義務(wù)教育階段的化學(xué)課程從知識(shí)與技能,過(guò)程與方法,情感態(tài)度與價(jià)值觀3個(gè)方面建構(gòu)了新的課程目標(biāo)體系,實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)必須依靠課程內(nèi)容的改革。新的《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》將科學(xué)探究作為“課程改革的突破口”,明確提出“義務(wù)教育階段化學(xué)課程中的科學(xué)探究,是學(xué)生積極主動(dòng)的獲取科學(xué)知識(shí),認(rèn)識(shí)和解決化學(xué)問(wèn)題的重要實(shí)踐活動(dòng)”,“是一種重要的學(xué)習(xí)方式,也是義務(wù)教育階段化學(xué)課程的重要內(nèi)容”。因此在化學(xué)教學(xué)中,應(yīng)通過(guò)各種途徑,注重對(duì)科學(xué)探究能力的培養(yǎng),以期達(dá)到在化學(xué)課堂中發(fā)展學(xué)生的綜合智能和全面落實(shí)素質(zhì)教育這一目標(biāo)。如何培養(yǎng)學(xué)生的探究能力,我認(rèn)為應(yīng)做到以下幾方面:
一、發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢(shì),培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí)
1.創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突,激化探究欲望。
認(rèn)知沖突是指學(xué)原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)與新知識(shí)之間的矛盾與沖突。引發(fā)認(rèn)知沖突時(shí)很容易激起學(xué)生的欲望,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為一種探究的動(dòng)力。在通過(guò)氨水使酚酞溶液變紅的實(shí)驗(yàn)探究分子運(yùn)動(dòng)時(shí),在一個(gè)小燒杯中裝入10 mL酚酞試液,另一個(gè)小燒杯中倒入5 mL濃氨水,用一個(gè)大燒杯罩住這兩個(gè)小燒杯,當(dāng)小燒杯中的酚酞溶液變紅時(shí),可設(shè)問(wèn)如下:小燒杯中的酚酞溶液變紅,是大燒杯內(nèi)壁上沾有某種物質(zhì)使其變紅,還是另一個(gè)小燒杯中濃氨水散發(fā)出一種肉眼看不見(jiàn)的微粒使其變紅?在學(xué)生探究心切的情境下,展開(kāi)對(duì)分子運(yùn)動(dòng)的探究,收到了很好的效果。
2.結(jié)合化學(xué)史,深化探究意識(shí)。
探究意識(shí)是指一種愿意發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,積極去探究的心理取向,是探究動(dòng)力的源泉。我們可以在教學(xué)中適時(shí)滲透化學(xué)史的教學(xué),結(jié)合教材的有關(guān)內(nèi)容,向?qū)W生介紹化學(xué)家的故事、化學(xué)家的發(fā)明史。例如,法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫創(chuàng)立“氧化說(shuō)”打破“燃素說(shuō)”;門(mén)捷列夫通過(guò)深入系統(tǒng)的探究,尋找出元素間的規(guī)律,制作了元素周期表。這樣可以教育學(xué)生:化學(xué)這門(mén)科學(xué)的每一步發(fā)展都離不開(kāi)探究,科學(xué)發(fā)展的過(guò)程就是探究的過(guò)程,化學(xué)史本身就是一部探究史。
二、營(yíng)造學(xué)習(xí)情境,制造探究環(huán)境
1.創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
探究的問(wèn)題和興趣是自主探究學(xué)習(xí)的關(guān)鍵所在。因此在教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注、體驗(yàn)現(xiàn)實(shí)生活中的現(xiàn)象、問(wèn)題,激發(fā)他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。在教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生探究創(chuàng)新意識(shí)、探究創(chuàng)新精神,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力。師生在問(wèn)題情景中互動(dòng)、體驗(yàn)、探究、實(shí)踐、感悟,在互動(dòng)中實(shí)現(xiàn)“教學(xué)相長(zhǎng)”。如:“對(duì)蠟燭及其燃燒的探究”,有些學(xué)生認(rèn)為蠟燭燃燒現(xiàn)象見(jiàn)得較多,不觀察就知道實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在自主探究學(xué)習(xí)中,我們?cè)O(shè)置了問(wèn)題群:你見(jiàn)過(guò)的蠟燭有哪些形狀和顏色?你以前點(diǎn)蠟燭時(shí)有哪些發(fā)現(xiàn)?今天,我們?cè)俅吸c(diǎn)燃蠟燭,請(qǐng)你帶著這樣幾個(gè)問(wèn)題觀察,蠟燭燃燒中有哪里變化?火焰有幾層?哪層溫度最高?有時(shí)燃燒為什么會(huì)冒黑煙?…通過(guò)系列的學(xué)生未知的問(wèn)題群,將學(xué)生自主探究的欲望就激發(fā)起來(lái)了。有了探究的問(wèn)題和欲望,再適時(shí)引導(dǎo)觀察、探究,同學(xué)們個(gè)個(gè)認(rèn)真觀察、記錄,又一次成功地自主探究就成功了!生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題,并通過(guò)積極的探究,解決問(wèn)題,學(xué)生的探究積極性就調(diào)動(dòng)起來(lái)了,學(xué)生的探究興趣就會(huì)逐步提高,學(xué)生的主體意識(shí)就會(huì)發(fā)揮充分,就才能有真正的探究性學(xué)習(xí)。
2.貼近生活事例,培養(yǎng)問(wèn)題意識(shí)。
問(wèn)題是自主探究的出發(fā)點(diǎn),也是開(kāi)啟任何一門(mén)科學(xué)的鑰匙,沒(méi)有問(wèn)題就不會(huì)有解釋問(wèn)題的思想、方法和知識(shí),所以問(wèn)題是生長(zhǎng)新思想、新方法、新知識(shí)的種子。在自主探究學(xué)習(xí)時(shí),要注意從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā),讓他們?cè)谑煜さ纳钋榫爸懈惺芑瘜W(xué)的重要性,了解化學(xué)與日常生活的密切關(guān)系,逐步學(xué)會(huì)分析和解決與化學(xué)有關(guān)的一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。從最貼近學(xué)生日常生活的化學(xué)知識(shí)著手,最能培養(yǎng)學(xué)生從平常生活中追根溯源,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的意識(shí)。讓學(xué)生感到化學(xué)問(wèn)題就在你身邊,就在你平常的生活之中,讓學(xué)生更好地領(lǐng)悟到化學(xué)的無(wú)處不在:“生活處處皆化學(xué)”。
3.利用課堂資源,激勵(lì)生成問(wèn)題。
課堂中的教與學(xué)是動(dòng)態(tài)的過(guò)程,特別是在自主探究性學(xué)習(xí)的過(guò)程中常常更是出現(xiàn)一些出人意外的事情。在老師的引導(dǎo)中,在實(shí)驗(yàn)的探究中,在學(xué)生的讀書(shū)中,在同伴的討論中,在自己的歸納中,往往會(huì)有許多的新的發(fā)現(xiàn)。這些新的發(fā)現(xiàn)就是課堂資源,也是極其有價(jià)值的新問(wèn)題。老師在其過(guò)程中因勢(shì)利導(dǎo),進(jìn)一步激勵(lì)學(xué)生生成新的問(wèn)題進(jìn)行自主探究會(huì)收到事半功倍的效果。如學(xué)習(xí)“空氣”這一節(jié)時(shí),做完了紅磷在鐘罩里燃燒的實(shí)驗(yàn)后,有同學(xué)提問(wèn),剩余的約五分之四的氣體能支持燃燒嗎?這個(gè)問(wèn)題原不在教學(xué)計(jì)劃之中,但是教師沒(méi)有放棄,而是充分地肯定了這一同學(xué)的問(wèn)題意識(shí),并及時(shí)組織學(xué)生討論、探究。最后,師生在探究實(shí)驗(yàn)中,找到了問(wèn)題答案。
三、注重對(duì)實(shí)驗(yàn)的探究,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的創(chuàng)新
探究的目的是使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)樘骄啃缘刂鲃?dòng)求知,這是學(xué)習(xí)過(guò)程的一種質(zhì)的突破與飛躍。探究式教學(xué)要體現(xiàn)以學(xué)生為主體,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,給學(xué)生主動(dòng)探究、自主學(xué)習(xí)的時(shí)空,為學(xué)生提供動(dòng)手動(dòng)腦的機(jī)會(huì),促使學(xué)生產(chǎn)生質(zhì)疑問(wèn)題、探索求解的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),并將化學(xué)學(xué)科的各部分知識(shí)、技能、技巧相互滲透、融會(huì)貫通。教材擁有許多演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、家庭小實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)課程的顯著特征,教材更是充分突出了化學(xué)實(shí)驗(yàn)。但是教材中的部分實(shí)驗(yàn)還存在很大的開(kāi)發(fā)空間,如教材第37頁(yè)實(shí)驗(yàn)2—5所示過(guò)氧化氫分解實(shí)驗(yàn),(1)裝有5ml5%的過(guò)氧化氫溶液的試管,用帶火星的木條來(lái)檢驗(yàn),木條不復(fù)燃。(2)向上述試管加入少量二氧化錳后,用帶火星的木條來(lái)檢驗(yàn),木條復(fù)燃。這是什么原因呢?為了探究并改進(jìn)此實(shí)驗(yàn),興趣小組的同學(xué)經(jīng)過(guò)熱烈討論,制定了三種實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行了大膽探究:第一組同學(xué)采取增大H2O2溶液濃度的方法,用10%的H2O2溶液加熱,結(jié)果一段時(shí)間后,用帶火星的木條檢驗(yàn),木條復(fù)燃; 第二組同學(xué)在5%的H2O2溶液中加入2滴新制氫氧化鈉溶液,加熱一段時(shí)間后,用帶火星木條檢驗(yàn),木條復(fù)燃;第三組同學(xué)從實(shí)驗(yàn)裝置上進(jìn)行了改進(jìn),效果很好。在實(shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)上,同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論,還提出了下列問(wèn)題作了進(jìn)一步的研究:①由第一組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)可得出:影響H2O2分解產(chǎn)生O2的量的多少及分解快慢的因素有哪些?②由第二組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)可分析得出氫氧化鈉所起的作用可能是什么?③第三組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)前同學(xué)們猜想的正確性,其中,濃硫酸的作用是什么?經(jīng)過(guò)這樣嘗試,學(xué)生既豐富了自己的實(shí)驗(yàn)知識(shí)又提高了實(shí)驗(yàn)技能,還大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性。有時(shí)一個(gè)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)會(huì)給學(xué)生產(chǎn)生終身的影響。
四、精心設(shè)計(jì)探究性習(xí)題,提高學(xué)生探究思維能力
選擇好的探究性習(xí)題,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生探究性思維能力可以說(shuō)具有十分重要的作用,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)方面的探究性學(xué)習(xí)會(huì)占據(jù)大量的時(shí)間,而且會(huì)受到一些客觀條件的限制,而習(xí)題只需要利用大腦的思維,避開(kāi)實(shí)驗(yàn)條件,利用已有的知識(shí),在大腦里形成探究步驟,在大腦里比較分析各種可能情況的利與弊,從而得到正確的結(jié)論。所以它不僅能很好的鍛煉探究性思維能力,而且有利于形成良好的探究思維品質(zhì),學(xué)會(huì)把握探究過(guò)程的脈絡(luò),有利于提高在實(shí)際探究中更快的找到最佳方法的能力。