化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)并與生產(chǎn)、生活密切聯(lián)系的一門自然科學(xué)。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)教學(xué)始終起著十分重要的作用。它可以幫助學(xué)生形成化學(xué)概念、理解和鞏固化學(xué)知識,培養(yǎng)觀察、分析、實(shí)驗(yàn)操作等多項(xiàng)能力。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開展探究式學(xué)習(xí),進(jìn)行研究性實(shí)驗(yàn),能為學(xué)生構(gòu)建開放的學(xué)習(xí)環(huán)境,提供多渠道獲取知識并綜合應(yīng)用知識進(jìn)行實(shí)踐的機(jī)會,對于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神有不可替代的作用。那么,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中如何開展探究式學(xué)習(xí)呢?
一、巧設(shè)情境,激發(fā)情趣
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,可采用適當(dāng)?shù)摹按碳ぁ?,盡可能地增加情境教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生把“趣”轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的動力。例如,講到金屬與鹽的置換反應(yīng)時(shí),教師可以顯示硫酸銅溶液,硫酸亞鐵溶液,鐵絲和銅絲等化學(xué)試劑,同時(shí)講述“姜太公釣魚,愿者上鉤”的寓言故事,讓學(xué)生分組進(jìn)行游戲,用“鐵絲把銅釣上鉤”、用“銅絲把鐵釣上鉤”,學(xué)生會思索著其中的奧妙,產(chǎn)生好奇心,有的同學(xué)能用鐵絲把銅“釣”上鉤,心中充滿著喜悅,有的很著急,“魚兒”怎么還不上鉤?讓學(xué)生了解所謂“愿者上鉤”在化學(xué)中的含義,于是推理出“金屬活動性順序”。又如在介紹二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)之前,先播放一段錄像:桂林的七星巖和蘆笛巖的巖洞,學(xué)生們肯定會被這仙境美景所吸引。再問:這位雕琢美景的能工巧匠是誰?學(xué)生們聯(lián)想翩翩。爾后揭開謎底:二氧化碳。同學(xué)們面面相覷,不可置信。這時(shí)再引出實(shí)驗(yàn):氫氧化鈣—碳酸鈣—碳酸氫鈣的相互轉(zhuǎn)化,學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣馬上就高漲起來。這樣,可以使學(xué)生的“要我學(xué)”變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”,使學(xué)生成為主體,成為了知識的探索者,以此激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
二、分組實(shí)驗(yàn),主動探究
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),一般多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),即著重于結(jié)果,把作為學(xué)習(xí)主體的學(xué)生置于被動地位。探究性實(shí)驗(yàn)則從化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)出發(fā),注重實(shí)驗(yàn)過程,尊重學(xué)生主動探究欲望,貫徹研究性學(xué)習(xí)的核心理念,即讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人。例如,在學(xué)習(xí)鹽酸的化學(xué)性質(zhì)時(shí),給學(xué)生們提供了試管、石蕊、酚酞、生銹的鐵釘、氧化銅粉末、氫氧化銅固體、硝酸銀溶液,以及硝酸等儀器與藥品,四人一組,由學(xué)生自己去實(shí)踐與鹽酸發(fā)生的一系列實(shí)驗(yàn)。然后根據(jù)所觀察到的現(xiàn)象由學(xué)生討論、分析,最后讓學(xué)生歸納出鹽酸的化學(xué)性質(zhì)。這既培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力,又激發(fā)了學(xué)生的科學(xué)思維能力和學(xué)習(xí)主動性。
三、動手操作,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是一種要求較高的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,它的主要過程為:提出實(shí)驗(yàn)課題,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,討論方案的可行性,實(shí)驗(yàn)操作,對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析、比較,評價(jià)。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程中不僅能提高學(xué)生的自學(xué)能力,而且還能培養(yǎng)學(xué)生求異思維,提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。例如,啟普發(fā)生器具有很多優(yōu)點(diǎn)與適用范圍,但在農(nóng)村學(xué)校缺乏,因此,在做二氧化碳的制取與性質(zhì)時(shí),我讓學(xué)生用大試管,單孔橡皮塞的導(dǎo)管,長頸漏斗等常用儀器,裝備簡易啟普發(fā)生器來制備二氧化碳,實(shí)驗(yàn)效果同樣非常明顯。又如,在鑒別石灰水和氫氧化鈉溶液時(shí),同學(xué)們都已習(xí)慣于通二氧化碳?xì)怏w,這時(shí)可以提示學(xué)生:之所以可用二氧化碳鑒別,因?yàn)樯闪瞬蝗苄缘奶妓徕},那么,要在石灰水中產(chǎn)生沉淀,還可以加什么呢?同學(xué)們又想到了碳酸鈉。由此聯(lián)想到了可溶性的碳酸鹽。實(shí)驗(yàn)又證實(shí)了結(jié)論的正確,通過對可行性實(shí)驗(yàn)方案的討論設(shè)計(jì),使學(xué)生走出了思維的陳舊性,增強(qiáng)了創(chuàng)新意識。
四、聯(lián)系實(shí)際,課外實(shí)驗(yàn)
這是探究式學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的延伸。在教學(xué)實(shí)踐中,我注重從學(xué)生實(shí)際生活出發(fā),確定學(xué)生實(shí)驗(yàn)課題的范圍。如在教學(xué)有關(guān)“水”的知識時(shí),可以讓一部分學(xué)生查閱資料、向有關(guān)管理部門咨詢及實(shí)地考察相結(jié)合,了解本地區(qū)水污染及其危害的情況,并就如何防治水污染獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。在教學(xué)“化肥的合理施用”時(shí),就地取材。農(nóng)村有的是泥土,用最簡單地方法——pH試紙測試土壤的酸堿度,從家中拿來氮肥,同樣用pH試紙測試各種氮肥的酸堿度,確定為了農(nóng)作物的健康成長,需如何施肥。近幾年來,我指導(dǎo)學(xué)生確立了諸如“化學(xué)刻花”、“自制汽水”等貼近生活的化學(xué)實(shí)驗(yàn)小課題,學(xué)生積極參與,受到很好的效果。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用探究式學(xué)習(xí),改進(jìn)了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),逐步淘汰陳舊的“聽一遍、看一遍或自己動手做一遍”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,精心設(shè)計(jì)出了各種探究性實(shí)驗(yàn),并根據(jù)學(xué)生的心理特點(diǎn)和具體的教學(xué)內(nèi)容來設(shè)計(jì)和組織探究性學(xué)習(xí)活動,使學(xué)生主動地學(xué)習(xí),逐步學(xué)會探究。
(大城縣齊圪垯中學(xué))