蔣更生(尤溪縣第七中學,福建龍溪365100)
九年級化學探究內(nèi)容教學的有效組織
蔣更生
(尤溪縣第七中學,福建龍溪365100)
九年級化學教科書編排的內(nèi)容注重學生發(fā)展,突出科學探究。有效組織探究內(nèi)容的教學,有助于實現(xiàn)課題教學目標,幫助學生養(yǎng)成良好的探究習慣,提高科學素養(yǎng)。具體可從分組實驗,討論探究;集體探究,合作演示;課外探究,課堂匯報;依靠信息,自主探究等方面組織探究內(nèi)容的教學。
九年級化學;探究內(nèi)容;有效教學
《義務教育化學課程標準(2011年版)》的主旨是培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),科學素養(yǎng)的重要組成部分之一是科學探究能力。人教版九年級化學教材編排的探究活動內(nèi)容注重學生發(fā)展,突出科學探究。這些內(nèi)容有的以實驗探究類為主,也有一些依靠信息進行探究和課外探究的內(nèi)容等,共21項。教學實踐中,筆者認為對探究內(nèi)容可以進行歸類,見表1。
表1 九年級教材探究內(nèi)容歸類
在具體的課題教學中,如果能有效組織相應探究內(nèi)容的教學,不僅有助于實現(xiàn)課題的教學目標,更重要的是學生能經(jīng)歷和體驗猜想、實驗設計與操作、現(xiàn)象收集、分析與結論等探究過程,激發(fā)學習興趣,并獲得學習化學的基本方法。
有些探究內(nèi)容中預設的探究項目較多,實驗室提供的器材、藥品均能滿足需要,實驗操作簡單,學生能完成,且這些探究內(nèi)容通過學生分組的形式進行,效果更好。人教版《九年級化學(下冊)》課題《金屬的化學性質(zhì)》中“金屬與鹽酸、稀硫酸的反應”這一探究內(nèi)容,項目多,但實驗需要的儀器、藥品少而簡單:試管、鑷子、稀鹽酸、稀硫酸、鎂條、鋅粒、鐵絲、銅片。學生具備基本的實驗操作:用鑷子夾取固體、用滴管吸取液體藥品,以及基本的觀察和描述現(xiàn)象的能力。組織學生討論實驗方案,在確定方案后,明確實驗的安全事項后開展分組實驗:1-4小組學生在試管里分別放入少量的鎂條、鋅粒、鐵絲、銅片并滴加適量稀鹽酸;5-8小組學生在試管里分別放入少量的鎂條、鋅粒、鐵絲、銅片并滴加適量稀硫酸,各組學生觀察現(xiàn)象、比較反應的劇烈程度并記錄。緊接著組織討論:①以上四種金屬,能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應的有哪些?反應的劇烈程度有何不同?反應后生成了什么氣體?哪種金屬不能與鹽酸、稀硫酸反應?②對于能發(fā)生的反應,從單質(zhì)、化合物的角度分析反應物和生成物的物質(zhì)類別,你發(fā)現(xiàn)有什么特點?在分組實驗中,訓練動手操作,培養(yǎng)學生合作意識,并獲取實驗信息,討論探究中培養(yǎng)探究意識,鍛煉交流表達能力,最終獲得鎂、鋅、鐵的金屬活動性比銅的強,它們能置換出鹽酸或稀硫酸中的氫這一結論。
由于實驗探究的項目較多,通過分組實驗可以節(jié)省時間,鍛煉學生的實驗能力,培養(yǎng)合作意識,通過分組討論可更有效地促進學生的參與,形成良好的探究氛圍。
教學實踐中,筆者認為并不是所有的探究內(nèi)容的開展都要學生分組實驗。如果實驗器材、藥品有限或?qū)嶒炦^程不易操作、控制,可能造成課堂時間浪費。如人教版《九級化學(上冊)》課題《質(zhì)量守恒定律》中“反應前后物質(zhì)的質(zhì)量關系”這一探究內(nèi)容。如果分組開展,操作過程可能會因在用托盤天平稱量中多次的砝碼調(diào)換和游碼移動占去大量時間。對此,可以先組織集體探究,再師生合作演示進行。教學中,由回憶鎂條燃燒、紅磷燃燒的實驗情境引出探究問題:物質(zhì)發(fā)生化學變化的基本特征是有新物質(zhì)生成,生成物的質(zhì)量與反應物的質(zhì)量二者存在什么關系?有的學生說:前者比后者多,有的說:前者比后者少,有的說:二者質(zhì)量相等。接著,教師提出:通過什么方式驗證你的猜想?需要什么儀器?學生討論回答后,請三位學生到講臺同教師一道給同學展示講臺上的儀器藥品:托盤天平、酒精燈、火柴、橡膠塞(其中有單孔并安裝一根玻璃管)、氣球、細沙、紅磷、鐵釘若干枚(無銹)、硫酸銅溶液等,要求學生們根據(jù)提供的儀器、藥品設計并交流實驗方案,再組織學生對匯報的方案進行討論和確定:1.對紅磷燃燒前后質(zhì)量進行測定;2.對鐵釘與硫酸銅溶液反應前后的質(zhì)量進行測定。三位學生與教師合作為全體學生演示,最后組織學生對實驗現(xiàn)象進行討論,并歸納出“參加化學反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和”這一定律。完成這一探究內(nèi)容后繼續(xù)深入學習揭示化學反應中質(zhì)量守恒的原因。
以集體探究,師生合作演示的形式開展探究,同樣有助于學生形成科學探究的基本過程和方法,培養(yǎng)科學探究能力。在實驗過程,由于是師生合作完成,有教師的幫助,實驗會更順利,節(jié)省了課堂時間。但組織過程要注意師生共同演示過程要以學生為主,教師配合,并通過他們把其他學生沒有發(fā)現(xiàn)的實驗觀象告訴大家。
有些探究內(nèi)容的開展要較長的時間去實驗、去觀察,或需要生活中的用品。如“鐵制品銹蝕的條件”“自制酸堿指示劑”“洗發(fā)劑和護發(fā)劑的酸堿性”這些探究內(nèi)容適于提前布置,學生以個人或小組為單位利用課外時間去探究,將探究的情況在上課時匯報。如人教版《九年級化學(下冊)》課題《金屬資源的利用和保護》中的探究內(nèi)容“鐵制品銹蝕的條件”要提前一周布置。從已知生活經(jīng)驗:保持干燥的鐵制用具不易生銹,在潮濕的空氣中容易生銹。引出探究問題:鐵制品在什么條件下容易生銹?建議學生以小組為單位,做出合理的猜想,提供的材料有:除銹后的潔凈鐵釘、試管、植物油、剛煮沸并迅速冷卻的蒸餾水、棉花、干燥劑氯化鈣等,還可以選用其他物品,要求設計合適的實驗方案開展探究,做好記錄,并與同學們交流,以備在課堂上匯報。當進行這一課題的教學時,各組代表匯報了探究過程。有方案:在三支試管中分別放入一枚無銹的鐵釘,在其中一支試管中加入蒸餾水但不浸沒鐵釘;另一支試管中加入剛煮沸并迅速冷卻的蒸餾水至浸沒鐵釘,再滴入2-3滴的植物油;第三支試管烘干并在管口塞上一團棉花和干燥劑,再塞上橡膠塞。也有小組通過查閱資料,設計方案:將一支內(nèi)壁粘有鐵屑(鐵屑用水濕潤)的試管與沒有鐵屑的兩支試管分別倒置于盛有水的燒杯中,對比觀察。經(jīng)過一周多的時間觀察記錄,對比分析后,他們很容易得出鐵制品銹蝕的過程是鐵與空氣中的氧氣、水等發(fā)生化學反應的過程。
課外探究,課堂匯報的探究形式,能更好地發(fā)揮小組成員的智慧,學生自由開展探究,體驗探究過程和樂趣,同樣非常有效地完成探究活動。遇到困難時,建議學生適當查閱資料幫助解決,同時教育學生注意安全。
教材中有些探究內(nèi)容,如“在元素周期表中查找元素”“溶解度曲線”等活動內(nèi)容,不需要實驗,內(nèi)容較簡單,大多數(shù)學生能自主完成。鼓勵學生認真閱讀信息材料,借助于探究問題,先自主探究,再與同學交流、課上匯報,如此就能完成問題的探究。依靠信息開展自主探究,要求學生有一定的閱讀能力和細心的學習品質(zhì)。在此過程,教師要加強巡視指導。匯報過程,鼓勵學生相互補充。
教學中,教師應提高認識教材編排探究內(nèi)容的意義,重視這些內(nèi)容的教學,探討多形式組織探究內(nèi)容的教學,定會有利于課題教學目標的達成,提高課堂教學的有效性,也能幫助學生樹立科學探究的意識,養(yǎng)成良好的探究習慣,實現(xiàn)提高科學素養(yǎng)這一主旨。
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(責任編輯:張賢金)