)進行探討。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);探究性;實驗
中圖分類號:G632 文獻標(biāo)識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)14-240-01
化學(xué)實驗既是人類認(rèn)識物質(zhì)世界的一種重要活動,也是人類創(chuàng)造新物質(zhì)的重要途徑。高中階段的化學(xué)實驗探究更重視發(fā)揮實驗教學(xué)功能,更關(guān)注實驗的思維過程,重視問題意識的培養(yǎng)。 但現(xiàn)實中對化學(xué)實驗教學(xué)的認(rèn)識,受傳統(tǒng)教學(xué)思想和理念的影響還比較大。因此要發(fā)揮探究性實驗教學(xué)的作用和提高化學(xué)探究性實驗教學(xué)的質(zhì)量,應(yīng)要求高中化學(xué)老師應(yīng)積
一、探究性化學(xué)實驗的功能透視
新教材的“活動與探究”編排具有以下三大特點:
1、關(guān)注基礎(chǔ)知識,體現(xiàn)學(xué)科意識。新教材很多探究實驗都體現(xiàn)了學(xué)科思想,建立在純化學(xué)理論之上。如人教版化學(xué)必修Ⅰ第三章第二單節(jié)“Fe2+與 Fe3+的轉(zhuǎn)化”的實驗探究。要求學(xué)生利用氧化——還原反應(yīng)原理,通過具體的實驗探究,總結(jié)出Fe2+與Fe3+轉(zhuǎn)化的條件。這種以學(xué)科知識為載體的探究過程,對學(xué)生理解基本的化學(xué)概念和原理,認(rèn)識化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì),理解化學(xué)變化的基本規(guī)律是十分有效的。
2、重視自主設(shè)計,凸顯實踐意識。化學(xué)新教材用“活動與探究”代替“學(xué)生實驗”,其目的就是要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,獨立開展實驗活動,在實踐活動中培養(yǎng)探究意識、學(xué)習(xí)探究方法、體驗探究快樂,從而培養(yǎng)學(xué)生“自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)”的學(xué)習(xí)行為。
3、取材于現(xiàn)實生活,展現(xiàn)社會意識。新教材選取了許多源于生活中的研究課題,如人教版化學(xué)選修4第四第四章第四節(jié)的“鋼鐵的腐蝕”原理的探究。它要求學(xué)生對鐵銹的生成的化學(xué)現(xiàn)象進行仔細(xì)觀察,提出假設(shè),并借助實驗的手段解決鋼鐵腐蝕的原理。這種“從生活走向化學(xué)”的探究課題充分體現(xiàn)了化學(xué)“為提高公民科學(xué)素養(yǎng)服務(wù)”的教育理念和社會責(zé)任。
二、構(gòu)建探究性實驗教學(xué)的一般模式
探究性實驗教學(xué),按其適應(yīng)場合和活動方式可分為兩類:1、新課程教學(xué)中值得探討的問題,以師生協(xié)同,邊講邊實驗為主;2、以學(xué)生實踐為主的綜合性研究課題。
第一類探究性實驗教學(xué)模式程序:引出問題—提出假設(shè)—設(shè)計實驗探究—總結(jié)規(guī)律—遷移創(chuàng)新功能:明確目標(biāo)—創(chuàng)設(shè)情境—發(fā)現(xiàn)新知—獲得結(jié)論—發(fā)展能力
(1)引出問題,明確目標(biāo)。教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)、要求,從教材或生產(chǎn)生活實踐中提出一些富有啟發(fā)性的問題,使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的;(2)提出假設(shè),合理推測。教師向?qū)W生提出問題后,引起學(xué)生好奇、懷疑、困惑和矛盾,從而激發(fā)學(xué)生的探索心理,促使學(xué)學(xué)生積極思考、查閱資料、構(gòu)思實驗,提出某種假設(shè)、作出操作上、現(xiàn)象上、結(jié)論上的預(yù)測;(3)設(shè)計實驗、觀察現(xiàn)象、在教師指導(dǎo)下,學(xué)生設(shè)計可能的實驗方案,組合實驗儀器,邊操作邊記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù);(4)探索規(guī)律,作出結(jié)論。學(xué)生根據(jù)實驗事實進行討論、爭辯、揭示產(chǎn)生現(xiàn)象的原因,教師的適時點拔有利于去偽存真,學(xué)生通過一系列的思維活動要概括出有關(guān)的化學(xué)概念、原理和規(guī)律;(5)鞏固開拓、遷移創(chuàng)新。面對新的問題,學(xué)生能準(zhǔn)確運用剛學(xué)到的知識解決實際問題,教師及時給予指導(dǎo)與評價,達到鞏固提高、遷移創(chuàng)新的目的。
這類探究性教學(xué)的基本要求是:以問題為基礎(chǔ),依循“問題—假設(shè)—實驗—觀察—真假設(shè)—再實驗—分析綜合—結(jié)論”。最好把課堂實驗與學(xué)生分組實驗有機地結(jié)合起來。
第二類探究性實驗教學(xué)的模式是融合化學(xué)知識,技能和方法,表現(xiàn)出一定的新穎性,綜合性和開放性,可作為優(yōu)秀學(xué)生課外活動的素材。
一般結(jié)構(gòu)是:明確探究課題—查閱文獻資料—設(shè)計實驗方案—觀察現(xiàn)象—作出假設(shè)—總結(jié)規(guī)律。
三、實施探究性實驗的措施
1、以生為本,激發(fā)學(xué)生的探究欲望。學(xué)生親自設(shè)計實驗方案、親自進行實驗、親身近距離地觀察實驗現(xiàn)象,會給他們帶來極大的喜悅,提高他們的學(xué)習(xí)興趣;探究化學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,透過現(xiàn)象認(rèn)識其本質(zhì),有利于培養(yǎng)學(xué)生更高層次的認(rèn)識興趣。因此,成功的實驗教學(xué)方法往往是以興趣激發(fā)學(xué)生的探究欲望為切入口,千方百計幫助學(xué)生樹立探究的興趣,進而使學(xué)生信心十足地進行探究活動。如我讓學(xué)生自己動手圍繞“氯水成分”進行探究。當(dāng)時課堂上,同學(xué)們的討論很激烈,甲說選這個試劑,乙說選這個試劑,大家邊互相說著,邊動手實驗了起來?!霸瓉砺人芯褂羞@么多未知的微粒,能和那么多的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)?!薄把剑琀ClO 的氧化性真強,竟然能使變紅的試紙褪色?!痹谖矣^看學(xué)生實驗的過程中,聽到學(xué)生發(fā)出這樣的感慨。后來我問了個別學(xué)生氯水成分掌握得怎么樣,學(xué)生說:“老師,我不僅知道了氯水的成分,還理解了氯水所能發(fā)生的反應(yīng)。像這樣讓我們動手做實驗在初中還沒有過呢,老師,希望你能多給我們搞點讓我們自己能動手做的實驗。”我也堅定地說:“可以?!睆纳厦孢@則案例,我們可以看出在整個教學(xué)過程中都是以學(xué)生自主性學(xué)習(xí)為主,注重了協(xié)作性學(xué)習(xí)與探究性學(xué)習(xí)相結(jié)合,個體學(xué)習(xí)與集體學(xué)習(xí)相融合,讓學(xué)生成為真正意義上的學(xué)習(xí)主體。
2、充分利用教材中的“活動? 探究”?!爸亟Y(jié)果輕過程”是傳統(tǒng)課堂教學(xué)中的弊端,學(xué)生缺乏自主探究,而化學(xué)教學(xué)側(cè)重在“做”,只有學(xué)生親自做了,親身經(jīng)歷了,才能培養(yǎng)學(xué)生的能力。我們進入了新課程改革,作為化學(xué)教師,認(rèn)真領(lǐng)會新課程理念,對自己的角色進行定位。在化學(xué)實驗教學(xué)中,充分利用學(xué)校的教學(xué)條件,根據(jù)人教版教材中提供的“活動?探究”,讓學(xué)生通過實驗探究或其他形式的探究活動加深對化學(xué)知識的理解,以揭示化學(xué)科學(xué)的奧秘。
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