王鳳清
摘要:在化學教學中積極主動地培養(yǎng)學生的科學探究能力和品質(zhì)應成為化學教師的共識,有意識地讓學生創(chuàng)設適宜的情境,大膽猜想和假設一些有可能產(chǎn)生的結論,然后根據(jù)猜想和查閱資料等手段去自主探究,排除一些不可能的假設,從而獲得正確的結論。培養(yǎng)學生的觀察、操作、想象能力,使學生積極主動去獲取知識,激發(fā)興趣,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力。
關鍵詞:科學探究;能力培養(yǎng);新課程改革;化學課堂教學
化學教學要適應時代的發(fā)展,充分關注和培養(yǎng)學生的學習興趣,以學科和學生自身發(fā)展所必備的化學基礎知識和基本技能教育學生,使他們在化學學習中形成科學態(tài)度,獲得科學方法,提高科學素養(yǎng)。讓學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、應用過程中養(yǎng)成科學的態(tài)度,獲得科學的方法,在“做科學”的探究實踐中逐步形成終身學習的意識和能力。
一、培養(yǎng)學生的問題意識
在傳統(tǒng)的教學方式中,學生聽課以記概念、背方程式以及做習題為主,完全沒有問題意識,更不要說體現(xiàn)探究的精神。這種教學方法嚴重地影響了初中生學習化學的效果,讓學生對化學這門學科很快就失去了興趣,失去了學習動力。因此,進行探究式教學,應該從培養(yǎng)學生的問題意識開始。首先,教師要能夠提出能激起學生興趣的問題。如在講授“有關酒精燈的使用”時,可以提問學生為什么酒精燈不能像蠟燭一樣吹滅?為什么酒精燈的酒精不能夠填滿?在學生為這些問題尋找答案的過程中,就能夠將酒精燈的使用牢牢記在心里了,與讓學生死氣沉沉地聽教師在講臺上講,下課再去背誦的效果是截然不同的。其次,對于學生提出的問題,教師要給予高度的重視,否則就會打擊學生的好奇心,從而使學生對學習化學失去興趣。
二、培養(yǎng)學生科學探究能力的方法
1、利用化學實驗進行探究
實驗探究是指通過實驗來進行的一種探究活動,它是科學探究在化學實驗教學中的具體化,是化學教學中最常見、最主要的探究活動。實驗探究能給學生提供主動探求知識的寬松環(huán)境,讓他們在成功的設計和實驗操作的愉悅情緒下,潛力得到充分發(fā)揮,思維更加活躍,有益于學生創(chuàng)造思維能力的培養(yǎng)。如教學在化學反應質(zhì)量守衡時,就可以通過實驗來培養(yǎng)學生的科學探究思維。
(1)提出問題:在一定條件下,反應物之間發(fā)生化學變化生成新的物質(zhì)。那么,反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量之和會不會發(fā)生改變?
(2)作出假設:學生根據(jù)已有的化學知識和平時積累的經(jīng)驗,對“反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量之和會不會發(fā)生改變”的問題,提出三種可能的假設:①增加;②減少;③不變。
(3)制定實驗方案:由學生自行設計,教師指導修改。
(4)進行實驗
實驗一:取一小截蠟燭粘在一小塊木板上,將小木板和蠟燭一起放在托盤天平上,調(diào)節(jié)砝碼,使天平達到平衡;點燃蠟燭,觀察天平的平衡情況。
實驗二:在小燒杯中加入20mL稀硫酸銅溶液,取一根鐵釘用砂紙擦去鐵銹,將盛有硫酸銅溶液的燒杯和鐵釘一起放在托盤天平上稱量,記錄所稱的質(zhì)量W1,將鐵釘浸到硫酸銅溶液中,觀察實驗現(xiàn)象,將盛有硫酸銅溶液和鐵釘?shù)臒旁谕斜P天平上稱量,記錄所稱的質(zhì)量W2,比較反應前后質(zhì)量的變化。
(5)收集證據(jù):
途徑一:回憶已有知識,在化學變化中,元素和原子的種類不變,數(shù)目不變,原子的質(zhì)量不變。
途徑二:查閱資料,從波義耳的失誤到拉瓦錫質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)。
途徑三:實驗探究,根據(jù)提出假設的依據(jù)和已有的知識設計實驗方案,分組實施實驗,觀測并記錄實驗數(shù)據(jù)。
(6)結論:化學反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和保持不變。
(7)反思與評價:學生對上述實驗,可能產(chǎn)生如下的想法:①蠟燭燃燒后質(zhì)量減少,是由于生成的氣體沒有被稱量所造成的;②鐵與硫酸銅的反應質(zhì)量不變,因為反應中既沒有氣體參加反應,又沒有氣體生成;③研究蠟燭燃燒反應的質(zhì)量變化,應將參加反應的氧氣和生成的二氧化碳、水一起稱量;④如果把蠟燭放在一個集氣瓶中點燃,塞上塞子再稱,質(zhì)量可能就不變了;⑤在密閉容器中進行實驗,反應前后物質(zhì)質(zhì)量肯定不會發(fā)生變化;(8)表達與交流:在學生充分討論和分析的基礎上,重新設計并完成有關實驗,通過探究,學生得出了“化學反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和保持不變”的結論。
由于學生各自能力的不同,思維方式的不同,故探究的目的與方法都有差異。作為教師應該認可這種差異,哪怕有些設計有一定缺陷,我們都應該充分肯定學生自身的設計、探究意識,然后在反思與評價,以及表達與交流的環(huán)節(jié)中,可將學生組織起來,相互學習、相互補充,從而得出更全面的結論。
在這一教學過程中,教師只起一個引導作用,努力發(fā)揮學生的主體作用,讓學生在探究中體驗科學方法的運用,學會設計實驗進行探究學習,使學生學習化學知識的過程不再是一個單純接受現(xiàn)成知識結論的過程,而是進行科學探究,養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,學會科學方法和形成價值觀的過程,從而達到全面提高學生科學素養(yǎng)的目的。
2、借助研究性學習進行探究
由于客觀條件的限制,有些學校很難組織學生經(jīng)常進行探究實驗,再加上有些內(nèi)容也確實不適于進行實驗探究,如一些環(huán)境污染等問題,在這種情況下,借研究性學習的方式來進行探究,應該更為合適。因為研究性學習具有開放性、探究性和實踐性的特點,不是一定要應用實驗手段進行研究,它可利用課余時間進行調(diào)查、走訪、查閱資料等非實驗手段進行,時間、空間得到延伸,可加深學習的寬度與深度。如教學:XX化工廠排放出的廢氣對周邊地區(qū)生活、生態(tài)環(huán)境的影響。①開設科普講座。讓學生了解我國,乃至世界上有關環(huán)境污染的狀況;參觀XX化工廠,對其產(chǎn)品及工業(yè)流程有一了解。②指導選題。根據(jù)所了解到的情況,分小組自己確立一課題,如附近作物的生長情況,周邊水質(zhì)情況等,以進行下一步探究。③制定研究計劃,實施研究。各小組分別對其它小組設計的研究方案進行論證,提出一些建議,同時也更完善自己的計劃,隨后各小組就充分利用自己的人際網(wǎng),利用雙休日等各種課余時間實施研究。④處理結果,撰寫報告。學生本著實事求是的原則,在教師的引導下學會整理資料、加工處理信息,學會以恰當?shù)姆绞奖磉_研究結果。⑤組織研究成果的交流研討。通過交流研討分享成果,進行思維碰撞,對XX化工廠周邊的環(huán)境有一定的了解,從而也能認識環(huán)境污染包含的幾個方面,以及如何減少環(huán)境污染。
通過這次學習,學生獲取了親身參與研究探索的體驗,也培養(yǎng)了發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力和收集、分析、利用信息的能力;學生學會分享與合作,培養(yǎng)了其科學態(tài)度、科學道德和對社會的責任心、使命感。
初中化學教師應該在教學中把握學生的心理特點、認知水平和具體的教學內(nèi)容來設計和組織探究活動,要避免將探究式教學做得形式化、表面化、教條化,要將學生的學習需要作為課堂設計和實施的宗旨,把握好教材和學生,這樣才能夠將看似簡單的教學內(nèi)容表現(xiàn)出無限的精彩。
參考文獻:
[1]李素偉:在化學教學中積極開展探究式教學[J];教育教學論壇;2010年05期.
[2]李福?。涸谔骄恐袑W習——“探究式學習”教學模式研究[J];考試周刊;2011年28期.