陳文婷
(漳州第一中學(xué) 福建漳州 363000 )
“實(shí)驗(yàn)探究課”用于高三實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的初探
陳文婷
(漳州第一中學(xué) 福建漳州 363000 )
實(shí)驗(yàn)是高考考查的重點(diǎn),也是學(xué)生認(rèn)為的難點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)試題對(duì)學(xué)生的綜合能力要求高,不僅是各類知識(shí)的綜合應(yīng)用,究其本質(zhì)目的是考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維能力。因此在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)過程中要求教師在教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)轉(zhuǎn)變復(fù)習(xí)策略,創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情景,利用“實(shí)驗(yàn)探究”復(fù)習(xí)學(xué)生實(shí)驗(yàn)知識(shí),促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維能力的發(fā)展。
實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí) 高考 實(shí)驗(yàn)探究課
新課程提倡以科學(xué)探究為主的學(xué)習(xí)方式,強(qiáng)調(diào)發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),化學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科學(xué)探究的主要方式,是學(xué)習(xí)化學(xué)、實(shí)現(xiàn)科學(xué)探究的主要途徑。[1]化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,高考試題對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求越來越高,考查分值比例也較大。
實(shí)驗(yàn)試題對(duì)學(xué)生的綜合能力要求高,不僅是各類知識(shí)的綜合應(yīng)用,究其本質(zhì)目的是考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維能力?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)思維能力包括對(duì)實(shí)驗(yàn)課題和實(shí)驗(yàn)方案的理解,對(duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的設(shè)計(jì)、決策、評(píng)價(jià)和概括,以及對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)、現(xiàn)象與結(jié)果的認(rèn)知、判斷、分析和處理的能力。[2]因此,這類題目學(xué)生往往感覺難度大,得分率低。而教師在復(fù)習(xí)過程中也存在困難,覺得實(shí)驗(yàn)知識(shí)的復(fù)習(xí)已夠全面、系統(tǒng)了,可是學(xué)生的收獲不大,解題效果成效不顯著。傳統(tǒng)的復(fù)習(xí)策略主要是以教師講解為主,教師恨不得把全部的知識(shí)灌輸給學(xué)生,覺得講得越細(xì)致學(xué)生掌握就越好,教師才安心。但事與愿違,其實(shí)教師忽略了高考考試的本意,忽略了復(fù)習(xí)的目的。高考考試中雖然題目大多數(shù)是基礎(chǔ)題,不會(huì)出現(xiàn)偏題怪題,但意在選拔人才,總是有一定的區(qū)分度,這就體現(xiàn)在思維上的考查。此外,復(fù)習(xí)的目的并不是知識(shí)的再現(xiàn)和重復(fù),雖然知識(shí)的回顧是必要的,但更重要的是如何將這些知識(shí)融會(huì)貫通,要知道實(shí)驗(yàn)題的背景大多時(shí)候并非以課本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為依托,而是選擇陌生的材料背景,以此考查學(xué)生的能力。因此,在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)過程中如何提高學(xué)生思考問題的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力是最為關(guān)鍵的。考題的設(shè)置要求教師在教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)轉(zhuǎn)變復(fù)習(xí)策略,筆者認(rèn)為除了采用傳統(tǒng)的知識(shí)復(fù)習(xí)策略,還可在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)教學(xué)中融入實(shí)驗(yàn)探究課。實(shí)驗(yàn)探究課雖然耗時(shí),但磨刀不誤砍柴工,學(xué)生的思維開發(fā)出來,腦筋活躍起來,解題必然事半功倍。
第一,有利于發(fā)展學(xué)生的思維能力??茖W(xué)探究需要綜合能力,需要查閱材料,對(duì)材料仔細(xì)讀取,科學(xué)提出假設(shè),周密設(shè)計(jì)方案,觀察現(xiàn)象,得出結(jié)論,并進(jìn)行相應(yīng)的修正。通過這種高層次的演練,可以促進(jìn)學(xué)生各方面的能力,尤其是思維能力,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,這在解題中是至關(guān)重要的。
第二,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。高三的復(fù)習(xí)課枯燥單調(diào),基本采取的模式就是回顧知識(shí),練習(xí)演練,講解題目,甚至同類型的題目會(huì)反復(fù)強(qiáng)化。時(shí)間久了學(xué)生必然感到索然無味,聽課效率不高,顯而易見復(fù)習(xí)效果不理想。采用不同的上課方式,創(chuàng)設(shè)獨(dú)特的學(xué)習(xí)情景,極大激發(fā)了學(xué)生的復(fù)習(xí)熱情。通過了解,學(xué)生其實(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)室充滿了憧憬,利用實(shí)驗(yàn)可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。興趣是最好的“老師”,促進(jìn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
第三,有利于學(xué)生復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)及提升實(shí)際操作能力,一舉多得。科學(xué)探究過程中還需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)儀器的選取和使用、現(xiàn)象的觀察,在這些環(huán)節(jié)中就可以融入實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)操作的復(fù)習(xí),且通過具體的實(shí)際操作,學(xué)生的印象會(huì)更加的深刻,如若只是照本宣科,學(xué)生記憶的效果不佳。
下面筆者以“探究Fe3+與SO2是否反應(yīng)?”的教學(xué)設(shè)計(jì)為例,說明實(shí)驗(yàn)探究運(yùn)用于實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課的教學(xué)。
表1 “探究Fe3+與SO2是否反應(yīng)?”的教學(xué)設(shè)計(jì)
【教學(xué)過程】教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)意圖環(huán)節(jié)1問題設(shè)置,引入課題提出課題:Fe3+離子能否氧化SO2?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明??蛇x試劑:Zn粒、Na2SO3固體、水、98%濃硫酸、1mol/LFeCl3溶液、NaOH溶液、HCl溶液、BaCl2溶液、酸性高錳酸鉀溶液。問題導(dǎo)入,直截了當(dāng)。提供可選試劑使學(xué)生有的放矢,至于其他的可用試劑可在最后引導(dǎo)學(xué)生思考。環(huán)節(jié)2學(xué)生討論 ,制定方案提供常見的相關(guān)儀器,學(xué)生分組討論,提出初步方案,畫出相關(guān)的裝置圖。讓學(xué)生利用已有的知識(shí)討論,形成實(shí)驗(yàn)方案的雛形。集思廣益,通過展示不同組的方案,提煉出最佳的方案。讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)。環(huán)節(jié)3學(xué)生展示,評(píng)價(jià)方案每組學(xué)生展示本組的實(shí)驗(yàn)方案,教師引導(dǎo)其他組同學(xué)進(jìn)行評(píng)價(jià)。在評(píng)價(jià)前可先告知學(xué)生評(píng)價(jià)的原則和指標(biāo)是什么。(1)展示方案前可先復(fù)習(xí)常見氣體(H2、O2、HCl、Cl2、SO2)的制備、收集、尾氣處理等操作。(2)利用Fe3+和SO2反應(yīng)的產(chǎn)物推測(cè),復(fù)習(xí)氧化還原反應(yīng)的知識(shí);兩者反應(yīng)的產(chǎn)物為Fe2+和SO42-,證明反應(yīng)發(fā)生需檢驗(yàn)產(chǎn)物離子,從而復(fù)習(xí)離子的檢驗(yàn)。(3)評(píng)價(jià)各組實(shí)驗(yàn)方案以本課題為依托,復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)。學(xué)生可能設(shè)計(jì)的裝置圖在用知識(shí)當(dāng)中,學(xué)生必然會(huì)感受到自己知識(shí)上的缺漏,此時(shí)加以復(fù)習(xí),學(xué)生應(yīng)有豁然開朗感受。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的反思和改進(jìn),鍛煉了學(xué)生的辯證思維能力。環(huán)節(jié)4改進(jìn)方案,確定方案學(xué)生可能提出的檢驗(yàn)產(chǎn)物的方案方案一檢驗(yàn)SO42-:取反應(yīng)后的FeCl3溶液加入HCl酸化的BaCl2溶液,觀察現(xiàn)象。方案二檢驗(yàn)Fe2+:取反應(yīng)后的FeCl3溶液加入酸性高錳酸鉀溶液,觀察現(xiàn)象。不足:方案一未考慮空氣中氧氣會(huì)造成干擾;方案二未考慮若有Fe2+剩余會(huì)造成干擾。且學(xué)生易忽略防倒吸裝置。通過對(duì)已提出的方案進(jìn)行修改,確定最終的實(shí)驗(yàn)方案。環(huán)節(jié)5實(shí)驗(yàn)操作實(shí)現(xiàn)自己設(shè)計(jì)的方案,體會(huì)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的樂趣,提高學(xué)生的動(dòng)手能力。環(huán)節(jié)6方法總結(jié)學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)裝置,并進(jìn)行實(shí)際操作。教師從旁指導(dǎo) 。學(xué)生可操作改進(jìn)前和改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn),進(jìn)行對(duì)比。提出問題,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)探究,觀察現(xiàn)象,得出結(jié)論,知識(shí)遷移 提升方法,使學(xué)生掌握科學(xué)探究的方法
1.注意選取課題的多樣性
高三的復(fù)習(xí)時(shí)間寶貴,而實(shí)驗(yàn)探究耗時(shí),故選擇有針對(duì)性的課題是很重要的。以考試說明和教材為依托,選擇不同類型的經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)課題分別進(jìn)行探究。
(1)物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)?!霸趯?shí)驗(yàn)室條件下制取少量無水氯化鋁”,此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)氣體的制備、干燥,氯化鋁常壓下易升華,易吸收水分,遇潮濕的空氣會(huì)產(chǎn)生大量白霧,故在制備過程中需要保持干燥的環(huán)境,還需要尾氣處理;
(2)物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)。“一定條件下,金屬鈉在氧氣中會(huì)轉(zhuǎn)化成固體粉末,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究所得固體粉末的組成?!崩么藛栴},教師可引導(dǎo)學(xué)生追問:“鈉在氧氣中會(huì)發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)?可對(duì)固體粉末的化學(xué)成分作哪些合理的假設(shè)?提出假設(shè)后可根據(jù)什么性質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來探究?……”[3];
(3)定量分析實(shí)驗(yàn)??蓪ⅰ?011年福建考題定性、定量探究牙膏中摩擦劑的成分”進(jìn)行適當(dāng)?shù)母木?,更適于學(xué)生實(shí)驗(yàn)室探究操作。
此外,還可設(shè)計(jì)性質(zhì)探究性實(shí)驗(yàn)、性質(zhì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)等等。
2.結(jié)合學(xué)案進(jìn)行探究
設(shè)計(jì)好學(xué)案,將學(xué)案提前發(fā)給學(xué)生預(yù)習(xí)。對(duì)于高三的學(xué)生,已經(jīng)具備了較為全面的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí),提前預(yù)習(xí)可促進(jìn)學(xué)生積極思考。實(shí)踐證明,在預(yù)習(xí)過程中很多學(xué)生會(huì)積極復(fù)習(xí)自己遺忘的實(shí)驗(yàn)知識(shí),甚至查閱實(shí)驗(yàn)課題背景中所涉及的材料知識(shí)。將被動(dòng)化為主動(dòng),極大提高了復(fù)習(xí)的效率。
3.課題涵蓋實(shí)驗(yàn)操作點(diǎn)全面
實(shí)驗(yàn)探究課用于高三復(fù)習(xí),不僅促進(jìn)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維的發(fā)展,而且在實(shí)際操作過程中,也讓學(xué)生接觸了實(shí)驗(yàn)儀器,復(fù)習(xí)了實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法、操作注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)室的安全知識(shí)等??梢哉f是一舉多得。故選取課題時(shí),應(yīng)兼顧實(shí)驗(yàn)理論的思維性和實(shí)驗(yàn)操作的全面性,課題所涵蓋的實(shí)驗(yàn)操作知識(shí)點(diǎn)要盡可能全面些。
4.結(jié)合高考真題訓(xùn)練解題
復(fù)習(xí)的最終目的是為了高考,精選練習(xí)進(jìn)行必要的訓(xùn)練是提高解題能力不可或缺的手段。高考真題經(jīng)過出卷老師的精雕細(xì)琢,更具科學(xué)性,真題以考試說明為指導(dǎo),更具針對(duì)性。通過實(shí)驗(yàn)探究的實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)階段,選擇高考真題是進(jìn)一步提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)題得分率的有效手段。
在高三的實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中,筆者融入了實(shí)驗(yàn)探究課,雖然耗費(fèi)了比較多的課時(shí),但是取得了一定的效果。學(xué)生復(fù)習(xí)的熱情高漲,課堂氣氛好,摒棄了傳統(tǒng)的沉悶的實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課堂。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維能力有了較為顯著的進(jìn)步,實(shí)驗(yàn)題的得分率有了較大的提升。高三實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)策略的初步探索,實(shí)驗(yàn)探究運(yùn)用于高考復(fù)習(xí)也存在一些困惑,將在以后的教學(xué)中思考改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)并不是機(jī)械的重復(fù)知識(shí),而應(yīng)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情景,讓學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和提出問題,思考問題,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能的整合和建構(gòu),促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。
[1]中華人民共和國(guó)教育部.全日制普通高中教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)2003年
[2]鄧永財(cái).試論中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)思維能力的結(jié)構(gòu)和構(gòu)建.《課程·教材·教法》.2004年10月第24卷。
[3]陳進(jìn)前.從科學(xué)探究角度審視化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí).《教學(xué)參考》.2012年第3期。