趙新曼
策略型探究實(shí)驗(yàn),是一種側(cè)重于讓學(xué)生掌握變量的控制、觀察、測(cè)量、記錄及數(shù)據(jù)處理等方法的一種實(shí)驗(yàn).初中化學(xué)教師在引導(dǎo)學(xué)生做策略型探究實(shí)驗(yàn)時(shí),需要抓住一些教學(xué)的要點(diǎn).
一、為學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境,讓學(xué)生產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)的欲望
教師開(kāi)展策略型實(shí)驗(yàn)的目的,是為了讓學(xué)生了解,影響化學(xué)現(xiàn)象的因素有很多,學(xué)生需要擬訂出實(shí)驗(yàn)的策略,探究每種因素對(duì)化學(xué)現(xiàn)象的影響.教師在開(kāi)展教學(xué)時(shí),必須激發(fā)學(xué)生的探究積極性.
以教師引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展“影響蠟燭燃燒時(shí)間”的實(shí)驗(yàn)為例.我先給學(xué)生看一個(gè)化學(xué)現(xiàn)象:點(diǎn)燃一根蠟燭,然后把一個(gè)透明的杯子倒扣在蠟燭上,杯子把杯子內(nèi)外的環(huán)境隔絕,接著學(xué)生發(fā)現(xiàn)在蠟燭還沒(méi)燒完時(shí)就熄滅了.我引導(dǎo)學(xué)生思考:為什么會(huì)有這樣的現(xiàn)象產(chǎn)生呢?學(xué)生表示,因?yàn)楸觾?nèi)的氧氣被燒完了,所以蠟燭滅了.我接著再引導(dǎo)學(xué)生思考:影響蠟燭燃燒時(shí)間的因素是什么呢?我的提問(wèn)激發(fā)了學(xué)生的好奇心.有些學(xué)生回答是蠟燭的粗細(xì);有些學(xué)生回答是杯子空間的大小;有的學(xué)生回答是蠟燭的長(zhǎng)短.此時(shí)我問(wèn)學(xué)生:“該如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明推測(cè)?”此時(shí),他們就會(huì)聯(lián)想出很多與化學(xué)現(xiàn)象有關(guān)的因素.因此,為了優(yōu)化策略型探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué),教師要為學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境,讓學(xué)生產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)的欲望.
二、引導(dǎo)學(xué)生明晰實(shí)驗(yàn)的目的,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案
當(dāng)學(xué)生產(chǎn)生探究的欲望后,教師要引導(dǎo)學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)的理論,使學(xué)生意識(shí)到,如果要用實(shí)驗(yàn)的方法探究化學(xué)現(xiàn)象,就要學(xué)會(huì)明晰實(shí)驗(yàn)的目的.以此為目標(biāo),控制環(huán)境因素,便可找到可變因素.
比如,在“影響蠟燭燃燒時(shí)間”的實(shí)驗(yàn)中,我引導(dǎo)學(xué)生思考,哪些因素可能會(huì)影響蠟燭燃燒的時(shí)間.然后把這些因素列為可變因素.在我的啟發(fā)下,學(xué)生制訂了實(shí)驗(yàn)方案:取兩只長(zhǎng)短不同的蠟燭并點(diǎn)燃,然后同時(shí)扣上兩只容量一樣的透明杯子,然后記錄蠟燭燃燒的時(shí)間.此次實(shí)驗(yàn)中,兩只蠟燭燃燒的起始時(shí)間是一樣的,燃燒的環(huán)境(溫度、空間大小等)也是一樣的,唯一的區(qū)別是蠟燭的長(zhǎng)短.依此原理,學(xué)生設(shè)計(jì)了觀察蠟燭粗細(xì)、在大小不同的杯子中的實(shí)驗(yàn).教師開(kāi)展策略型實(shí)驗(yàn)的目的,是為了讓學(xué)生掌握設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的策略.教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境和可變因素.
三、幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技能,使學(xué)生能科學(xué)操作實(shí)驗(yàn)
當(dāng)學(xué)生掌握了開(kāi)展策略型探究實(shí)驗(yàn)的方法后,教師要引導(dǎo)學(xué)生把握實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié),使學(xué)生逐漸具備優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的意識(shí),這樣才能更加科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
比如,在進(jìn)行某次實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生開(kāi)始時(shí)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)只需要完成一次操作即可.我就引導(dǎo)學(xué)生思考,如何知道一次操作的結(jié)果是正確的呢?如何確保實(shí)驗(yàn)的結(jié)果一定沒(méi)有受到外在環(huán)境的影響呢?受到我的啟發(fā),學(xué)生意識(shí)到了,為了讓實(shí)驗(yàn)的結(jié)果精確,需要做多次觀察實(shí)驗(yàn),避免實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中存在偶然性.經(jīng)過(guò)我的引導(dǎo),學(xué)生改變了此前的想法,并且如果某一次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和其他的實(shí)驗(yàn)結(jié)果差別很大,就重新研究實(shí)驗(yàn)方法.為了讓學(xué)生能夠科學(xué)地做實(shí)驗(yàn),教師要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中幫助學(xué)生掌握優(yōu)化實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的方法.
四、引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)觀察的結(jié)果,獲得科學(xué)的結(jié)論
在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后,教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用科學(xué)的語(yǔ)言描述實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,然后歸納出結(jié)論.教師之所以要開(kāi)展這樣的教學(xué),是為了培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,使學(xué)生能用科學(xué)的方法思考問(wèn)題.
比如,教師在引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的結(jié)果時(shí),要讓學(xué)生掌握分類(lèi)描述的方法.學(xué)生可以先說(shuō)蠟燭長(zhǎng)短對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,然后依序說(shuō)明蠟燭的長(zhǎng)短對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響的原因是什么.學(xué)生描述,在實(shí)驗(yàn)中,長(zhǎng)的蠟燭先滅.學(xué)生提出原因可能有兩個(gè):第一,蠟燭燃燒消耗了氧氣,生成了二氧化碳和水,二氧化碳密度變小,聚集到上方,長(zhǎng)蠟燭會(huì)先接觸到二氧化碳,于是先熄滅;長(zhǎng)蠟燭的體積比短蠟燭小,于是長(zhǎng)蠟燭杯中的氧氣比短蠟燭少,這是造成長(zhǎng)蠟燭先滅的原因之一.通過(guò)開(kāi)展這樣的訓(xùn)練,學(xué)生理解了在研究科學(xué)時(shí),要具有邏輯性;在描述自己的實(shí)驗(yàn)成果時(shí),語(yǔ)言也要富有邏輯性.
在策略型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生在描述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的環(huán)節(jié)中培養(yǎng)學(xué)生的思維水平,使學(xué)生能應(yīng)用科學(xué)的方法對(duì)待實(shí)驗(yàn).
實(shí)驗(yàn),是指營(yíng)造出某種特殊的環(huán)境,以便排除外部環(huán)境對(duì)一種現(xiàn)象的影響,探索影響現(xiàn)象發(fā)生的主要因素的活動(dòng),是教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的重要教學(xué)途徑.教師要在化學(xué)教學(xué)中開(kāi)展策略型實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平.