摘要:基于初中化學(xué)實驗教學(xué)實踐,有效設(shè)問,合理引導(dǎo),使學(xué)生在設(shè)計實驗、進行實驗、觀察實驗的探究中,能夠發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,在實驗完成后能夠積極拓展,提高解決問題的能力,以培養(yǎng)農(nóng)村初中學(xué)生的問題意識。
關(guān)鍵詞:初中化學(xué);實驗教學(xué);問題意識;農(nóng)村初中
文章編號:1005–6629(2017)5–0032–03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
實驗是科學(xué)探究的重要手段[1]。《九年義務(wù)教育全日制初級中學(xué)化學(xué)課程標準(2011版)》將一個相對完整的探究活動通常包含的能力要素概括為提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃、進行實驗、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價、表達與交流等八個方面?!澳軓娜粘,F(xiàn)象或化學(xué)學(xué)習(xí)中,獨立或經(jīng)過啟發(fā)發(fā)現(xiàn)一些有探究價值的問題[2]”是非常重要的。農(nóng)村學(xué)生由于獲取知識的途徑單一,在實際的學(xué)習(xí)過程中習(xí)慣于等待教師和教材給出的“標準答案”,缺乏對問題的深入思考和探索,沒有問題意識。在農(nóng)村初中化學(xué)實驗教學(xué)中,如何培養(yǎng)初中學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的意識、提出問題與解決問題的能力,促進學(xué)生素養(yǎng)的全面發(fā)展,必須引起足夠重視[3]。
1 基于創(chuàng)設(shè)實驗情境有效設(shè)問,培養(yǎng)學(xué)生問題意識
有效的提問是引發(fā)學(xué)生思考,培養(yǎng)學(xué)生問題意識的重要方法之一。合適的時機,有效的提問,可以極大地觸動學(xué)生的探知欲望和思考的積極性,進而提高學(xué)習(xí)的效率與質(zhì)量。在初中化學(xué)實驗教學(xué)中,應(yīng)基于學(xué)生的認知,從學(xué)生常見且熟悉的情境入手設(shè)計問題,使學(xué)生能主動地思考問題,對培養(yǎng)學(xué)生的問題意識有積極作用[4]。
例如,在講“濃硫酸的性質(zhì)”的內(nèi)容時,教師用這樣的問題導(dǎo)人新課:
師:想請教同學(xué)們一個問題,用什么點燃酒精燈?
生:火柴。
師:可是老師就可以用玻璃棒點燃酒精燈,你信嗎?
生:不信。
師:那教師能通過事實讓你們看看,老師是怎樣用玻璃棒點燃酒精燈的。
接著教師拿出一支擦拭干凈的玻璃棒,在盛有濃硫酸的試劑瓶中蘸了一下,又在蘸有濃硫酸的玻璃棒上粘了一些高錳酸鉀粉末,然后將粘有濃硫酸和高錳酸鉀的玻璃棒的一端放在酒精燈的燈芯上,片刻,開始冒煙,然后酒精燈被點燃。
此時學(xué)生會不由自主地發(fā)出一陣陣驚訝的、感嘆的聲音。從學(xué)生的眼神可以看出他們那種迫切想知道答案的心情。
師:老師是否有特殊能力?玻璃棒真的能點燃酒精燈嗎?今天我們就來一起學(xué)習(xí)下面的內(nèi)容,了解這個問題的究竟……
可以預(yù)想,學(xué)生帶著這樣的問題開展學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)的效率和質(zhì)量必定會大大提高。
2 基于實驗過程中合理有效引導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生問題意識
初中化學(xué)是化學(xué)的啟蒙教育,學(xué)生對知識的渴求積極性高。但是由于多方面的原因,教師在指導(dǎo)學(xué)生進行分組探究實驗時,必須合理、有效引導(dǎo),使學(xué)生能發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,并能夠設(shè)計實驗,通過實驗探究解決發(fā)現(xiàn)的問題。
例如,在進行“酸堿的化學(xué)性質(zhì)”分組探究時,知道了“石蕊試劑遇酸溶液變紅色是因為酸溶液中有H+”后,可以提出“在堿溶液中也存在一種離子,能夠使石蕊試劑變藍色。你能設(shè)計實驗(以氫氧化鈉溶液為例)進行驗證嗎?”的問題。由于有了驗證“石蕊試劑遇酸溶液變紅色是因為酸溶液中有H+”的實驗知識鋪墊,學(xué)生通過積極思考和討論,會形成:因為溶液中有OH-、Na+、H2O三種微粒,使石蕊試劑變色的可能就是三種微粒中的任意一種。這時,就可以展示下表,要求學(xué)生來設(shè)計實驗,驗證他們的觀點。
通過動手實驗,學(xué)生一定能得出結(jié)論。這時教師可以繼續(xù)追問,有采用其他的方式或?qū)嶒灧椒苤庇^地證明“石蕊試劑遇堿溶液變藍色是因為堿溶液中有OH-”?如果在教師的引導(dǎo)下能夠回答出用“對照實驗”來驗證,那么對學(xué)生自覺運用所學(xué)的、掌握的方法去進行化學(xué)的探索,對學(xué)生問題意識的提高有積極影響。
3 基于實驗過程中的細節(jié),培養(yǎng)學(xué)生問題意識
培養(yǎng)學(xué)生問題意識的重要一環(huán)就是對細節(jié)的關(guān)注,只有仔細觀察細節(jié),才能發(fā)現(xiàn)問題。在指導(dǎo)學(xué)生進行實驗的過程中,教師要善于利用學(xué)生易忽視的細節(jié),引導(dǎo)他們通過仔細的觀察,于細節(jié)處發(fā)現(xiàn)問題,提出疑問,以培養(yǎng)他們對問題的敏銳度,促使他們探究欲望的生成。通過觀察、討論、分析、總結(jié)、概括,得以解決問題,使獲得的知識印象更加深刻,使他們的問題意識得以加強[5]。
例如,在進行“加熱高錳酸鉀制取氧氣”的分組實驗時,有的小組在操作過程中不小心弄炸了試管。這時,教師就要問個“為什么”,引導(dǎo)學(xué)生仔細觀察、思考后,就會想到以下問題:
(1)給試管加熱時應(yīng)該注意哪些事項?
(2)加熱時,試管內(nèi)液體或固體的量應(yīng)放多少比較合適?
(3)在加熱時,應(yīng)該用酒精燈火焰的哪一部分加熱?為什么?
(4)在加熱時,試管怎么固定放置更合理?
(5)加熱時,試管口應(yīng)該朝哪個方向?停止加熱時為什么要先把導(dǎo)管移除后,再熄滅酒精燈?
多數(shù)學(xué)生經(jīng)過觀察與思考都注意到了這些方面,并提出問題。在教師的引導(dǎo)下,大家一起討論、思考、分析,使問題得以解決,就可以使實驗得以順利進行。正是由于在實驗探究中,注意了實驗的細節(jié),多問了個為什么,使得一個本來很簡單的實驗讓學(xué)生體會到探究的樂趣,激發(fā)了學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,強化了學(xué)生的問題意識。
4 基于實驗教學(xué)過程中生成性教學(xué)資源,培養(yǎng)學(xué)生問題意識
所謂生成性教育資源是指教學(xué)過程中,在師生交往過程中產(chǎn)生的情境、問題等,如思維的碰撞、意見的分歧、情感的交融等。在實驗教學(xué)中注重生成性教育資源的開發(fā),往往能使教學(xué)過程富于創(chuàng)造性和樂趣[6]。在農(nóng)村初中,由于學(xué)生獲取知識的途徑較為單一,對于生成性教育資源不敏感,這時教師的引導(dǎo)就非常重要。
例如,學(xué)習(xí)“二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)”時,筆者安排學(xué)生進行分組實驗。忽然有一個小組討論很激烈,原來是一個學(xué)生出于好奇,將一片紫色石蕊試紙放入集氣瓶中,試紙由紫色變?yōu)榧t色,有學(xué)生興奮地說:“二氧化碳使石蕊試紙變紅了!”
師:果真是二氧化碳使紫色石蕊試紙變紅了嗎?
[學(xué)生紛紛發(fā)表自己的看法]
生1:我們小組認為是二氧化碳使石蕊試紙變紅。
生2:我們小組認為是二氧化碳與水反應(yīng)生成的碳酸使紫色石蕊試紙變紅,因為前面學(xué)習(xí)過酸性物質(zhì)使紫色石蕊試紙變紅色。
生3:集氣瓶中沒有水,二氧化碳怎么能與水反應(yīng)生成碳酸呢?我認為還是二氧化碳使紫色石蕊試液變紅色。
生4:我認為從溶液中生成的氣體是潮濕的,因此收集到的二氧化碳氣體含有水分,還是因為二氧化碳與水反應(yīng)生成的碳酸使紫色石蕊試紙變紅。[同學(xué)們都投以贊許的目光。]
師:那么,如何設(shè)計實驗證明到底是二氧化碳還是二氧化碳與水反應(yīng)生成的碳酸使紫色石蕊試液變紅色了呢?
學(xué)生展開討論,最后,設(shè)計出在制取二氧化碳的發(fā)生裝置和收集裝置之間連接一個裝有濃硫酸的干燥裝置。一個集氣瓶中放干燥的試紙,一個集氣瓶中放濕潤的試紙,通過對照實驗,終于明白紫色石蕊試紙變色的原因。
教師通過合理地運用生成性教育資源,引導(dǎo)學(xué)生就發(fā)現(xiàn)的問題展開討論,提出了驗證方法,解決了問題。在這一過程中,教師及時解決課堂上學(xué)生提出的突發(fā)性問題,糾正了學(xué)生的思維誤區(qū),既培養(yǎng)了學(xué)生的問題意識和尊重客觀事實的態(tài)度,又提高了學(xué)生的探究能力和實驗設(shè)計能力。
5 基于相關(guān)問題的拓展,促使問題意識的強化與發(fā)展
化學(xué)實驗是科學(xué)探究的重要途徑,學(xué)生在探究過程中通過發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題,獲取知識,提高能力。在每一次實驗完成后,留給學(xué)生幾個與實驗相關(guān)的思考題,可以把教學(xué)中實驗內(nèi)容帶到課外,使學(xué)生的思維得以持續(xù)。學(xué)生通過主動思考、相互討論、查閱資料、自主實踐等形式,進行再研究、再探索,促進學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,解決問題能力的進一步提升,促使學(xué)生問題意識與創(chuàng)新實踐能力的進一步發(fā)展。
例如,在完成了“燃燒的條件”分組實驗探究活動后,可以給學(xué)生布置這樣的問題[7]:
(1)如果把蘸了水的棉花在酒精燈上加熱時間較長,會發(fā)生什么現(xiàn)象?你能解釋原因嗎?
(2)如果將木屑和煤粉分開放在一塊薄銅片的兩側(cè),加熱銅片的中部,會有什么現(xiàn)象發(fā)生?說明了什么?
(3)你能用生活中的常見物品設(shè)計出探究燃燒的條件的實驗嗎?請試一試。
這樣的設(shè)計,不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且能夠使學(xué)生將課內(nèi)實驗的興趣延伸到課外,拓寬探究問題的深度與廣度,促使學(xué)生自主學(xué)習(xí)的生成和升華,達到問題意識的強化、發(fā)展的目的。
總之,化學(xué)實驗是化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ),更是學(xué)生獲得知識與技能、培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的重要途徑之一。在農(nóng)村初中化學(xué)實驗教學(xué)中,教師一定要善于把握機會,創(chuàng)設(shè)有效情境,有效設(shè)問,合理引導(dǎo),在學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程中,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。
參考文獻:
[1][2]中華人民共和國教育部制定.全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標準(實驗)[S].北京:人民教育出版社,2011.
[3][4]張躍飛.基于化學(xué)實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生問題意識的策略[J].新課程導(dǎo)學(xué),2016,(8):31.
[5]張躍飛.實驗在培養(yǎng)學(xué)生問題意識中的作用[J].中學(xué)教學(xué)參考,2016,(5):78.
[6]陸衛(wèi)秀等.化學(xué)實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生問題意識的策略[J].化學(xué)教與學(xué),2015,(2):91~92.
[7]王晶主編.義務(wù)教育課程標準實驗教科書·化學(xué)(九年級上下冊)[M].北京:人民教育出版社,2012.