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        試論初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生探究能力的培養(yǎng)

        2016-03-06 01:14:07江蘇省江陰市要塞中學(xué)214432
        數(shù)理化解題研究 2016年26期
        關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)教學(xué)科學(xué)探究

        江蘇省江陰市要塞中學(xué)(214432)

        徐宇科●

        ?

        試論初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生探究能力的培養(yǎng)

        江蘇省江陰市要塞中學(xué)(214432)

        徐宇科●

        目前,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,仍存在一些明顯的不足,這些問題阻礙了教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生素質(zhì)的提高,為優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué),本文擬從挖掘?qū)嶒?yàn)的設(shè)計(jì)思想、拓展實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象本質(zhì)、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)的問題情境等三個(gè)方面探索初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生探究能力的培養(yǎng),以拋磚引玉.

        初中化學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 探究能力

        新課標(biāo)明確指出把科學(xué)探究作為課程改革的突破口,激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)新意識.但是,在如今的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,仍存在著一些明顯的不足,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能得不到充分的發(fā)揮,我認(rèn)為主要有以下幾方面:只注重實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,不重視實(shí)驗(yàn) 過程的質(zhì)量;只重視實(shí)驗(yàn)的操作或演示,不重視實(shí)驗(yàn)過程的問題設(shè)置;對于學(xué)生實(shí)驗(yàn),只注意對學(xué)生動(dòng)手能力的訓(xùn)練,不注意對學(xué)生實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的訓(xùn)練;照方抓藥的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多,探究設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)少,不重視思維及探究能力的培養(yǎng).

        一、探究能力的培養(yǎng)策略

        化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)以實(shí)驗(yàn)為載體,展開過程,以問題為線索,力求實(shí)驗(yàn)與思維有機(jī)結(jié)合,層層遞進(jìn),使學(xué)生始終處于不斷探索之中,這樣既優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程,展現(xiàn)了化學(xué)自身的魅力,又符合素質(zhì)教育對化學(xué)教學(xué)的要求.

        (一)挖掘?qū)嶒?yàn)的設(shè)計(jì)思想

        對于課本上大量的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn),我們不能采取簡單的“拿來主義”,照方抓藥,而應(yīng)該通過創(chuàng)設(shè)問題,有意識的創(chuàng)造一種探索的氛圍,盡量展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的過程,并讓學(xué)生主動(dòng)參與到這個(gè)過程中,以此來滲透化學(xué)思想,啟迪學(xué)生運(yùn)用科學(xué)探究的方法對待化 學(xué)實(shí)驗(yàn).比如說, 在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和氫氣后, 在學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí),我 們可以設(shè)計(jì)問題,讓學(xué)生根據(jù)問題自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置.

        1.要設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來制備氣體,你需要考慮哪些問題?根據(jù)你的問題你用什么實(shí)驗(yàn)儀器來組裝制取二氧化碳的發(fā)生裝置和收集裝置?你認(rèn)為怎樣的裝置可以使操作簡單易行?

        2.你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)可以控制反應(yīng)隨時(shí)發(fā)生或停止嗎?

        如果這樣 ,學(xué) 生就會(huì)設(shè)計(jì)出多種方案,然后,教師可引導(dǎo)學(xué)生分析各種方案的優(yōu)缺點(diǎn),這 樣,才能使學(xué)生開動(dòng)腦筋大膽設(shè)想,積極主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程,充分展示實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想.

        對于課本上的探究性實(shí)驗(yàn),教師要積極的創(chuàng)設(shè)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生去思考,培養(yǎng)他們的思維能力,追溯科學(xué)家思考研究的方法,把科學(xué)家的思想融入課堂教學(xué),使學(xué)生從中汲取化學(xué)思想的營養(yǎng).

        (二)拓展實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象本質(zhì)

        化學(xué)變化規(guī) 律的表現(xiàn)形式是多層次、多側(cè)面的,但教材為我們提供的實(shí)驗(yàn)方案,往往 是單層次單側(cè)面的,因而有著較大的局限性.所以,我們有必要對原有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐卣购脱a(bǔ)充,創(chuàng)設(shè)問題情境,盡量讓學(xué)生從多層次、全 方位的去認(rèn)識化學(xué)原理.

        比如,在對二氧化碳的性質(zhì)探究中,課本上設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn),把二氧化碳通入紫色石蕊試液中紫色石蕊試液會(huì)變紅,再給變紅的溶液 加熱,溶液又變?yōu)樽仙?如果 我們只是這樣做實(shí)驗(yàn),很難使學(xué)生從表面認(rèn)識問題的 本質(zhì),導(dǎo)致學(xué)生枯燥的死記知識,我們可以在這個(gè)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出下面的問題讓學(xué)生去做去思考.

        1.是二氧化碳使石蕊變紅的,還是二氧化碳和石蕊反應(yīng)生成的碳酸使它變紅的?你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明嗎?

        2.把石蕊滴到鹽酸中,溶液會(huì)變紅嗎?再加熱溶液,紅色會(huì)變?yōu)樽仙珕幔?/p>

        這樣,學(xué)生對酸能使石蕊變紅和碳酸的不穩(wěn)定性,就不是只停留在記憶上和表面現(xiàn)象上,同時(shí),也培養(yǎng)了學(xué)生的分析問題和解決問題的能力.再如氯化氫一節(jié),教材為了說明氯化氫極易溶于水而設(shè)計(jì)了一個(gè)噴泉實(shí)驗(yàn),由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一,很難讓學(xué)生對噴泉實(shí)驗(yàn)有一個(gè)全面的認(rèn)識,為了充分展示噴泉實(shí)驗(yàn)的原理,我們可以在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,補(bǔ)充二氧化碳?xì)怏w的噴泉實(shí)驗(yàn),并提出如下問題讓學(xué)生思考.

        1.二氧化碳是極易溶于水的氣體嗎?為什么也能做出噴泉?

        2.形成噴泉的原理是什么?

        (三)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)的問題情境

        完成實(shí)驗(yàn)后,不但要引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析、總結(jié),而且要對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)难由?,通過創(chuàng)設(shè)問題情境來借題發(fā)揮,促進(jìn)知識的遷移和運(yùn)用,進(jìn)一步完善認(rèn)知結(jié)構(gòu).

        比如,實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的實(shí)驗(yàn)完成后,除了要求學(xué)生掌握整套裝置的安裝順序及注意事項(xiàng)外,可再設(shè)計(jì)以下問題予以延伸.

        1.如果 你想收集純凈的氧氣,最好用什么方法收集?收集干燥的氧氣呢?

        2.當(dāng)氣體具備什么條件才能用排水法收集或用 向上排空氣法收集?

        通過這兩個(gè)問題可以激起學(xué)生思維的波瀾,克服學(xué)生因滿足于對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察而表現(xiàn)出 的渙散狀態(tài).

        再比如說,把二氧化碳?xì)怏w通 入澄清的石灰水后,澄清的石灰水會(huì)變渾濁,這時(shí),老師可以提出以下兩個(gè)問 題讓學(xué)生探究.

        1.澄清的石灰水變渾濁的原因是什么?

        2.如果澄清的石灰水變渾濁后繼續(xù)通入二氧化碳,會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?你猜測可能是什么原因?

        這些新的問題激發(fā)了學(xué)生新的熱情和思維,同時(shí)也激起了他們探究的欲望.教師可以先讓學(xué)生討論,對問題進(jìn)行分析,充 分發(fā)表見解后,再用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.這也為后面學(xué)習(xí)物質(zhì) 的溶解性埋下了伏筆.

        二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)反思

        初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)側(cè)重點(diǎn)是各不相同的,提升學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新能力的方法也多種多樣,這一切都表明化學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)實(shí)踐中是具有強(qiáng)大的生命力和活力的.

        (一)科學(xué)探究的運(yùn)用

        在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中必須融入科學(xué)探究能力的相關(guān)技能,這已是幾乎所有一線教師的深刻感受了,但怎樣在教學(xué)中運(yùn)用各種手段來提升學(xué)生的科學(xué)探究能力卻一直是一個(gè)研究的難點(diǎn).并不是所有課程和所有內(nèi)容都必須運(yùn)用科學(xué)探究的方法,有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可能運(yùn)用猜想與假設(shè)要多一些;有的實(shí)驗(yàn)提倡學(xué)生之間或師生之間的交流的討論;有的實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生提前設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟……科學(xué)探究的運(yùn)用,不是一味的為了探究而進(jìn)行探究,必須在教學(xué)之中取舍得當(dāng).例如:《九年級化學(xué)》上冊中二氧化碳的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中,驗(yàn)證二氧化碳與空氣密度的比較中,學(xué)生之前已經(jīng)可以從相對分子質(zhì)量等知識了解了二氧化碳密度比空氣密度大的事實(shí),但怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟去驗(yàn)證就是本實(shí)驗(yàn)的側(cè)重點(diǎn).同時(shí),驗(yàn)證二氧化碳與水混合有沒有發(fā)生化學(xué)變化呢?這一步驟需要學(xué)生運(yùn)用收集證據(jù)和反思、評價(jià)的方法去認(rèn)識該反應(yīng)的原理.

        (二)科學(xué)的評價(jià)方式

        科學(xué)探究的目的,并不是以學(xué)生是否會(huì)做多少試卷中的題目為標(biāo)準(zhǔn),更不是依舊以學(xué)生的試卷分?jǐn)?shù)為評判標(biāo)準(zhǔn).而是看學(xué)生在科學(xué)探究的實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)方法、在實(shí)驗(yàn)后的自我評價(jià)與反思、在今后其他實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)方法為標(biāo)準(zhǔn).同時(shí),科學(xué)探究的教學(xué)評價(jià)最終是以學(xué)生個(gè)體今后是否具有創(chuàng)新的精神、質(zhì)疑權(quán)威的膽量和獨(dú)立思考的能力為標(biāo)準(zhǔn);是以學(xué)生個(gè)體今后是否能團(tuán)體合作、傾聽他人意見和建議、合理表達(dá)自己的不同觀點(diǎn)為目的.例如,在《蠟燭及其燃燒的實(shí)驗(yàn)探究》中,對于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,筆者雖然對實(shí)驗(yàn)報(bào)告單進(jìn)行了設(shè)計(jì),但也允許學(xué)生用其他方式表達(dá)自己的實(shí)驗(yàn)感受,這時(shí)就有一位學(xué)生用四格漫畫的方式,很普通的描述了實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象甚至是實(shí)驗(yàn)反思.這樣的實(shí)驗(yàn)報(bào)告當(dāng)然提升了學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新精神

        (三)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

        化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)開展,一定要因地制宜,利用現(xiàn)有條件不斷的提升學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的理解能力.實(shí)驗(yàn)的開展,并不是說實(shí)驗(yàn)條件的的完善和實(shí)驗(yàn)藥品的齊全就一定能提升學(xué)生的科學(xué)探究能力.在條件欠缺的地區(qū),有塑料飲料瓶就可以當(dāng)作集氣瓶、試管等儀器,有飲料管就可以代替滴管、玻璃導(dǎo)管等儀器.例如,在筆者這一年的教學(xué)中,利用幾支試管在課堂的演示實(shí)驗(yàn)中完成了固體物質(zhì)溶解時(shí)的吸熱和放熱現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)、濃硫酸的稀釋實(shí)驗(yàn)、氧化鈣與水反應(yīng)及 Ca(OH)2溶解性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、氧氣性質(zhì)實(shí)驗(yàn)等多項(xiàng)實(shí)驗(yàn),同時(shí),利用抽濾瓶完成了 CO2吸收試劑的挑選、自制泡沫滅火器等多項(xiàng)實(shí)驗(yàn).

        總之,不能讓學(xué)生只是感覺實(shí)驗(yàn)有趣、好玩,不能認(rèn)為有了實(shí)驗(yàn)就一定會(huì)使學(xué)生學(xué)得生動(dòng).教師應(yīng)該積極創(chuàng)設(shè)問題情境,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過程,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析,并發(fā)展實(shí)驗(yàn)成果, 才是提高實(shí)驗(yàn) 教學(xué)質(zhì)量的根本途徑.

        [1]賈健.淺談中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的素質(zhì)教育功能[J].教育教學(xué)論壇.2014(21)

        [2]潘則南,曹育紅.基于實(shí)驗(yàn)功能定位的教學(xué)反思——以“常見物質(zhì)的檢驗(yàn)”為例[J].福建基礎(chǔ)教育研究.2013(05)

        [3]李淑麗.中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查及思考[J].吉林師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).2011(01)

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        1008-0333(2016)26-0077-02

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