摘 要: 本文作者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,對(duì)初中化學(xué)科學(xué)探究過程中教師的指導(dǎo)作用進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞: 初中化學(xué) 科學(xué)探究 指導(dǎo)
初中化學(xué)科學(xué)探究過程中教師的指導(dǎo),從內(nèi)容上看主要體現(xiàn)在探究知識(shí)、探究技能和探究思維等三個(gè)方面。在探究知識(shí)方面,教師要指導(dǎo)學(xué)生全面理解和掌握探究目的、探究原理、儀器性能和探究結(jié)論;在探究技能方面,教師要指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)儀器,掌握儀器的操作規(guī)程、實(shí)驗(yàn)操作步驟,正確觀察、記錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等;在探究思維方面,教師要指導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)探究的科學(xué)方法,學(xué)會(huì)觀察、學(xué)會(huì)記錄、學(xué)會(huì)處理數(shù)據(jù)、學(xué)會(huì)推理、學(xué)會(huì)誤差分析等。
學(xué)生科學(xué)探究過程中教師的指導(dǎo),應(yīng)該貫穿于學(xué)生科學(xué)探究的整個(gè)過程之中。由于學(xué)生科學(xué)探究不同環(huán)節(jié)的要求各有所不同,因而教師的“導(dǎo)”也各有側(cè)重。
下面結(jié)合學(xué)生科學(xué)探究過程的各個(gè)環(huán)節(jié)來談?wù)劷處煹闹笇?dǎo)作用:
一、提出問題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究
任何學(xué)生的科學(xué)探究過程都是在一定探究目的和探究方法的支配下開展的,明確科學(xué)探究目的和探究方法是進(jìn)行科學(xué)探究的關(guān)鍵。因此,在學(xué)生動(dòng)手前,教師的“導(dǎo)”要從科學(xué)探究本身的特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā),采取啟發(fā)講授模式,幫助學(xué)生明確科學(xué)探究的目的要求,激活學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的知識(shí),并要求學(xué)生遵守一定的操作要求,把握科學(xué)探究的操作要領(lǐng)等,以消除學(xué)生科學(xué)探究中的知識(shí)、思路、方法、操作等方面的障礙。此時(shí)的“導(dǎo)”,要點(diǎn)明主題,揭示關(guān)鍵。當(dāng)然這種“導(dǎo)”并不意味著教師一味地講授,而應(yīng)采用誘導(dǎo)的方式,創(chuàng)設(shè)情景,引導(dǎo)學(xué)生提問題、想問題,自主地揭示實(shí)驗(yàn)中心內(nèi)容。例如,在配置一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液的學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)前首先借助該實(shí)驗(yàn)的前言(導(dǎo)語),點(diǎn)明該實(shí)驗(yàn)的意義,從而揭示該科學(xué)探究的主題——學(xué)習(xí)配置一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液。在此基礎(chǔ)上提出下列問題:①要配置一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液,需要哪些準(zhǔn)確物理量?②必須用到哪些儀器?③這些儀器如何實(shí)現(xiàn)這一目的?三個(gè)問題能很好地激發(fā)學(xué)生思維,通過認(rèn)真思考,學(xué)生不僅能激活認(rèn)知結(jié)構(gòu)中關(guān)于溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相關(guān)知識(shí),同時(shí)還能啟迪學(xué)生科學(xué)探究過程中的探究方法等。
二、演示過程,指導(dǎo)學(xué)生操作
科學(xué)探究中如果有些儀器和操作屬于學(xué)生首次接觸或難度較大綜合性較強(qiáng)的,教師要為學(xué)生演示操作,并結(jié)合操作點(diǎn)明操作要領(lǐng)及禁忌事項(xiàng)。這是確保探究安全、順利進(jìn)行的根本。這階段要求教師的操作要規(guī)范準(zhǔn)確、能見度高,提示語要簡明扼要、抓住關(guān)鍵,以利于學(xué)生觀察、模仿和記憶。如上述學(xué)生進(jìn)行探究,對(duì)于配置操作步驟用“一算二稱(量)三溶四裝(瓶)五標(biāo)(簽)”歸納,又如把混合物的分離的探究過程中的過濾操作要領(lǐng)歸納為“一貼、二低、三靠”,以利于學(xué)生整體上把握和記憶。
進(jìn)行探究時(shí),教師應(yīng)該首先從態(tài)度引導(dǎo),讓學(xué)生積極主動(dòng)參與到探究過程中來。特別是某些存在一定危險(xiǎn)因素的科學(xué)探究,如濃硫酸的稀釋、不純氫氣的燃燒等,更要做好引導(dǎo),消除學(xué)生對(duì)探究過程的恐懼心理。其次要從探究技能和探究思維兩個(gè)方面去導(dǎo),以確保學(xué)生科學(xué)規(guī)范地探究,做到操作明確、觀察有序、記錄科學(xué)等。學(xué)生科學(xué)探究過程由于是學(xué)生自行進(jìn)行的,而不同學(xué)生的知識(shí)水平與能力層次也各有不同,因此,會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題,教師難以在課前全面完整地加以預(yù)測。這就要求教師要深入學(xué)生的探究過程之中,巡視指導(dǎo),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。對(duì)于科學(xué)探究中不同的問題要采用不同的策略來“導(dǎo)”:對(duì)于探究操作上個(gè)別的問題,宜結(jié)合學(xué)生操作情況給予個(gè)別指導(dǎo);對(duì)于普遍性的問題,則宜集中點(diǎn)評(píng),指出錯(cuò)誤的原因,并且教師演示規(guī)范操作,提示操作要領(lǐng);對(duì)于探究中學(xué)生認(rèn)識(shí)上的問題,如酸的性質(zhì)——用酸除去鐵釘上的銹的科學(xué)探究中,由于鐵釘在酸液中放置時(shí)間過長,出現(xiàn)氣泡,這不是學(xué)生所預(yù)期觀察的現(xiàn)象,學(xué)生勢必會(huì)產(chǎn)生疑問,面對(duì)學(xué)生的提問,不宜直接回答,應(yīng)采用啟發(fā)誘導(dǎo)、搭橋鋪路的方式,誘導(dǎo)學(xué)生展開思維,獲取答案;動(dòng)手能力差的學(xué)生,應(yīng)該作為巡視檢查的重點(diǎn)對(duì)象,教學(xué)中既要耐心細(xì)致地給予指導(dǎo),又要要求學(xué)生耐心細(xì)致、努力完成探究過程;對(duì)于觀察到的問題,則要引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合探究目的要求,分析思考探究要點(diǎn)和重點(diǎn),做到全面觀察又重點(diǎn)突出。
三、觀察現(xiàn)象,推理演繹結(jié)論
學(xué)生操作結(jié)束后,要在探究思維方面加強(qiáng)指導(dǎo),及時(shí)把學(xué)生的思維引導(dǎo)到探究總結(jié)中來。具體內(nèi)容有三個(gè)方面:一是根據(jù)探究過程中觀察到的現(xiàn)象,進(jìn)行歸納處理,得出正確的探究結(jié)論;二是根據(jù)探究操作的體會(huì)和已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),推理演繹,獲取規(guī)律性知識(shí);三是針對(duì)探究過程中存在的問題,進(jìn)行探究的改革與創(chuàng)新。如在完成濃硫酸的性質(zhì),硫酸根離子的檢驗(yàn)的探究后,啟發(fā)學(xué)生思考:①通過本次探究,可以得出濃硫酸具有那些特性?在探究中是如何體現(xiàn)的?②如何進(jìn)行硫酸根離子的檢驗(yàn)?試歸納出檢驗(yàn)的一般操作規(guī)程。③在取用濃硫酸進(jìn)行探究時(shí)要注意那些問題?
觀察只能把對(duì)事物的了解停留在感性認(rèn)識(shí)層面,由現(xiàn)象到本質(zhì)的結(jié)論,只有通過積極的思維活動(dòng)才能完成。在探究過程中,教師若能及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究,啟發(fā)思維,就會(huì)促使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物質(zhì)變化的本質(zhì),提高學(xué)生分析、歸納問題的能力,也有利于培養(yǎng)思維能力。學(xué)生在做定量實(shí)驗(yàn)時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)探究結(jié)果的較大誤差。對(duì)探究誤差的分析,教師要進(jìn)行必要的指導(dǎo),以便學(xué)生能及時(shí)找出產(chǎn)生誤差的原因,并使學(xué)生在尋找產(chǎn)生誤差原因的過程中增強(qiáng)對(duì)科學(xué)探究操作規(guī)范化重要性的認(rèn)識(shí)。教師要充分利用化學(xué)科學(xué)探究的優(yōu)勢,引導(dǎo)學(xué)生注意對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察,從中發(fā)現(xiàn)問題。例如,在“幾種重要的金屬”一章中關(guān)于氫氧化鋁兩性的知識(shí)點(diǎn),學(xué)生僅僅通過教材中的實(shí)驗(yàn)并不能深刻理解,筆者設(shè)計(jì)了如下的探究:先用氨水與氯化鋁溶液反應(yīng),制得氫氧化鋁;將其分成兩份,向一支試管中滴加氫氧化鈉溶液,待沉淀消失后再滴加鹽酸溶液,另一支試管內(nèi)加入鹽酸溶液,待沉淀消失后再加入氫氧化鈉溶液,看看試管內(nèi)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象。結(jié)果學(xué)生發(fā)現(xiàn),兩種情況下都會(huì)重新產(chǎn)生白色膠狀沉淀。對(duì)于這種現(xiàn)象,學(xué)生感到意外,從而促進(jìn)了他們進(jìn)一步地探究、思考,最終從化學(xué)平衡移動(dòng)原理的角度弄清楚了其中的奧妙。為了加深學(xué)生對(duì)氧化鋁兩性的認(rèn)識(shí),在結(jié)束課時(shí),筆者讓學(xué)生把一塊鋁片放入水中,看看有什么現(xiàn)象發(fā)生,想一想到底是為什么,怎樣才能使其與水反應(yīng),由學(xué)生親自設(shè)計(jì)探究過程,他們通過親自進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn),真正認(rèn)識(shí)到氧化鋁既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的特殊性質(zhì)再經(jīng)逐個(gè)分析,找出了產(chǎn)生誤差的真正原因,這就使學(xué)生養(yǎng)成了全面地分析問題的習(xí)慣,培養(yǎng)了學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
四、點(diǎn)評(píng)實(shí)驗(yàn),完成科學(xué)探究報(bào)告
一些教師只重視科學(xué)探究前的講解和科學(xué)探究過程中的指導(dǎo),而忽略了科學(xué)探究的點(diǎn)評(píng)。其實(shí)探究結(jié)束后對(duì)學(xué)生的科學(xué)探究情況進(jìn)行簡明扼要的點(diǎn)評(píng)非常重要,點(diǎn)評(píng)的內(nèi)容可以是學(xué)生的探究態(tài)度、掌握知識(shí)和科學(xué)探究操作的情況、探究過程中出現(xiàn)的問題、異?,F(xiàn)象及其原因分析、修養(yǎng)等,指出學(xué)生今后要努力的方向,可以由教師點(diǎn)評(píng),也可以讓學(xué)生相互來點(diǎn)評(píng),形式不限。學(xué)生剛剛進(jìn)行探究過程,印象深刻,此時(shí)的點(diǎn)評(píng)恰如錦上添花,很容易為學(xué)生所接受。教師要指導(dǎo)學(xué)生對(duì)科學(xué)探究進(jìn)行深入思考,并認(rèn)真完成探究報(bào)告。探究過程結(jié)束后,教師要指導(dǎo)學(xué)生分析探究過程成敗的關(guān)鍵,并對(duì)科學(xué)探究中記錄的現(xiàn)象、結(jié)果或探究數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納整理,分析原因、找出規(guī)律,還可從裝置的完美性、結(jié)論的準(zhǔn)確性等方面進(jìn)行思考,如是否存在缺陷、能否進(jìn)行改進(jìn)等。書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告則是對(duì)科學(xué)探究過程進(jìn)行總結(jié)的最好方式。此外,應(yīng)要求學(xué)生完成探究報(bào)告的每一個(gè)環(huán)節(jié),不能只局限于紀(jì)錄探究過程和探究現(xiàn)象,還要包括探究目的、所用用品,以及對(duì)科學(xué)探究的評(píng)價(jià)、反思。
總之,化學(xué)科學(xué)探究過程是吸引學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的因素之一,要使化學(xué)科學(xué)探究過程的功能最大程度地實(shí)現(xiàn),教師就必須要求學(xué)生每次探究之后完成探究報(bào)告或者探究手冊(cè),這對(duì)提高科學(xué)探究過程的實(shí)效性作用很大,尤其是有助于學(xué)生認(rèn)知的發(fā)展。