楊勝志(貴州省銅仁市碧江區(qū)壩黃逸夫中學(xué) 貴州銅仁 554300)
淺析如何開展初中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)
楊勝志
(貴州省銅仁市碧江區(qū)壩黃逸夫中學(xué) 貴州銅仁 554300)
初中化學(xué)教學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)課程不僅可以彌補(bǔ)化學(xué)課堂教學(xué)的局限性,還能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提升其實(shí)驗(yàn)探究能力,對培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新思維起著至關(guān)重要的作用。
課程開發(fā) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 實(shí)驗(yàn)拓展
開展探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),不僅有助于學(xué)生掌握知識,而且能使學(xué)生在自主探究的過程中靈活運(yùn)用所學(xué)知識,這對于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升很有幫助。在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師要加強(qiáng)探究性實(shí)驗(yàn)的安排與設(shè)置,盡可能地凸顯學(xué)生的主體性,鼓勵學(xué)生大膽提出自己的想法與見解,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,從而提高?shí)驗(yàn)教學(xué)效率。
在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要激發(fā)學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)的興趣,讓學(xué)生充分感受到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的樂趣,這是提升學(xué)生的參與積極性、有效培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)。初中化學(xué)中涉及的很多實(shí)驗(yàn)本來就很有趣,很多實(shí)驗(yàn)無論是現(xiàn)象上還是操作過程中都有很多趣味化的元素。教師要善于挖掘這些有價(jià)值的教學(xué)素材,并且要善于透過對于實(shí)驗(yàn)的有效組織與設(shè)計(jì)吸引學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課程的有效參與。學(xué)生只有積極參與到實(shí)驗(yàn)過程中,才能對于很多問題有仔細(xì)的思考與探究。因此,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中,教師要激發(fā)學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)的興趣,為知識教學(xué)提供良好鋪墊。例如,在“鑒別二氧化碳”實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)前,教師可以拿出一瓶透明的液體對學(xué)生說,我給你們變一個魔術(shù),往里面吹口氣,里面的液體會立即變成牛奶。這時候,學(xué)生會被教師將要表演的魔術(shù)所吸引,將注意力集中到教師的操作中。接下來教師往石灰水里吹氣,熟石灰與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)生成沉淀使液體的顏色變成“牛奶”。學(xué)生都非常驚訝與好奇,對于這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都很感興趣,并且迫切地想知道其中的化學(xué)原理。透過趣味化實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)設(shè),吸引了學(xué)生的注意力與教學(xué)參與熱情,學(xué)生的思維也活躍起來,從而提高教學(xué)效果。
利用實(shí)驗(yàn),積極探究,充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn),利用實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的種種神奇現(xiàn)象,激發(fā)學(xué)生興趣,調(diào)動其學(xué)習(xí)積極性。2011年版《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出:“學(xué)生初步形成基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,初步學(xué)會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,并能完成一些簡單的化學(xué)實(shí)驗(yàn);認(rèn)識科學(xué)探究的意義和基本過程,能進(jìn)行簡單的探究活動,增進(jìn)對科學(xué)探究的體驗(yàn)。”由此可見,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行探究是必不可少的。本課程作為教材的重要補(bǔ)充,可以利用教材上的結(jié)論性知識和現(xiàn)實(shí)生活中所表現(xiàn)出來的現(xiàn)象有明顯沖突的點(diǎn)來進(jìn)行探究,或者利用教材上的結(jié)論對身邊的事物進(jìn)行驗(yàn)證。比如在學(xué)生學(xué)完酸堿中和反應(yīng)后,可以對胃舒平中的氫氧化鋁進(jìn)行檢驗(yàn)。這樣既聯(lián)系了生活,又很好地應(yīng)用了中和反應(yīng)。(2)利用實(shí)驗(yàn),少數(shù)帶動多數(shù),全面提高每個人的學(xué)習(xí)能力是有限的,對實(shí)驗(yàn)的把握能力更是有所差異。在實(shí)驗(yàn)的過程中,由于原有化學(xué)基礎(chǔ)的差異性,探究過程或?qū)嶒?yàn)結(jié)果都存在一定的差異性。這時學(xué)生之間就要合作學(xué)習(xí),相互交流,及時溝通。這樣不僅少數(shù)基礎(chǔ)知識掌握牢固、探究能力強(qiáng)、動手能力強(qiáng)的學(xué)生就可以幫助一批處于被迫實(shí)驗(yàn)、動手能力又比較弱的學(xué)生,還可以共同探討實(shí)驗(yàn)結(jié)果,集思廣益,使實(shí)驗(yàn)有意想不到的效果。
很多實(shí)驗(yàn)在原理、操作方法與分析模式上都存在一定的共同點(diǎn),尤其是隨著學(xué)生接觸的實(shí)驗(yàn)的不斷增多,自身積累的化學(xué)知識不斷豐富后,這些知識點(diǎn)間的聯(lián)系與共同點(diǎn)也會體現(xiàn)得越來越明顯。在這樣的基礎(chǔ)上,教師可以有意識地在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)7履芰Ατ谀切┯幸欢▋?nèi)在關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)課程,教師可以給予學(xué)生相應(yīng)的引導(dǎo)與啟發(fā),讓學(xué)生結(jié)合已有的知識背景以及學(xué)過的實(shí)驗(yàn)課程對于新的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有針對性的分析。這是一個很好的教學(xué)切入點(diǎn),不僅能夠加強(qiáng)學(xué)生對于知識網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,而且能夠幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識點(diǎn)的實(shí)質(zhì)。例如,在做“氣體的實(shí)驗(yàn)室制法”實(shí)驗(yàn)時,教師可以讓學(xué)生思考問題:利用濃氨水、燒堿、生石灰、必要的儀器,如何制取少量氨氣。學(xué)生討論之后,提出兩種方案:將濃氨水放在燒瓶中加熱;將生石灰放在燒瓶中,再用分液漏斗滴加濃氨水。然后給學(xué)生布置課外作業(yè):利用一只圓底燒瓶、帶玻璃管的橡皮塞、橡膠管、一粒NaOH固體、少量濃氨水、大燒杯、水,如何做噴泉實(shí)驗(yàn)?學(xué)生學(xué)習(xí)過制取氨氣和噴泉實(shí)驗(yàn),具有一定的模仿基礎(chǔ),通過對這些實(shí)驗(yàn)的模仿設(shè)計(jì),能夠鞏固所學(xué)知識,還能夠獲知實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)。
隨著學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ牟粩嗵嵘處熆梢栽O(shè)置一些開放性且有一定難度的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的探究能力,提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。開放性實(shí)驗(yàn)對于學(xué)生的知識掌握程度有著較高要求,并且需要學(xué)生有很好的問題理解與分析能力。在教師中,教師可以讓學(xué)生以小組合作學(xué)習(xí)的形式來共同完成開放性的實(shí)驗(yàn)任務(wù),讓學(xué)生在小組內(nèi)對于這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及思考問題展開探究。這樣能夠提升實(shí)驗(yàn)的綜合成效,也能夠讓學(xué)生的思維受到啟發(fā),學(xué)生的創(chuàng)新思維會隨之產(chǎn)生。這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,不僅體現(xiàn)了探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求,而且能夠培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。例如,在一次開放性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我提出如下問題:怎樣用三種最好的方法制取CaCl2溶液?并把全班學(xué)生分成四人一組,先讓學(xué)生小組討論,提出制取CaCl2溶液的可能方法,要求學(xué)生對每種方法都要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,然后學(xué)生四人一組分頭進(jìn)行實(shí)驗(yàn),對每種實(shí)驗(yàn)方案都要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探索中自然要舍棄實(shí)驗(yàn)步驟復(fù)雜的、原料成本高的、產(chǎn)率小的方案,最后找出最好的三種方法:CaO、CaCO3、Ca(OH)2分別與稀鹽酸反應(yīng)制取CaCl2溶液,這三種方法實(shí)驗(yàn)步驟少,原料成本低,產(chǎn)率大。在這個探究過程中,學(xué)生實(shí)現(xiàn)了對于已經(jīng)掌握的基礎(chǔ)知識的有效應(yīng)用,并且能夠?qū)τ诓煌膶?shí)驗(yàn)方案進(jìn)行分析與評估,最后確定合適的方法。這樣的實(shí)驗(yàn),能夠?qū)崿F(xiàn)對于學(xué)生探究能力的培養(yǎng),也能夠加深學(xué)生對于這部分知識的理解與掌握。
總之, 初中化學(xué)教學(xué)拓展性實(shí)驗(yàn)課程是關(guān)注學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力,全面提升學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的一條有效途徑。它的開發(fā)和實(shí)踐,不僅可以彌補(bǔ)化學(xué)課堂教學(xué)的局限性,而且能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,提升其實(shí)驗(yàn)探究能力和創(chuàng)新思維,同時也有利于化學(xué)教師的專業(yè)發(fā)展。