让探究在化学实验中前行
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作者: 包 慧
摘要:探究性教学,就是学生在教师的引导下,通过教师在教学过程中创设问题情境,以问题的提出和问题的解决,激发学生的求知欲,引导学生主动学习,做学习的主人。以此达到培养学生创新意识和实践能力的一种教学模式。
关键词:探究教学 中学化学 教学模式
中图分类号:G622 文献标识码:A文章编号:1003-2851(2010)07-0188-01
实验教学作为化学教学的基本形式之一,许多探究性学习活动也是通过实验来进行的。实验是探究性学习的主要形式和重要支撑。那么,在化学教学中,如何通过加强实验教学来引导和促进学生的探究性学习呢?
一、搭好支架,让探究拾阶而上
(一)搭设好知识支架,铺就探究阶梯。现代教学理论认为,学生不是一张白纸,任何教学必须建立在学生已有的知识和经验之上。而在初中化学中,我们可以看到有些实验是根据某些物理知识为原理设计的,因此遇到此类实验时,学生由于对相关物理知识的不熟悉,给理解实验原理造成障碍。此时,需要教师在知识上给学生提供一个支撑,让学生的探究能拾阶而上。
例如:在探究空气中氧气含量这个实验中,实验的原理是利用红磷消耗集气瓶内的氧气,使得集气瓶内压强减小,从而使烧杯中的水进入集气瓶。通过观察进入集气瓶中水的体积来粗略测定空气中氧气的体积分数。实验的原理本身并不复杂,但是介于部分学生对于“气体体积减小,压强减小”的物理知识还不够熟悉,会对实验现象的理解以及实验结论的掌握造成困难。在这种情况下,教师就有必要在实验前或实验中和学生简单的复习这一物理知识,及时扫除学习上的障碍,让学生的探究流畅愉快、水到渠成。
(二)搭设情境支架,激发探究动力。建构主义教学理论主张为学生的知识建构提供丰富而真实的情境,通过特定情境氛围的渲染,让学生怀着强烈的探究欲望,进入新知的学习。
例如:在探究二氧化碳的实验室制法时,我们可以以二氧化碳在实际生活中的用途,如:灭火、光合作用的原料、“干冰”用于人工降雨等方面作为情境引入,这样不但介绍了二氧化碳的用途,还调动了学生探究实验室制取二氧化碳的积极性。
再如:在学习氧气的性质一节内容时,可通过创设一组情境引导学生一步一步地深入探究氧气的性质。
情境一:收集有氧气的集气瓶和氧气钢瓶。
情境二:身背氧气瓶,头戴呼吸面罩的潜水员,宇航员或登山运动员的照片。
情境三:鱼塘或鱼缸正在用增氧的图片或录像。
情境四:日常生活中燃烧现象。
学生的探究过程就是一个不断发现问题、分析问题和再去认识更高层次问题的过程。“情境”对探究过程来说,有着至关重要的引导作用。因此,在课堂教学中努力创设恰当的“情境”,通过“情境”启发学生积极的观察、思维,促进学生科学探究活动的开展和探究能力的培养。
二、凸显趣味,让探究乐在其中
在实验教学中,教师应积极创造条件,挖掘、提升、凸显实验的趣味性,有意识地做到寓教于乐,引导学生快乐地投入实验进行探究性学习。例如:在介绍酸碱指示剂这一知识时,我们在探究过紫色石蕊和无色酚酞分别与酸性溶液和碱性溶液反应的实验后,教师可以利用课前准备的紫甘蓝或其他有色花朵,现场制作酸碱指示剂,并现场展示实验效果。因为这个趣味实验的效果明显,颜色鲜艳,一定会让学生在惊喜的同时感受到化学的神奇。
化学实验探究不但可以在课堂上,也可以借助于家庭趣味小实验延伸到课后。家庭趣味小实验的引入使课堂教学延伸至课外,它对激发学习兴趣、巩固知识技能、培养能力、开发智力起到一定作用。例如:探究鸡蛋壳的主要成分等家庭小实验。
三、注重创新,让探究平中见奇
在实验教学中,教师应告诉学生不必拘泥于课本提供的实验材料、实验器材、实验方法和探究步骤,鼓励每个学生积极开启智慧,思考、筛选和设计出自己独特的探究方案,只要符合科学性、实用性。教师就应该鼓励学生去尝试、去探究。
例如:在探究二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的实验中,为了证明两者发生了反应课本上是向反应后的溶液中滴加足量的稀盐酸,通过产生大量气泡来证明的。同学们可以在教师的帮助下利用自己已有的相关知识,创造性的设计出其他诸如“吞鸡蛋”“喷泉”等装置证明两者之间的反应。
新颖的实验设计、对实验装置的改进与创新对学生有很强的感染力,会不知不觉地在学生的心田中播下创新的种子,新颖、独特的实验方案能启发学生不断转换思维视角,提高他们解决化学实验问题的能力和创造能力。
四、点拨反思,让探究意蕴生动
这里所说的反思,是指从学生的层面出发进行反思。在教学中,教师不仅要指导学生如何进行实验探究,更应在实验之后引导学生进行反思。教师一方面可以引导学生反思实验的成败得失,另一方面可以引导学生反思实验留给我们的人生感悟,自主进行情感、态度、价值观的教育。
例如,在探究一氧化碳还原性实验后,可以启发学生思考其中这套装置的其他用途。
(1)洗气(a进b出);(2)排空气法收集气体(据被收集的气体的密度决定气体的进出方向);(3)排水集气法收集体积(b进a出);(4)排出水间接测气体体积(b进a出);(5)防止倒吸的安全瓶(b进a出); (6)医院里,给病人输氧时,往往在氧气瓶与病人呼吸面具之间安装盛有水的该装置,用于观察气泡产生的情况,以便调节供氧速率(a进b出)。
在中学化学中有许多体现探索性和创造性的实验,将实验知识、实验方法与实验操作有机地统一起来,让学生体验化学,让学生参与探究,让学生多动手,巧动手,调动学生的学习积极性,使他们始终处于不断探索的情景中,主动实验、仔细观察、积极思维。这样培养出来的学生必将是未来具有开拓精神的新一代人才。
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