王國棟
摘要:借助化學實驗提高學生的推理能力,對提高學生的思維能力和學習深度有巨大的作用,也對學生的終身發(fā)展有著諸多的益處。那么在教學中就要提供給學生親身參與實驗的機會,靈活地運用先實驗后推理和先推理后實驗這兩種方式,促使學生在實驗中認真觀察,激活他們認知上的矛盾,促使他們進行全面且細致的推理和思考,培養(yǎng)他們獨立分析的能力,提升他們判斷的科學性,增強他們的實驗?zāi)芰?,讓他們對化學產(chǎn)生更加深入地的探索欲望,使其熟練地掌握并運用化學知識與技能,提高他們的推理能力,進而發(fā)展他們良好的化學素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:初中化學;推理能力;培養(yǎng)措施
推理能力是化學素養(yǎng)的組成部分之一,在實驗指導中,引導學生進行科學地推理,有助于他們良好探究能力的發(fā)展,能夠指導學生建立科學地學習框架,進而推動學生創(chuàng)新能力的發(fā)展,不斷解鎖化學奧秘,深度掌握化學知識。因此在初中化學教學中,立足實驗,進行理論與實踐結(jié)合的教學,通過恰當?shù)膯栴}引導學生思考,優(yōu)化評價指導學生深入推理,重視學生分析、推理能力的發(fā)展,培養(yǎng)他們的自主質(zhì)疑、探究、創(chuàng)新能力。
一、應(yīng)用問題引導法,培養(yǎng)學生的邏輯推理能力
問題是促使學生思考的催化劑,在化學實驗中,通過設(shè)置關(guān)聯(lián)性、導向性較強的問題,發(fā)揮其引導作用,采取恰當?shù)墓膭畲胧瑺I造良好的探究氛圍,明確活動目標,讓學生的思維活躍起來,使得學生的推理變得有層次、有邏輯,可以促進他們邏輯推理能力的發(fā)展。如學習“氧氣的實驗室制取與性質(zhì)”,在理論知識的學習中,學生已經(jīng)初步掌握了氧氣的性質(zhì),對實驗操作產(chǎn)生了濃厚的興趣。為了能夠讓學生更好地操作實驗,開始前用問題的形式來引出實驗的內(nèi)容,讓學生帶著問題精心研究理論知識、深入探索正確的實驗操作步驟:實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的步驟及注意事項有哪些?檢查裝置氣密性時可以用哪幾種方法?收集氧氣可以用什么方法?理由是什么?制得氧氣不純的原因有哪些?安排學生以小組的形式完成實驗,要求他們用至少五分鐘的時間對問題進行探討,共同解決不明確的問題,提示他們嚴格遵循實驗操作的基本規(guī)則。應(yīng)用問題串的形式指導學生充分做好實驗前的準備,促使他們認真地觀察實驗現(xiàn)象、仔細操作每一步,有效地提升了學生的邏輯推理與歸納總結(jié)能力。
二、創(chuàng)設(shè)情境,構(gòu)建推理運用環(huán)境
知識的承載和傳遞依賴于情境的構(gòu)建。在情境構(gòu)建中知識的體現(xiàn)也更加具體和形象。對于證據(jù)推理學習方法而言,具體的情境構(gòu)建能夠讓學生抓住思考重點,提高學生的學生的思維敏度,培養(yǎng)學生思考和探究的能力和興趣。因此教師在化學教學中應(yīng)當嘗試進行情境構(gòu)建,將化學知識和化學規(guī)律蘊藏在具體情境中,讓學生處于情境之下捕捉要點證據(jù),進行推理思考,自發(fā)發(fā)現(xiàn)化學現(xiàn)象,總結(jié)化學規(guī)律,學習化學知識。例如,學習“質(zhì)量守恒定律”中,教師可以首先根據(jù)本節(jié)知識提出問題讓學生思考,例如木炭燃燒后剩下的灰燼都是什么,被燒掉的物質(zhì)去了哪里等等。然后教師可以為學生進行演示實驗,讓學生了解木炭燃燒后一些固體物質(zhì)消失了,同時產(chǎn)生了一些氣體,同時通過對實驗結(jié)果進行分析讓學生了解燃燒后產(chǎn)生的氣體的成分和質(zhì)量。最后引導學生通過對實驗過程和實驗結(jié)果的分析總結(jié)木炭燃燒的化學反應(yīng)中物質(zhì)發(fā)生了哪些變化,進而得出物質(zhì)守恒的規(guī)律。通過情境創(chuàng)設(shè),學生能夠抓住實驗的重點并進行分析,深度理解課本所學知識。
三、應(yīng)用自主探究法,培養(yǎng)學生的演繹推理能力
自主探究是推動學生推理能力發(fā)展的一種有效方式,更是當前教學中的主流形式,目的是提高學生的科學探究能力,使學生具備適應(yīng)終身發(fā)展的必備技能。在初中化學實驗中,放手讓學生自主探究,讓他們依照著實驗原理,自主探索實驗過程,使他們進行大膽地猜想,讓他們在演繹中完成推理和驗證,從而提高他們的實驗?zāi)芰?。如學習“溶液酸堿性的檢驗”中,提出探究性的問題:酸堿溶液能否使一些植物的花瓣或者果實中的色素發(fā)生變化?讓學生就地取材,分別取出蘋果、月季花、牽?;ǖ闹海瑢⑦@些汁液依次滴入到稀鹽酸、稀硫酸、氫氧化鈉、澄清石灰水的溶液中,觀察混合溶液顏色的變化,得出實驗結(jié)論。再提出如何用PH試紙測試溶液酸堿度的問題,讓學生回顧酸堿溶液分別滴在PH試紙上的現(xiàn)象,引導他們自主完成這一測試實驗。在自主探究的氛圍下,學生的演繹推理能力得到了有效地鍛煉,對知識的理解更加深入。
四、應(yīng)用思維導圖法,培養(yǎng)學生的類比推理能力
思維導圖具有發(fā)散性的特征,能夠幫助學生建構(gòu)完整的知識體系,利于學生圍繞著中心進行全面地分析,有助于提升學生的類比推理能力,還有助于學生發(fā)散思維的形成,促進他們創(chuàng)新能力的提升。如學習“金屬的物理性質(zhì)和某些化學性質(zhì)”中,指導學生應(yīng)用思維導圖的形式分別總結(jié)鋁、鎂、鐵、銅的物理性質(zhì)和化學性質(zhì),設(shè)計并進行證明實驗,驗證各類金屬的導電性、延展性、導熱性的強弱,設(shè)計并完成實驗比較鐵、銅、銀的金屬活動性強弱,記錄這些金屬分別與氧氣、稀鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)的難易度和劇烈程度,分析不同實驗下出現(xiàn)的情況,結(jié)合化學反應(yīng)式及原理推理出現(xiàn)象中產(chǎn)生的物品名稱。通過發(fā)散結(jié)構(gòu)的形式引導學生建構(gòu)知識體系,組織學生進行多樣的類比實驗活動,讓學生在類比中分析、推理、假設(shè)和驗證,提高了他們推理的全面性,增強了他們學習的系統(tǒng)性,有效地促進了他們類比推理能力的提高。
總之,在初中化學實驗教學中,不僅要重視實驗原理及結(jié)論的講解,更要注重學生推理能力的發(fā)展,使其更好地進行自主探究的活動,助力他們獨立學習、自主創(chuàng)新能力的發(fā)展,使學生真正地學會學習,促進他們良好求學品質(zhì)的形成。身為教師要提供給學生充足的思考與推理實驗,借助問題引導學生有層次地推理,適當?shù)靥狳c幫助學生進行有效地推理,高效地優(yōu)化化學教學,全面推進教育改革,提高學生化學素養(yǎng)。
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