摘要:隨著新課改的實施,探究式教學(xué)模式在課堂教學(xué)中得到推崇,探索式教學(xué)不僅利于學(xué)生智力的開發(fā),同時也利于學(xué)生主觀能動性的培養(yǎng).作為基礎(chǔ)自然學(xué)科的高中化學(xué),極具探索性的實驗課程是其主要教學(xué)內(nèi)容,因此在高中化學(xué)實驗中,積極開展探索式教學(xué)意義重大.
關(guān)鍵詞:探究式;實驗教學(xué);應(yīng)用;高中化學(xué)
中圖分類號:G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1008-0333(2022)09-0121-03
收稿日期:2021-12-25
作者簡介:蔣北戰(zhàn)(1978.10-),男,江蘇省徐州市沛縣人,本科,中教一級教師,從事化學(xué)教學(xué)研究.
培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)動手實驗?zāi)芰κ歉咧谢瘜W(xué)課堂教學(xué)的主要任務(wù),要想通過短暫的課堂教學(xué),讓學(xué)生掌握實驗要領(lǐng),培養(yǎng)學(xué)生實驗思維能力,這對于高中化學(xué)實驗教學(xué)而言難度較大.在高中化學(xué)實驗教學(xué)中合理運用探究式教學(xué)模式,不僅可以增強學(xué)生的主觀能動性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,提升學(xué)習(xí)質(zhì)量和教學(xué)效果,同時也有效培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和綜合分析問題能力.
1 探究式教學(xué)概述
1.1 探究式教學(xué)的基本定義
科學(xué)課程教學(xué)中,教師通過學(xué)術(shù)研究情境創(chuàng)設(shè),讓學(xué)生在知識獲取、能力培養(yǎng)、創(chuàng)新能力及探索精神的發(fā)展過程中進(jìn)行獨立探索,這種教學(xué)方式被稱為探究式教學(xué).該方式的宗旨是在學(xué)習(xí)過程中,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,在學(xué)生素質(zhì)結(jié)構(gòu)的發(fā)展中開展探究性的教學(xué)活動具有多重教育的重要意義.
1.2 探究性教學(xué)的基本性質(zhì)
1.2.1 以學(xué)生為主體
教育的主體是學(xué)生,在高中化學(xué)探究式實驗教學(xué)中,學(xué)生同樣是教學(xué)的重心,探究式教學(xué)的有效實施,需要學(xué)生主體意識的增強,鍛煉學(xué)生的動手能力.因此,教師應(yīng)當(dāng)將學(xué)生探究興趣的培養(yǎng)和激發(fā)作為首要任務(wù);其次,盡量為學(xué)生創(chuàng)造更多的學(xué)習(xí)鍛煉的機會,比如演示實驗、探索實驗等等,讓學(xué)生自己動手探索;最后,通過問題、討論等方式進(jìn)行啟發(fā),引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮想象、創(chuàng)新思維,為學(xué)生營造探索學(xué)習(xí)的氛圍.
1.2.2 以探究為主題
探究性教學(xué)的強調(diào),主要針對傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)而言.傳統(tǒng)教學(xué)中,將大量權(quán)威性事實灌輸給學(xué)生,教材僅對科學(xué)結(jié)論進(jìn)行記載,學(xué)生學(xué)習(xí)的目的僅是對這些結(jié)論和事實進(jìn)行了解,忽視結(jié)論和事實產(chǎn)生的原因和過程,傳統(tǒng)教學(xué)對學(xué)生的探究方法和探究態(tài)度不予考慮.探究性科學(xué)教學(xué)是探究教學(xué)與探究科學(xué)的有機融合,科學(xué)教學(xué)的過程就是知識探究的過程,也是學(xué)生自主探究新知的過程,其中蘊含著教育本質(zhì).
1.2.3 以實驗為基礎(chǔ)
實驗是探究高中化學(xué)實驗教學(xué)的基礎(chǔ),其意義在于以實驗為手段和途徑提出問題并對問題進(jìn)行探究,課堂教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)利用實驗開展教學(xué),通過實驗學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到培養(yǎng)和提高,充分發(fā)揮主觀能動性,在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中,真正參與到實驗中,引導(dǎo)學(xué)生以實驗事實或者事實為依據(jù),利用實驗的方法理論對物質(zhì)本質(zhì)以及變化規(guī)律進(jìn)行探究.
2 高中化學(xué)實驗中探索式教學(xué)的重要性
以化學(xué)實驗為主要內(nèi)容的高中化學(xué)教學(xué),其目的為通過化學(xué)實驗讓學(xué)生對實驗原理進(jìn)行理解和記憶,并按照具體步驟實施操作,得出某一結(jié)論,達(dá)到教學(xué)目的.高中化學(xué)課堂主要組成部分就是實驗.一項化學(xué)實驗的順利完成,與操作者的綜合能力息息相關(guān),不僅需要具有專業(yè)的知識,同時還要做到手巧心細(xì),面對突發(fā)事件能夠坦然處之,同時還應(yīng)當(dāng)具有舉一反三的能力,不過單憑教師進(jìn)行知識的傳授顯然是不夠的,需要學(xué)生親子參與,獨立思考,才能取得理想教學(xué)效果.而探究式教學(xué)方式在化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用可有效改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量,提高教學(xué)效果.探究式教學(xué)模式主要以實驗為核心,由教師制定教學(xué)目標(biāo),提出相應(yīng)問題,并對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)引導(dǎo),從而使學(xué)生獲得專業(yè)知識而進(jìn)行探索,根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況,因材施教,不斷提高與強化啟發(fā)引導(dǎo)的實效性和針對性,促進(jìn)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率的提高.
3 探索式教學(xué)在高中化學(xué)實驗中的具體應(yīng)用
3.1 縝密計劃,精心準(zhǔn)備
在高中化學(xué)實驗教學(xué)中,開展探究式教學(xué)模式首先需要教師對自己和學(xué)生的角色準(zhǔn)確定位和正確轉(zhuǎn)換,樹立以學(xué)生為實驗教學(xué)主體的思想理念.教師應(yīng)對教材內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)了解,最大限度地挖掘教學(xué)資源,積極為學(xué)生提供探索學(xué)習(xí)的機會,充分發(fā)揮學(xué)生動手動腦能力;結(jié)合實際教學(xué)條件,盡可能為學(xué)生提供化學(xué)實驗的場所、基礎(chǔ)設(shè)施,為實驗教學(xué)的順利開展提供保障.比如在銅銹成分分析教學(xué)中,實驗開展之前,教師應(yīng)當(dāng)提前預(yù)測實驗過程中可能發(fā)生的情況,為了實驗的順利開展,針對物質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行專門研究,準(zhǔn)備一些廢銅件,為實驗之需做準(zhǔn)備.由于實驗中所用的稀硫酸和鹽酸具有一定的危險性,教師應(yīng)當(dāng)精心測試實驗所用的稀硫酸和鹽酸濃度,細(xì)心檢查實驗防護措施是否準(zhǔn)備到位,最后對實驗項目進(jìn)行再次確認(rèn).概況來講,化學(xué)實驗準(zhǔn)備階段,教師需要對產(chǎn)品質(zhì)量、所用試劑等進(jìn)行檢查,提前掌握實驗所需物品,為對學(xué)生進(jìn)行及時指導(dǎo)提供便利條件.
3.2 構(gòu)建情境,啟發(fā)思維
實驗?zāi)軌蛑庇^形象地將物質(zhì)的性能、反應(yīng)、變化等展現(xiàn)出來,有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,學(xué)生受感性認(rèn)知的啟發(fā),順利進(jìn)行理性探索,有助于學(xué)生動手能力的培養(yǎng),情境構(gòu)建最好的素材就是實驗,實驗現(xiàn)象將學(xué)生深深吸引,其思維能力得到有效啟發(fā),在探究的過程中汲取新的知識.比如,氯水性質(zhì)學(xué)習(xí)中,教師可先讓學(xué)生大膽猜想一下氯水的性質(zhì)和成分,多數(shù)學(xué)生認(rèn)為氯水具有酸性.教師借機可通過滴定石蕊試液對其進(jìn)行檢驗,構(gòu)建實驗情境.通過實驗學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)石蕊試液的紫色逐漸消退,學(xué)生對此現(xiàn)象充滿了疑惑.針對疑惑教師可組織學(xué)生展開猜想、討論,有學(xué)生認(rèn)為氯氣有漂白性能,同時也有學(xué)生認(rèn)為所生成的次氯酸有漂白性能,每個學(xué)生都堅持自己的觀點.于是有學(xué)生提出通過實驗驗證最終結(jié)果,此時教師可讓學(xué)生對實驗設(shè)計進(jìn)行討論,并對每個實驗環(huán)節(jié)進(jìn)行研究,最后得出這樣的實驗設(shè)計:取干燥氯氣和有色干燥布條,先在有色布條內(nèi)通入氯氣,然后取濕潤布條并通入氯氣.學(xué)生參與實驗的積極性很高.通過實驗學(xué)生對氯氣性質(zhì)有了深入了解,在實驗情境中學(xué)生尋找到了問題的答案,有效調(diào)動了學(xué)生的思維能力,實現(xiàn)了針對性、目的性的思考探究,取得了良好的教學(xué)效果.
3.3 實驗引導(dǎo),科學(xué)滲透
高中化學(xué)實驗教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)充分利用好實驗的引導(dǎo)作用,讓學(xué)生通過實驗探究掌握物質(zhì)研究的方法和技巧,提升學(xué)生思維層面,切實實現(xiàn)探究教學(xué)的真正價值.比如溴苯制備教學(xué)中,教師可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行規(guī)范實驗操作,實驗成功后鼓勵學(xué)生主動提出問題,將內(nèi)心的疑問說出來,在此過程中,學(xué)生通過自身思維對實驗各個細(xì)節(jié)進(jìn)行解釋,并將疑問表達(dá)出來:如何除去制備溴苯中所含的溴單質(zhì)、反應(yīng)為什么是取代反應(yīng)而非加成反應(yīng)等等.對于學(xué)生提出的問題,教師應(yīng)當(dāng)進(jìn)行整合分類,讓學(xué)生分組進(jìn)行討論,通過逐級討論,學(xué)生思維呈螺旋式上升趨勢,對溴單質(zhì)消除的方法及步驟有了進(jìn)一步了解:先進(jìn)行水洗,然后加入NaOH溶液,再次水洗,液體分離,最后蒸發(fā).學(xué)生不僅掌握了去除方法,同時還了解了去除硝基苯中所含NO2的方法.采用產(chǎn)物驗證的方法,通過硝酸銀溶液對生成物溴化氫進(jìn)行驗證,得出此反應(yīng)不是加成反應(yīng)而是取代反應(yīng).利用實驗引導(dǎo),結(jié)合實驗過程中問題發(fā)現(xiàn)與提出,對學(xué)生進(jìn)行思維誘導(dǎo),學(xué)生通過深層探究獲得化學(xué)學(xué)習(xí)的方法,觀察思考能力得到培養(yǎng),化學(xué)學(xué)習(xí)能力有效提升.
3.4 實操體驗,發(fā)揮自主
高中學(xué)生對于實驗課情有獨鐘,能夠積極主動地投入到實際操作中.教師應(yīng)當(dāng)充分利用學(xué)生的這一特點,讓學(xué)生通過實驗操作發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,培養(yǎng)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的能力.比如,銀鏡反應(yīng)實驗中,教師可先引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗,讓學(xué)生在實際操作中思考每個環(huán)節(jié)的重要性,通過配置銀氨溶液,讓學(xué)生了解到沉淀溶解的最佳狀態(tài);在隨后的銀鏡制備中,有些學(xué)生實驗沒有取得預(yù)期效果,就要思考造成這樣結(jié)果的原因是什么?針對這一情況教師可組織大家進(jìn)行討論,最終明白了銀氨溶液需要新制備的,放置時間不能過久,同時還了解到實驗過程中,試管應(yīng)當(dāng)保持平穩(wěn)、實驗器具要清洗干凈等,通過細(xì)節(jié)總結(jié)、思考,學(xué)生最終得到自己親手制備的銀鏡,激動無比,獲得滿滿的成就感.銀鏡制備實驗完成后,學(xué)生們又提出來新的疑問:如何清洗實驗后的試管.學(xué)生結(jié)合掌握的知識對除去銀單質(zhì)的方法進(jìn)行討論,通過逐一整合和排除,最后決定利用稀硝酸對試管進(jìn)行清洗.通過探究實驗,學(xué)生的成功欲望得到激發(fā),思考問題和討論問題的積極性增強,提高了實驗操作的規(guī)范性,對實驗原理有了更深一步的了解,學(xué)習(xí)效率大大提升.
3.5 創(chuàng)新改進(jìn),提升能力
實驗可啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的能力,引發(fā)學(xué)生展開奇思妙想,但是傳統(tǒng)化學(xué)實驗教學(xué)具有很大的局限性.教師可通過探究式教學(xué),在學(xué)生原有認(rèn)知、經(jīng)驗的基礎(chǔ)上改進(jìn)實驗,鍛煉學(xué)生創(chuàng)新思維、發(fā)散思維的能力.比如“氫氧化亞鐵”制備中,利用傳統(tǒng)方法進(jìn)行實驗,可供學(xué)生觀察的時間較短,學(xué)生觀察需求得不到滿足,教師可引導(dǎo)學(xué)生思考如何才能延長氫氧化亞鐵沉淀的觀察時間,引導(dǎo)學(xué)生探究其原理,了解其關(guān)鍵所在:氯化亞鐵溶液沒有被氧化,氯化亞鐵溶液未溶有氧氣,制備后不能接觸氧氣,在學(xué)生深層分析其原理后,討論怎樣才能不氧化氯化亞鐵溶液、怎樣才能將氫氧化鈉溶液中所含的氧氣除去、怎樣才能避免接觸氧氣等問題,通過討論分析,硫酸亞鐵可利用稀硫酸和鐵粉來制備,將氫氧化鈉溶液裝入試管中,借助生成氣體產(chǎn)生的壓力壓入硫酸亞鐵,用植物油密封試管.通過創(chuàng)新實驗,學(xué)生能夠直觀地觀察到白色的氫氧化亞鐵沉淀,能夠更加深刻理解所學(xué)的化學(xué)知識,領(lǐng)悟成功實驗的精髓,同時也體驗到了成功創(chuàng)新的快樂,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)、實事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升.
實驗教學(xué)是高中化學(xué)的重要組成部分,教學(xué)方法是提升教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的重要工具.探究式教學(xué)在實驗教學(xué)中合理運用,可有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高創(chuàng)新思維能力,培養(yǎng)主動學(xué)習(xí)、主動思考的習(xí)慣,為學(xué)生在不斷探究中提高學(xué)習(xí)能力和綜合素養(yǎng).
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責(zé)任編輯:季春陽