初中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)

黃享松

【摘要】化學(xué)實驗是學(xué)生進行探究性學(xué)習(xí)的主要方法，蘊含著豐富的創(chuàng)新教育內(nèi)容，是培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的重要途徑。身為一線化學(xué)教師，要充分發(fā)揮學(xué)生思維的主動性，促進學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，從而提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。

【關(guān)鍵詞】初中化學(xué)教學(xué)；科學(xué)探究 能力；質(zhì)疑；實驗

創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，而創(chuàng)新的關(guān)鍵是人才的開發(fā)。創(chuàng)新人才的培養(yǎng)要從基礎(chǔ)教育抓起。初中階段是創(chuàng)新教育的關(guān)鍵時期，努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，才能達到全面推進素質(zhì)教育的要求。在初中化學(xué)實驗教學(xué)中，不僅要讓學(xué)生掌握基本的實驗技能，更重要的是要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會發(fā)現(xiàn)、分析，解決問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神，做到讓學(xué)生在實驗中通過觀察、動手，發(fā)現(xiàn)問題，再通過思考、分析、動手解決問題，不斷提高創(chuàng)新思維能力。充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，調(diào)動其學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性，讓他們積極主動地參與到各類實驗活動中，極大地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。那么，在新課程的實驗教學(xué)中應(yīng)如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力呢？這個問題一度困擾著身為化學(xué)教師的廣大教育工作者們。本文就這一問題談一些認(rèn)識和改進措施，希望對化學(xué)教育工作者有所幫助。

一、質(zhì)疑是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的首要途徑

敢于質(zhì)疑，善于提問是培養(yǎng)科學(xué)探究能力的重要前提。大文豪巴爾扎克曾經(jīng)說過：“問號是開啟任何一門科學(xué)的鑰匙?！鄙朴诎l(fā)現(xiàn)問題，提出質(zhì)疑，進行釋疑是具有較高思維批判性的重要表現(xiàn)。質(zhì)疑不僅是思維的開始，往往還是成功的開端?？v觀科學(xué)發(fā)展史，每一個階段的進展幾乎都是從質(zhì)疑開始的。愛因斯坦指出：“提出一個問題，往往比解決一個問題更重要。因為解決一個問題也許僅僅是一個數(shù)學(xué)或?qū)嶒炆系募寄芏?，而提出新的問題，卻需要創(chuàng)造性的想象力，而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進步。”所以教師在實驗教學(xué)中應(yīng)盡可能創(chuàng)設(shè)問題情境，鼓勵學(xué)生勇于質(zhì)疑，敢于對看似“完美無缺”的事物提出懷疑，勇于向陳舊的傳統(tǒng)和權(quán)威挑戰(zhàn)，做到實驗讓學(xué)生做，問題讓學(xué)生提，疑難讓學(xué)生議，讓學(xué)生在提出問題的基礎(chǔ)上，獨立設(shè)計實驗，最大限度地調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造才能，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識。在教學(xué)指導(dǎo)方面，教師只需發(fā)揮好主導(dǎo)調(diào)控作用，引導(dǎo)學(xué)生存疑、質(zhì)疑后，再引導(dǎo)學(xué)生分組自行設(shè)計實驗方案，通過實驗進行探究和驗證，促使學(xué)生的探究能力、合作能力、創(chuàng)新能力得到提高。

二、實驗是拓展學(xué)生科學(xué)探究能力的重要方法

化學(xué)實驗教學(xué)是以實驗為載體，以問題為線索的論證和求解的過程，力求用理論學(xué)習(xí)和實驗課的有機結(jié)合層層遞進的方法來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，使學(xué)生始終處于不斷探索的情境之中。這樣既可優(yōu)化實驗教學(xué)的過程，又符合素質(zhì)教育對化學(xué)教學(xué)的要求，對學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)效果顯著。

（一）改演示實驗為學(xué)生分組探究實驗

教師把某些學(xué)生實驗和演示實驗設(shè)計為探究性實驗，可以激發(fā)和滿足不同層次學(xué)生的探索和創(chuàng)新欲望。教師在教學(xué)中利用新舊知識之間的聯(lián)系提出需要解決的問題，設(shè)計問題時應(yīng)充分滲透對科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。教師應(yīng)讓學(xué)生明確探索性實驗的基本環(huán)節(jié)，并在實驗儀器的選取與操作、實驗現(xiàn)象的觀察、實驗數(shù)據(jù)的處理、實驗故障的排除及結(jié)論的得出等一系列環(huán)節(jié)中，及時對學(xué)生進行指導(dǎo)。

例如初中九年級化學(xué)第五單元“反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系”的教學(xué)中，把原來教師的演示實驗改成學(xué)生的探究實驗。讓學(xué)生自己猜想，自己設(shè)計實驗方案，親自動手進行實驗驗證，并指導(dǎo)學(xué)生分析理解“質(zhì)量守恒規(guī)律”的根本原因，讓學(xué)生體會科學(xué)知識探究的方法，使學(xué)生通過參與“質(zhì)量守恒定律”的整個實驗探究過程，從被動的聽課者成為主動參與各項學(xué)習(xí)的探究者，并學(xué)會獲取信息、加工信息的方法，同時培養(yǎng)學(xué)生善于合作、勤于思考的科學(xué)精神和品質(zhì)，使學(xué)生在獲取知識的同時，也提高了動手能力、實踐創(chuàng)新能力。

（二）改驗證實驗為探究實驗，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

實驗在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維方面有其得天獨厚的條件。教學(xué)中必須鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生獨立思考，勇于提出自己的見解，充分發(fā)揮每位學(xué)生的創(chuàng)造潛能。每個問題的提出及整個教學(xué)過程，都必須是再現(xiàn)式思維和創(chuàng)造思維的有機結(jié)合，盡可能地把教學(xué)過程設(shè)計成發(fā)現(xiàn)問題-分析問題-解決問題的創(chuàng)造模式，著力營造“情感共鳴溝通，信息反饋暢通，思維流暢，創(chuàng)造精神涌動”的最佳意境。傳統(tǒng)學(xué)生實驗多半是驗證性的實驗，在實驗過程中，學(xué)生是被動地參與。我們的實驗改革應(yīng)充分利用一切手段，改驗證實驗為探究實驗，讓學(xué)生自己提出問題并進行大膽的猜想、假設(shè)，然后為驗證自己的猜想和假設(shè)進行實驗。學(xué)生在對實驗過程的敏銳觀察，豐富想象，有效類比和周密思考的基礎(chǔ)上主動探究，既達到了開拓思維，交流合作的目的，又使知識和能力在實驗中得到增長和提高，充分體現(xiàn)了科學(xué)探究的樂趣，領(lǐng)悟了科學(xué)的思想和精神。

（三）引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗，激發(fā)創(chuàng)新意識

實驗設(shè)計可培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。學(xué)生通過自己思考設(shè)計實驗，可以培養(yǎng)發(fā)散思維能力和創(chuàng)新設(shè)計能力。教師在組織學(xué)生開展實驗設(shè)計時，可引導(dǎo)學(xué)生查找、閱讀一些實驗小竅門、實驗儀器的代用品、實驗裝置的改進等有關(guān)資料，以開闊學(xué)生的視野，啟迪學(xué)生的創(chuàng)造性思維，盡量給學(xué)生一些動手的機會。

例如在《學(xué)習(xí)氧氣》一課的實驗中，在掌握實驗原理和有關(guān)儀器用途的基礎(chǔ)上，允許學(xué)生用不同的實驗器材、不同的實驗步驟自己組裝實驗裝置，進行實驗操作。在學(xué)生親手操作之后，讓學(xué)生自己對比找出實驗中的優(yōu)缺點，并讓學(xué)生對自己的實驗進行評價。然后教師簡單加以點評，“表優(yōu)鼓差”，使學(xué)生能再接再厲，繼續(xù)完成后面的自主實驗環(huán)節(jié)。這樣就能做到將自主權(quán)真正交給學(xué)生，體現(xiàn)課堂教學(xué)的人本化精神，讓學(xué)生思動，手動，口動，互動。學(xué)習(xí)方式探究化，讓學(xué)生通過實驗探究獲得新知，極大地增強學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，發(fā)展學(xué)生的個性，活躍學(xué)生的創(chuàng)新思維。這種學(xué)生自行設(shè)計、分組討論、開放式的實驗，自由度大，自主性強，學(xué)生學(xué)到的知識扎實，能很好地提高教學(xué)效果，提高學(xué)生的觀察能力和實踐能力，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的同時，還能培養(yǎng)學(xué)生辯證的觀點和勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神，嚴(yán)謹(jǐn)求實、勤于思考的科學(xué)態(tài)度。

（四）充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力

自主性學(xué)習(xí)是科學(xué)探究的重要特征。教師要幫助學(xué)生盡快步入自主性學(xué)習(xí)的軌道?？梢宰寣W(xué)生獨立地進行實驗準(zhǔn)備，自擬實驗步驟，搞清實驗原理；獨立操作實驗儀器，完成實驗觀察任務(wù)；獨立處理實驗數(shù)據(jù)；獨立分析推證實驗結(jié)果；獨立想辦法解決實驗過程中的各種問題。這一過程，就是要讓學(xué)生不停地動手，動腦，以此激活他們的思維，充分發(fā)揮他們的潛能和創(chuàng)造性，全面培養(yǎng)和提高他們的自主學(xué)習(xí)能力。

三、課外實驗中科學(xué)探究能力的培養(yǎng)

課外實驗題材廣泛，材料極其豐富，是一種激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造能力的有益活動。課外實驗不僅能鞏固和深化課內(nèi)知識，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能，增強學(xué)生思維的獨創(chuàng)性?？梢蚤_放實驗室，進行化學(xué)小制作比賽，使學(xué)生嘗試到動手動腦的樂趣；指導(dǎo)學(xué)生進行小發(fā)明創(chuàng)造，撰寫科技小論文，培養(yǎng)學(xué)生的科幻意識和創(chuàng)新精神。通過這些活動培養(yǎng)學(xué)生收集信息、處理信息的能力，發(fā)展興趣特長，提高學(xué)生的想象力。讓學(xué)生對同一問題，善于全方位、廣角度、多途徑去分析思考，從而發(fā)展學(xué)生的求異思維和科學(xué)探究能力，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造靈感，促進創(chuàng)新意識的形成和科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。

四、教師創(chuàng)新實驗，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新活動

在實驗教學(xué)中，教師要很好地運用“先做后說，師生共作”為主、多法配合的課堂教學(xué)模式，并經(jīng)常性地滲透創(chuàng)新思維方法。大膽地創(chuàng)新、改進演示實驗，會極大地帶動和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新活動，對學(xué)生起到潛移默化的創(chuàng)新教育作用。只要教師因勢利導(dǎo)，著力開發(fā)學(xué)生的活動時間、思維空間、表現(xiàn)空間，就能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，就能為學(xué)生插上一雙雙奔向理想而騰飛的翅膀。學(xué)生通過每一次的自主實驗，發(fā)現(xiàn)相關(guān)的化學(xué)規(guī)律，建立正確的概念，既滿足了他們的好奇心和求知欲，又使他們從中學(xué)習(xí)到了探究方法，體會到了成功的樂趣。

總之，在初中化學(xué)教學(xué)中，教師在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力時，應(yīng)結(jié)合學(xué)生的年齡特點和化學(xué)學(xué)科的特點，遵循認(rèn)知規(guī)律，盡量創(chuàng)設(shè)問題情景，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維的火花，盡量為學(xué)生營造創(chuàng)新氛圍，讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中學(xué)會創(chuàng)新；充分開發(fā)化學(xué)實驗功能，培養(yǎng)學(xué)生的各種能力及良好的思想品質(zhì)和科學(xué)態(tài)度，推動中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)向前發(fā)展，從而培養(yǎng)出更多具有科學(xué)探究能力的學(xué)生，培養(yǎng)出更多的創(chuàng)造性人才。

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