雍成明
摘要:化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)的方法觀察探究科學(xué)規(guī)律的基礎(chǔ)學(xué)科,高中階段的課程學(xué)習(xí)中,有很多的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容,在教學(xué)中利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的預(yù)測(cè)與假設(shè)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)論和知識(shí)拓展培養(yǎng)學(xué)生的探究思維,才能使學(xué)生的核心素養(yǎng)得到培養(yǎng)。本文就高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的探究思維的方法策略進(jìn)行探究。
關(guān)鍵詞:高中;化學(xué)實(shí)驗(yàn);全面發(fā)展;科學(xué)精神;探究能力
一、基于培養(yǎng)學(xué)生探究思維的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的構(gòu)建
物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生新物質(zhì)使得世界上的新物質(zhì)隨著人們的需求不斷增多,而化學(xué)這一學(xué)科越來(lái)越受到人們的關(guān)注,并且在推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步,提高人們生活水平方面發(fā)揮的作用極其顯著?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)本身就是對(duì)物質(zhì)變化及其性質(zhì)規(guī)律的探究過(guò)程,學(xué)生在動(dòng)手進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,需要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì),假設(shè)實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的結(jié)果,并且在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,觀察現(xiàn)象、控制化學(xué)反應(yīng)的條件,記錄化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象,每一個(gè)動(dòng)手動(dòng)腦的環(huán)節(jié),都能使學(xué)生的探究思維得到發(fā)展。因此,在教學(xué)中要?jiǎng)?chuàng)造條件促使在學(xué)生在回答提問(wèn)、動(dòng)手操作、思考聯(lián)想中,使問(wèn)、做、想形成系統(tǒng)的探究思維發(fā)展過(guò)程。比如《氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法》實(shí)驗(yàn)教學(xué),先提問(wèn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)室制作氯氣需要的原料物質(zhì)是什么?化學(xué)反應(yīng)原理是什么?學(xué)生在回答時(shí)一邊回憶教材上的理論知識(shí),一邊在實(shí)驗(yàn)室的原料存放處找尋實(shí)驗(yàn)要用的物質(zhì)材料,找材料的過(guò)程要看“名稱”“容器”原料的“顏色”等,在探究過(guò)程樹立探究思想;接下來(lái),讓學(xué)生參考課件視頻,根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),安裝實(shí)驗(yàn)裝置,分別在儀器連接環(huán)節(jié)、氣密性檢查環(huán)節(jié)、加藥品環(huán)節(jié)、加熱環(huán)節(jié)及氯氣收集環(huán)節(jié),讓學(xué)生分組進(jìn)行演示,操作者邊做邊講操作過(guò)程應(yīng)注意的事項(xiàng)要點(diǎn),觀察者,則針對(duì)操作不到位的情況進(jìn)行更正,演示過(guò)程使學(xué)生發(fā)現(xiàn)操作技巧,探究更好的方法,相應(yīng)培養(yǎng)了探究思維;最后在提問(wèn)、操作、探究中完成化學(xué)實(shí)驗(yàn),學(xué)生的探究思維得到拓展延伸。
二、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課中培養(yǎng)學(xué)生探究思維的方法策略
(一)提問(wèn)引導(dǎo)探究思維發(fā)展
化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是為了讓學(xué)生通過(guò)看到的現(xiàn)象、問(wèn)到的氣味,更好地了解物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),掌握化學(xué)反應(yīng)的原理,提高利用化學(xué)服務(wù)生活的能力。比如,《氯氣及氯的化合物》一單元的教學(xué)中,“氯氣與水的反應(yīng)”實(shí)驗(yàn);提問(wèn):“氯氣與水能發(fā)生反應(yīng)嗎”,讓學(xué)生討論;學(xué)生們認(rèn)為氯氣與水能不能發(fā)生反應(yīng),要用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明,于是,圍繞氯氣與水能否反應(yīng),教師指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。第一步,假設(shè)氯氣能與水發(fā)生反應(yīng)。根據(jù)氯氣與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的原理寫出化學(xué)方程式,明確氯氣與水發(fā)生反應(yīng)后的生成物,在設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)生成物的存在是否屬實(shí),總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,證明假設(shè)的正確與否。第二步,設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)。包括方案、目的和藥品、裝置。方案有3個(gè):①檢驗(yàn)氯氣與水反應(yīng)的溶液中有氯離子的存在;②檢驗(yàn)氯氣與水反應(yīng)的水溶液中有氫離子的存在;③檢驗(yàn)氯氣與水反應(yīng)的水溶液中有次氯酸的產(chǎn)生,溶液具有漂白作用。學(xué)生結(jié)合提問(wèn),在分組實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,結(jié)合藥品的選取,實(shí)驗(yàn)裝置的組裝和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,邊觀察、邊思考中,探究思維得到培養(yǎng)發(fā)展。
(二)動(dòng)手啟發(fā)探究思維發(fā)展
對(duì)于物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象,在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段都是一種假設(shè),學(xué)生通過(guò)動(dòng)手探究,觀察、總結(jié)化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象,才能對(duì)物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)或者變化規(guī)律給予肯定,在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中不斷啟發(fā)學(xué)生探究思維的發(fā)展。比如,《應(yīng)用廣泛的金屬材料》教學(xué)中,通過(guò)金屬性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)分析,讓學(xué)生回顧學(xué)過(guò)的有關(guān)金屬的化學(xué)知識(shí),激發(fā)已有的知識(shí)體系,拓寬構(gòu)建新的知識(shí)框架,在實(shí)驗(yàn)、歸納、分析、總結(jié)中啟發(fā)探究思維的發(fā)展。讓學(xué)生設(shè)計(jì)方案并操作實(shí)驗(yàn),用鋁、鐵、銅、銀4種金屬材料的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明金屬活動(dòng)性受哪些因素影響。第一個(gè)方案,引導(dǎo)學(xué)生用10%的鹽酸與鋁片、鐵釘、銅片、銀絲進(jìn)行反應(yīng),觀察化學(xué)反應(yīng)的激烈程度;第二個(gè)方案,引導(dǎo)學(xué)生用20%的鹽酸與鋁片、鐵釘、銅片、銀絲進(jìn)行反應(yīng),觀察化學(xué)反應(yīng)的激烈程度;第三個(gè)方案,分別把前兩個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的試管進(jìn)行加熱,在觀察化學(xué)反應(yīng)的狀態(tài);在探究中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)金屬的活動(dòng)性盡管不同,有的活潑,有的穩(wěn)定,但是,金屬的活動(dòng)性與發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的濃度有關(guān),濃度越大,反應(yīng)相對(duì)激烈,反之,反應(yīng)相對(duì)緩慢;與溫度有關(guān),溫度較高,活動(dòng)性相對(duì)增強(qiáng),溫度低相對(duì)減弱;反復(fù)操作觀察中,引發(fā)了學(xué)生的探究興趣,啟發(fā)了探究思維的發(fā)展。
(三)總結(jié)促使探究思維發(fā)展
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)的總結(jié)歸納過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)影響物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)的因素景象探究,把化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的觀察、發(fā)現(xiàn)、分析進(jìn)行概括總結(jié),引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的探究習(xí)慣,培養(yǎng)探究思維。比如《高分子材料和復(fù)合材料》的教學(xué)中,分別設(shè)計(jì)3組實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),讓學(xué)生觀察、歸納高分子材料與復(fù)合材料的性質(zhì)。其一:取部分聚乙烯和聚氯乙烯材料,嘗試進(jìn)行加熱、粘結(jié),注意溫度變化的作用;其二:取少量聚乙烯和聚氯乙烯碎片,放入試管中進(jìn)行加熱,觀察高分子材料的軟化和融化特性;其三:取少許聚乙烯和聚氯乙烯高分子材料,進(jìn)行點(diǎn)燃,觀察燃燒現(xiàn)象;讓學(xué)生總結(jié)概括觀察高分子材料受溫度影響形態(tài)變化、氣味,歸納其性質(zhì),促使學(xué)生在探究中思考,培養(yǎng)探究思維。
三、結(jié)束語(yǔ)
高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)是重要的思維能力培養(yǎng)過(guò)程,結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué),創(chuàng)造情境,通過(guò)引導(dǎo)、啟發(fā)、促使等有效方法,使學(xué)生的探究思維得到有效拓展。
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