王 寧
(如皋高新區(qū)實驗初中 江蘇如皋 226500)
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“探究燃燒條件”實驗課的教學(xué)設(shè)計與思考
王寧
(如皋高新區(qū)實驗初中江蘇如皋226500)
摘要:根據(jù)“課程標(biāo)準(zhǔn)”要求,從學(xué)生的心理特點和具體的教學(xué)內(nèi)容出發(fā),對“探究燃燒條件”的實驗課,從引入新課、實驗探究、實踐應(yīng)用三個環(huán)節(jié)進行了合理設(shè)計,充分體現(xiàn)了實驗課教學(xué)的自主性和知識的自然生成性。使學(xué)生在探究獲取新知識、提升實驗設(shè)計能力的同時,理解到科學(xué)實驗的意義,從而強化了自身的實驗觀。
關(guān)鍵詞:實驗課;燃燒條件;范例引導(dǎo);自主設(shè)計
對于實驗課的教學(xué),“課程標(biāo)準(zhǔn)”要求:化學(xué)實驗是進行科學(xué)探究的主要方式,它的功能是其他教學(xué)手段無法替代的,實驗教學(xué)有利于啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,揭示化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)。教師要注意改進傳統(tǒng)的實驗教學(xué),精心設(shè)計各種探究性實驗,促使學(xué)生主動學(xué)習(xí),逐步學(xué)會探究。同時,還要更好地發(fā)揮化學(xué)實驗在德育和非智力品質(zhì)培養(yǎng)方面的教育價值。在教學(xué)中要根據(jù)學(xué)生的心理特點和具體的教學(xué)內(nèi)容來設(shè)計和組織探究活動,力戒形式化、表面化、教條化,務(wù)求在教學(xué)中較好地落實課程目標(biāo)。所以“燃燒條件的探究”這節(jié)實驗課的設(shè)計融入了燃燒和滅火的知識主題,讓學(xué)生從已有的認識出發(fā),在教師范例的指引下,根據(jù)不同的實驗?zāi)康?,有針對性地設(shè)計多個實驗進行探究,并能從“燃燒條件的角度”解釋各種燃燒和滅火現(xiàn)象,最終運用“燃燒的條件”去解決實際問題。
學(xué)生對“燃燒”已有的認識來自于小學(xué)《科學(xué)》課本知識和日常生活,只是簡單地了解到,燃燒的發(fā)生是需要一定的條件,也僅僅是停留在感性層面,并未理性地深入探究。所以在這一節(jié)實驗課的教學(xué)設(shè)計中,教師的引入要能讓學(xué)生對“燃燒的條件”由感性認識上升到主動理性探究的高度。為了達到這個目的,教師先演示實驗:用上下顛倒的兩根木條同時燃燒,燃燒端在上的木條很快熄滅,而燃燒端在下的木條很快就能燃盡。為什么同樣的木條,方向不同,燃燒現(xiàn)象會有如此大的差異?一個簡單的實驗瞬間點燃了學(xué)生的探究熱情。學(xué)生從燃燒現(xiàn)象的差異中,理性地認識到燃燒確實需要一定的條件,教師適時地引導(dǎo)學(xué)生進行合理的猜想。
針對學(xué)生提出的關(guān)于燃燒條件的猜想,教師以其中的一個條件——“燃燒是否需要可燃物”的探究為范例,展示探究目的、實驗方案、實驗用品、操作具體步驟,指出實驗設(shè)計時應(yīng)控制的變量,讓學(xué)生合作實驗、記錄現(xiàn)象并歸納結(jié)論。通過示范讓學(xué)生學(xué)會有目的、有計劃地進行科學(xué)探究,為學(xué)生對燃燒的另兩個條件的自主探究指明了方向,也避免了學(xué)生無從下手。探究燃燒要“與氧氣接觸”、需要“溫度達到著火點”這兩個條件時,采用“自主合作探究”的方式,即學(xué)生針對實驗?zāi)康?,自主設(shè)計、討論出可行的實驗方案,在教師給出的實驗用品中選擇合適的材料用于實驗探究并記錄現(xiàn)象;而教師則在學(xué)生自主合作探究的過程中巡視和觀察各組的實驗方案,及時發(fā)現(xiàn)問題,組織學(xué)生匯報實驗方案、現(xiàn)象及實驗結(jié)論,對好的設(shè)計方案給予肯定,對問題方案進行整改。兩個自主探究中教師提供的實驗用品分別是:1、酒精燈、火柴、木條、蠟燭、燒杯、一瓶二氧化碳氣體;2、酒精燈、火柴、蠟燭、裝有石蠟的燃燒匙、扇子、裝有水的燒杯、螺旋狀的銅絲。這樣的設(shè)計,學(xué)生在教師的引導(dǎo)或小組討論的過程中提出活動方案,經(jīng)歷制定科學(xué)探究活動計劃的過程,能根據(jù)所要探究的具體問題設(shè)計簡單的實驗方案,并有控制實驗條件的意識。從討論交流到設(shè)計方案再到動手操作,課堂探究程度逐漸開放,充分體現(xiàn)了實驗課教學(xué)的自主性和知識的自然生成性,在學(xué)生體驗探究的過程中還能產(chǎn)生“發(fā)現(xiàn)”:如滅火的原理和方法、生活中各種和燃燒有關(guān)的現(xiàn)象與解釋(包括課堂引入演示實驗中,燃燒現(xiàn)象差異的解釋)。
任何知識的獲得都是為了能更好地運用于解決實際問題,本節(jié)實驗課設(shè)計的最大亮點在于讓學(xué)生將自主探究出的“燃燒的條件”用于進一步地探究“點燃氫氣實驗中的防爆炸設(shè)計方案”。為了激發(fā)學(xué)生的探究欲望,教師課前將氫氣燃燒的實驗中發(fā)生爆炸的情景拍成視頻,課堂播放,隨著一聲巨響,畫面定格,學(xué)生可以清晰地觀察到裝置內(nèi)有一團火焰,正是這團火焰引發(fā)了爆炸。學(xué)生從這段視頻中明白了:要想防止爆炸的發(fā)生,就要阻止氫氣在裝置內(nèi)燃燒。教師再次提供實驗用品,讓學(xué)生自主探究。提供的實驗用品有:氫氣燃燒的裝置(帶導(dǎo)管的橡皮塞+截去底部的塑料飲料瓶)、細銅絲、鋁箔、細鐵絲、火柴棒。學(xué)生合作探究的過程中教師可以參與其中,引導(dǎo)學(xué)生,使得他們的設(shè)計方案更合理、更科學(xué)。學(xué)生匯報方案后,教師在合理方案中選擇一種進行演示,演示實驗的成功將會給學(xué)生帶來前所未有的成功喜悅。
本節(jié)實驗課的教學(xué)設(shè)計以學(xué)生實驗為課堂的主體,讓學(xué)生針對“燃燒的條件”進行自主探究。由于所給物品較多,為了避免學(xué)生盲目實驗,教師在設(shè)計時,將燃燒的三個條件分開,逐一進行探究,其中“燃燒需要可燃物”的探究過程是由教師演示的,這樣設(shè)計的目的在于引領(lǐng)學(xué)生圍繞實驗?zāi)康?,根?jù)所給物品控制變量,盡可能多地設(shè)計實驗方案進行探究,簡短準(zhǔn)確地記錄現(xiàn)象得出結(jié)論,順利完成探究。由于學(xué)生的已有知識和生活經(jīng)驗對“燃燒的條件”已經(jīng)有了感性的認識,所以這節(jié)實驗課僅探究出燃燒的條件是不夠的,于是在課堂設(shè)計中增加了“探究解釋”和“實踐應(yīng)用”的環(huán)節(jié),旨在對燃燒的條件進行應(yīng)用?!疤骄拷忉尅杯h(huán)節(jié),鐵絲網(wǎng)切割火焰實驗中的奇特現(xiàn)象能大大地激起學(xué)生的好奇心,而剛探究出的“燃燒的條件”就是這奇特現(xiàn)象的很好解釋,使得學(xué)生能自覺地運用“燃燒的條件”去解釋生活中的燃燒和滅火現(xiàn)象。這樣的設(shè)計有利于啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,揭示化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)。“實踐應(yīng)用”環(huán)節(jié)由氫氣燃燒引起的爆炸引發(fā)了學(xué)生的認知沖突,教師適時引導(dǎo)學(xué)生從“燃燒的條件”出發(fā),設(shè)計出氫氣燃燒的防爆裝置,以提高學(xué)生解決問題的能力,使學(xué)生在探究獲取新知識的同時,理解科學(xué)實驗的意義,從而強化了實驗觀。
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doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2016.04.033
文章編號:1008-0546(2016)04-0089-02
中圖分類號:G632.41
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