王秋蘋
摘 要:什么是“實(shí)驗(yàn)探究”呢?不同教師的認(rèn)識(shí)也有所不同,表現(xiàn)出的教學(xué)行為也就不同。如果認(rèn)為實(shí)驗(yàn)探究就是讓學(xué)生動(dòng)起手來(lái),“照方抓藥”式地驗(yàn)證出書上的結(jié)論,那就不能稱之為探究式學(xué)習(xí)了;實(shí)驗(yàn)探究不僅僅是做實(shí)驗(yàn),還必須是在學(xué)生自覺、主動(dòng)、積極、手腦并用的基礎(chǔ)上,對(duì)某一個(gè)特定的內(nèi)容進(jìn)行反復(fù)的猜想、思考、認(rèn)識(shí)、研究的過(guò)程。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);實(shí)施
高中化學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程還應(yīng)貫穿學(xué)生之間的合作交流、相互溝通,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析、歸納,尋找出相對(duì)合理的或最優(yōu)的方案。
它是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和提高學(xué)生實(shí)踐能力的過(guò)程。可見,實(shí)驗(yàn)探究不能只停留在表面,它是集提出問(wèn)題、調(diào)查研究、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、表達(dá)與交流等過(guò)程為一體的綜合性活動(dòng)。因此,教師應(yīng)精心設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程和問(wèn)題,為學(xué)生提供充分自由表達(dá)、質(zhì)疑、探究、討論問(wèn)題的機(jī)會(huì),讓學(xué)生通過(guò)個(gè)人、小組、集體等多種形式的解難釋疑嘗試活動(dòng),將自己的所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題中去。
如在一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的教學(xué)過(guò)程中,傳統(tǒng)的教學(xué)是先講授方案、后做實(shí)驗(yàn),或邊教邊實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,成為被動(dòng)的角色,照方抓藥,沒有多大興趣,對(duì)實(shí)驗(yàn)中要注意細(xì)節(jié)的一知半解,不利于學(xué)生對(duì)概念的理解和掌握。為增強(qiáng)教學(xué)的有效性,本人作了如下嘗試:
在學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)了物質(zhì)的量的濃度概念和簡(jiǎn)單計(jì)算以后,可設(shè)計(jì)下列四個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng):
第一個(gè)環(huán)節(jié):探究容量瓶的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。出示各裝有6mL水的10mL、50mL量筒各一個(gè),提出問(wèn)題,哪一個(gè)更準(zhǔn)確,說(shuō)明理由。學(xué)生稍加思考,就能得出結(jié)論。教師追問(wèn),“我們配制一定物質(zhì)的量濃度溶液時(shí),溶液的體積常會(huì)有100ml或者更大,怎樣才能做到容積大而又精確呢?”在學(xué)生略加思考后,有學(xué)生提出在有刻度線的地方管要細(xì)一點(diǎn),把下面做大一點(diǎn),在肯定了學(xué)生這個(gè)積極的想法后,教師出示實(shí)物樣品,然后引導(dǎo)學(xué)生觀察標(biāo)度上的容積、溫度和刻度位置,讓學(xué)生明白它們的意義。
第二個(gè)環(huán)節(jié):配制100mL 0.1mol/L CuSO4或NaOH溶液。將學(xué)生分成若干組,每組的藥品有CuSO4?5H2O晶體和NaOH固體,以及其他必要的儀器、藥品。告知學(xué)生稱量出0.01mol樣品的質(zhì)量并設(shè)法全部轉(zhuǎn)移到100mL的容量瓶中,加蒸餾水到100mL,其濃度就為0.1mol/L,強(qiáng)調(diào)容量瓶是精密儀器,操作時(shí)盡量減少誤差。要求學(xué)生認(rèn)真觀察記錄實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各種變化。讓學(xué)生比一比哪一組完成得又快又好。(選用CuSO4?5H2O晶體,是因?yàn)槿芤撼仕{(lán)色,便于觀察殘留液,而NaOH溶解放熱。)這時(shí)教室里氣氛活躍,有的組拿起儀器就做,有的組稍加思考后統(tǒng)一了意見后也開始做起實(shí)驗(yàn)來(lái),此時(shí)教師要注意觀察各組學(xué)生的操作方法而不加干涉。
等各組學(xué)生完成后,教師請(qǐng)幾個(gè)有代表性的小組介紹實(shí)驗(yàn)過(guò)程:
小組1:將2.5g的CuSO4?5H2O晶體轉(zhuǎn)移至容量瓶中,加蒸餾水至刻度線,混合均勻即可。
小組2:將0.4g的NaOH固體在燒杯中加蒸餾水溶解后,倒入容量瓶中,再加蒸餾水至刻度線即可。
小組3:將0.4g的NaOH固體在燒杯中加蒸餾水溶解后,冷卻至室溫,然后用玻璃棒引流轉(zhuǎn)移到容量瓶中,再加蒸餾水至刻度線即可。
小組4:在小燒杯中加蒸餾水溶解2.5g的CuSO4?5H2O晶體并冷卻至室溫,然后用玻璃棒引流轉(zhuǎn)移到容量瓶中,并用少量蒸餾水洗滌小燒杯和玻璃棒,洗滌后的溶液也要轉(zhuǎn)移到小燒杯中,再加蒸餾水到刻度線。
第三個(gè)環(huán)節(jié):教師引導(dǎo)學(xué)生評(píng)價(jià)各組方案的優(yōu)缺點(diǎn),通過(guò)對(duì)一些細(xì)節(jié)進(jìn)行追問(wèn),讓學(xué)生說(shuō)出操作的“發(fā)現(xiàn)”過(guò)程,歸納學(xué)生的建議;如:為什么不能在容量瓶中直接溶解?生答:因?yàn)槿芙鈺r(shí)有可能吸熱或放熱,而容量瓶的刻度在20℃時(shí)才是準(zhǔn)確的。為什么想到用玻璃棒將溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中?生答:因?yàn)閷⑷芤褐苯拥谷肴萘科繒r(shí),可能不慎將溶液濺在瓶外。你是如何想到要洗滌的?生答:燒杯里有殘留液。此時(shí)其他學(xué)生根據(jù)他的回答自然又想到了觀察溶液顏色的問(wèn)題,又有了新的發(fā)現(xiàn)。
第四個(gè)環(huán)節(jié):師生共同總結(jié)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的過(guò)程,最后,教師讓學(xué)生在回顧實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,開出儀器清單,并交流體會(huì)。
這樣的教學(xué)活動(dòng),學(xué)生處于主動(dòng)地位,也沒有過(guò)多的顧慮,成功者享受到喜悅,有欠缺者在羨慕成功者的同時(shí)會(huì)對(duì)自己原有的缺陷進(jìn)行自我修正。如有的同學(xué)在談體會(huì)時(shí)就說(shuō)到:溶液的配制要統(tǒng)籌兼顧,比如溶解時(shí)加水不能太多;容量瓶是為了應(yīng)用而設(shè)計(jì)出來(lái)的,也可以對(duì)它進(jìn)行再改進(jìn);轉(zhuǎn)移液體的操作要求比較高,應(yīng)該多加練習(xí)等等。
這節(jié)課結(jié)束后,學(xué)生、授課教師都很興奮,仍感意猶未盡。整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,教師是導(dǎo)演,精心設(shè)計(jì)問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生積極思考,學(xué)生自主探究實(shí)驗(yàn),學(xué)生積極思考的會(huì)有很多驚喜的發(fā)現(xiàn)和收獲。不僅讓學(xué)生自主探究了知識(shí),保證了探究結(jié)果的合理性和深刻性,而且讓學(xué)生體會(huì)到了細(xì)心觀察、思考、交流的重要性。同時(shí),教師既是知識(shí)的引領(lǐng)者,是學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者和合作者,這節(jié)課也是一節(jié)生動(dòng)的思想教育課,真正體現(xiàn)了新的教育理念。
新課程倡導(dǎo)的“實(shí)驗(yàn)探究”這一重要的學(xué)習(xí)方式,不僅為學(xué)生積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)和解決化學(xué)問(wèn)題、培養(yǎng)科學(xué)的思維和方法、發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)提供了新的平臺(tái),也為教師的專業(yè)發(fā)展開辟了廣闊的前景。其實(shí)我們教師探討的關(guān)于“課堂中實(shí)驗(yàn)探究”的問(wèn)題,本身就是一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程。經(jīng)過(guò)反復(fù)研究,不斷摸索,課后反思、討論、交流、比較,采用什么引導(dǎo)法才更有利于學(xué)生的發(fā)展,才更符合新課程的理念,從而使得這個(gè)問(wèn)題有了初步的完善方案。當(dāng)然,這個(gè)方案不是最完美的,我們還將不斷“實(shí)驗(yàn)”,勇于“探究”。探究學(xué)生如何“學(xué)”,探究教師如何“教”,我們相信,隨著課改的不斷深入,“實(shí)驗(yàn)探究”這枝奇葩一定會(huì)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中綻放出奪目的光彩。
(作者單位:四川省鹽源縣中學(xué)校)