陳徐紅
摘 ? ?要: 新課程改革的理念之一是改革學習方式,提倡科學探究??茖W探究對提高學生的科學素養(yǎng)具有不可替代的作用,實驗是進行科學探究的主要載體,也是學習化學的主要途徑。在平時教學中,我們應(yīng)該有針對性地開展實驗探究,充分發(fā)揮實驗對培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的重要作用。
關(guān)鍵詞: 化學實驗教學 ? ?實驗探究 ? ?科學素養(yǎng)
1.問題的提出
傳統(tǒng)的化學實驗大多是為了驗證概念、原理和元素化合物性質(zhì)而提供“證明”和“依據(jù)”的實驗,實驗?zāi)康拇蠖嗍窃谝粋€設(shè)計完整的使用框架下重新驗證結(jié)果,對學生的情緒調(diào)動不充分。實驗結(jié)果一切在預料中,學生也可獲得知識,但掌握的知識難以牢固,無法通過知識的探究過程,學會學習,主動吸取知識,很難成為知識的創(chuàng)新者;對學生的背景知識及學生的情感調(diào)動得不夠充分;對新知識的組織與呈現(xiàn)方式挖掘不夠,削弱了實驗教學對培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的重要作用。這就需要尋找一種新的實驗教學方法,探究性實驗教學可以彌補上述不足。
2.理論依據(jù)
探究性實驗是在假設(shè)的指引下獲取支持或推翻假設(shè)的科學實證,是以實驗為載體探究科學結(jié)論形成和發(fā)展的過程;通過實驗親自發(fā)現(xiàn)問題、探索問題和解決問題,其研究對象是未知的,實驗在前結(jié)論在后。實驗探究過程與科學認識過程是一致的,符合中學生的探究心理。探究實驗的探究特點要求教師改變以往的教學策略,構(gòu)建新型教學模式,打破“明確問題—實驗操作—驗證結(jié)論”的模式,采用“問題假設(shè)—實驗探究—得出結(jié)論”的模式。因而改革化學實驗教學必須進行價值本位的轉(zhuǎn)移,強調(diào)學生探究新知識的經(jīng)歷和獲得新知識的體驗,更好地培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。下面就如何在實驗教學中進行探究淺談?wù)効捶ā?/p>
3.開展探究性實驗的具體策略
3.1變演示實驗為探究性實驗
“演示實驗”在知識的呈現(xiàn)的方式上,主要采用“知識介紹型”的寫法,過去教師大多按部就班地表演給學生看,一定程度上忽略了實驗探究的過程,忽略了化學實驗在培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)方面的重大作用。如“新制的FeSO■溶液和NaOH溶液混合制取Fe(OH)■”的演示實驗,學生通過探究可設(shè)計出多個實驗方案。
方案一:在試管中加入新制的FeSO■溶液,然后加入一些還原鐵粉,最后加入NaOH溶液。
方案二:在試管中加入少量還原鐵粉,再加入稀H■SO■等,反應(yīng)還沒反應(yīng)完時就加入NaOH溶液,然后用塞子把試管塞住。
方案三:往試管中加入稀H■SO■溶液,先用酒精加熱,再加入鐵粉,等快反應(yīng)完時加入NaOH溶液,立即用單孔塞把試管口塞住并通入水中。
……
通過上面實驗探究,學生歸納總結(jié)得出制取Fe(OH)■要絕對排除O■,其簡單可行的方法是:先向試管中加入煮沸的FeSO■溶液,然后用長滴管將煮沸的NaOH溶液插入FeSO■溶液中,再慢慢擠入NaOH溶液;而不是直接告訴學生已有的結(jié)論和方法。通過創(chuàng)設(shè)類似科學研究的情境,重演科學知識的再生產(chǎn)過程,演示出“用新制的FeSO■溶液和NaOH溶液混合制取Fe(OH)■實驗最佳方案”的思路和方法,這一程序反映的是科學地做實驗的體驗,實現(xiàn)了知識和技能的遷移,達到了對知識的意義建構(gòu)。
3.2有針對性地將學生分組實驗轉(zhuǎn)化為探究性實驗
基于安全、規(guī)范等因素考慮,以往的“學生實驗”大多是根據(jù)課本設(shè)計好的方案,由老師提供實驗必需品,再讓學生動手操作,最后填寫“實驗報告”。如實驗探究鹽類的水解;實驗探究鐵化合物的性質(zhì);實驗探究Al(OH)■的兩性等,引導學生提出問題、提出假設(shè)、設(shè)計實驗方案進行實驗,得出結(jié)論、解釋和交流、反思和評價等,盡可能給學生親身體驗的機會。
3.3挖掘教材的實驗潛力,創(chuàng)設(shè)實驗探究情境
化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學,化學科學的形成和發(fā)展都離不開實驗。如關(guān)于濃硝酸能使鐵、鋁等金屬“鈍化”的講授:不是直接告訴學生結(jié)論,而是引導學生設(shè)計如下實驗:⑴將鐵(或鋁)片放入稀硝酸溶液中,觀察有氣體生成;⑵取出實驗⑴中的鐵(或鋁)片,洗凈后放入冷的濃硝酸中“鈍化”;⑶將“鈍化”后的金屬再放入稀硝酸中、觀察有氣體生成。通過動手實驗和現(xiàn)象的對比觀察,學生對“鈍化”的事實確信無疑。總之,在驗證性實驗中,學生的思維與科學素養(yǎng)表現(xiàn)的機會相對較少。感受和體驗創(chuàng)造性思維的過程,能夠使學生在“做科學”的探究實踐中逐步形成終身學習的意識和能力。
4.幾點思考
4.1教師角色要正確定位
“保姆式”的教師將無法幫助學生實現(xiàn)知識和能力的雙贏,教師應(yīng)有新的角色定位,要成為教學的導入者、興趣激發(fā)者、情境的設(shè)計者、信息的傳遞者及成果的評價者。
4.2教師觀念要轉(zhuǎn)變
教師必須改變把實驗當做驗證知識的“物證”、為教師服務(wù)的觀念;在設(shè)計沒一個實驗時,必須以學生為本,首先考慮通過該實驗?zāi)芘囵B(yǎng)學生哪些能力,能使學生學到哪些科學方法和知識,受到哪些情感和價值觀教育。
4.3教師應(yīng)及時給予學生激勵
在教學過程中應(yīng)認真分析學生的認知水平,抓住教材內(nèi)容,實施探究性教學,創(chuàng)設(shè)問題情境,喚起學生的需要,激發(fā)學生求知欲;同時一定要保護好學生在學習活動中的積極性,不斷予以支持和鼓勵。
探究式學習使學生真正成為學習的主人,充分體現(xiàn)了教師的“導”為學生的“學”服務(wù)這一現(xiàn)代教學思想,同時引導探究式教學將學生的認知活動與非智力因素的影響緊密聯(lián)系起來,是提高化學教學質(zhì)量的保證。
參考文獻:
[1]全日制《化學課程標準》.
[2]朱慕菊,主編.走進新課程.