初中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與教學(xué)研究

王彩

[摘要]化學(xué)作為初中階段的重點(diǎn)學(xué)科之一，有著自身的特殊學(xué)科性質(zhì)，它對(duì)學(xué)生的思維能力和理解能力都有著較高的要求。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室課程教學(xué)又是一個(gè)極為重要的環(huán)節(jié)。如何有效實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的探究式教學(xué)，并且以此來(lái)有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)，進(jìn)而為全面提升學(xué)生的化學(xué)綜合素養(yǎng)奠定堅(jiān)實(shí)、有力的基礎(chǔ)已經(jīng)成為擺在我們面前的首要難題。基于這樣的現(xiàn)實(shí)背景，本文以“初中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)”為主要研究對(duì)象，就其設(shè)計(jì)與教學(xué)展開(kāi)探討與分析，希望能為廣大教師提供一定的參考。

[關(guān)鍵詞]初中化學(xué)；探究性實(shí)驗(yàn)；設(shè)計(jì)教學(xué)

【分類(lèi)號(hào)】G633.8

一、對(duì)探究式教學(xué)的基本認(rèn)識(shí)

探究式教學(xué)是在20 世紀(jì) 50 年代由施瓦布最早提出和倡導(dǎo)的，它與傳統(tǒng)教學(xué)存在著較大的差異。傳統(tǒng)的教學(xué)往往是以教師的講解與傳授為主，教師是教學(xué)活動(dòng)的絕對(duì)支配者，學(xué)生很少有自主思考和學(xué)習(xí)的時(shí)間，而探究式教學(xué)則主要是學(xué)生圍繞某一問(wèn)題進(jìn)行自主探究、自主學(xué)習(xí)的模式，即通過(guò)精心設(shè)計(jì)的問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，并對(duì)學(xué)生進(jìn)行必要的引導(dǎo)，使其發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并最終解決問(wèn)題。

二、 探究式教學(xué)在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要性

1.探究式教學(xué)有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，學(xué)生是知識(shí)的被動(dòng)接受者。但是，在探究教學(xué)模式下，學(xué)生可以真正成為學(xué)習(xí)活動(dòng)的主人，可以圍繞教師所提出的問(wèn)題進(jìn)行思考、分析與討論。在這樣的一個(gè)過(guò)程中，會(huì)激發(fā)學(xué)生的求知欲望，大大提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

2.探究式教學(xué)有助于教學(xué)質(zhì)量的全面提升

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，往往采用的是教師演示，學(xué)生觀察的方法，這樣固然可以很清晰地將實(shí)驗(yàn)結(jié)果展現(xiàn)給學(xué)生，但是由于學(xué)生沒(méi)有親自操作，對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些細(xì)節(jié)往往無(wú)法準(zhǔn)確把握。但是，在探究式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下，學(xué)生可以首先就相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行獨(dú)立思考、討論甚至是爭(zhēng)辯，進(jìn)而在老師的指導(dǎo)下動(dòng)手操作。這樣的一個(gè)過(guò)程有利于教學(xué)質(zhì)量和效果的全面提升。

3.探究式教學(xué)有利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下，自主探索是其中最為重要的環(huán)節(jié)之一，同時(shí)也為學(xué)生思維能力和思維基礎(chǔ)的提高奠定了堅(jiān)實(shí)、有力的基礎(chǔ)。通過(guò)自主探索的過(guò)程，學(xué)生思維的廣度和深度都得到了提高，思維更加清楚，甚至能夠達(dá)到舉一反三的目的。

三、初中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與教學(xué)

要想在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更好地應(yīng)用探究教學(xué)模式，筆者通過(guò)幾個(gè)實(shí)際的案例來(lái)就探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與教學(xué)展開(kāi)分析。

案例一：關(guān)于鎂條的性質(zhì)

教師首先提出問(wèn)題“鎂是一種極為重要的金屬，那么大家認(rèn)為它具備哪些性質(zhì)，和大家平時(shí)所了解的金屬有哪些異同點(diǎn)呢？”，之后教師可以提出假設(shè)后，制定實(shí)驗(yàn)方案如下：

第一步，仔細(xì)觀察鎂帶的外表，同時(shí)可以試試看是不是容易折彎或者扭斷等；

第二步，用砂紙對(duì)鎂帶進(jìn)行打磨，觀看外表所發(fā)生的變化；

第三步，用坩堝鉗夾持打磨以后的鎂帶，酒精燈外焰加熱。待鎂帶燃燒的時(shí)候，將其移至石棉網(wǎng)的上方，讓其繼續(xù)燃燒，觀察現(xiàn)象以及燃燒之后的產(chǎn)物狀態(tài)。

第四步，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，做好實(shí)驗(yàn)記錄；

第五步，進(jìn)行分析與歸納，進(jìn)一步驗(yàn)證原有的實(shí)驗(yàn)猜想；

第六步，進(jìn)行交流與討論，最終得出鎂是能夠在空氣中燃燒的。

通過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)方案，學(xué)生可以一邊觀察老師的演示實(shí)驗(yàn)，感受探究實(shí)驗(yàn)的同時(shí)邊觀察、邊思考、邊體驗(yàn)的過(guò)程中，感知了化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的神秘。學(xué)生實(shí)驗(yàn)后感知，原來(lái)這些知識(shí)可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)自己去發(fā)現(xiàn)和總結(jié)，化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)是這樣有趣啊。

案例2：關(guān)于質(zhì)量守恒定律的教學(xué)設(shè)計(jì)

第一步，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

取暖時(shí)所用的煤和平時(shí)蠟燭的燃燒之后質(zhì)量變少：取一小斷鎂條在空氣中點(diǎn)燃之后質(zhì)量變大。再結(jié)合生活中的一些現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜測(cè)：你認(rèn)為化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量總和與反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和是什么關(guān)系？

第二步，學(xué)生提出猜想

學(xué)生所提出的猜想可能是正確的，也可能是不完全正確的，教師不要急于給出答案。

第三步，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生

大家通過(guò)剛才的討論和交流，同學(xué)們產(chǎn)生了幾種不同的猜想，那么究竟哪一個(gè)是正確的呢？它又隱含著怎樣的道理呢？現(xiàn)各小組可根據(jù)你們自己的猜想來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案或參考書(shū)上的實(shí)驗(yàn)方案。在探究過(guò)程中若有不能解決的問(wèn)題，可求助其他組的同學(xué)，也可問(wèn)老師。

第四步，學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

在這一個(gè)過(guò)程中，教師要注意巡回指導(dǎo)，因?yàn)閷W(xué)生的設(shè)計(jì)方案必然會(huì)存在一些不完善之處，甚至?xí)?dǎo)致實(shí)驗(yàn)無(wú)法順利進(jìn)行下去。

第五步，師生共同評(píng)價(jià)

學(xué)生對(duì)以上實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生了如下想法：

①“蠟燭燃燒后質(zhì)量減少，是由于生成的氣體沒(méi)有被稱(chēng)量所造成的”；

②“鎂帶燃燒后質(zhì)量變大，是由于參加反應(yīng)的氧氣沒(méi)有被稱(chēng)量所造成的”

③“鐵與硫酸銅的反應(yīng)質(zhì)量不變，因?yàn)榉磻?yīng)中既沒(méi)有氣體參加反應(yīng)，又沒(méi)有氣體生成” ；

④“研究蠟燭燃燒反應(yīng)的質(zhì)量變化，應(yīng)將參加反應(yīng)的氧氣和生成的二氧化碳、水一起稱(chēng)量”；

⑤“在密閉容器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量肯定不會(huì)發(fā)生變化” ；

第六步，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)再探究

同學(xué)們?cè)诓杉{大家意見(jiàn)的基礎(chǔ)上重新修改實(shí)驗(yàn)方案后，再實(shí)驗(yàn)就看到了反應(yīng)前后天平是平衡的。

最后，師生得出結(jié)論

通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究大家達(dá)成共識(shí)，最后總結(jié)得出：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。我們把這一規(guī)律稱(chēng)為質(zhì)量守恒定律。

四、初中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)該注意的問(wèn)題

探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)固然有著諸多無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，尤其是對(duì)于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知的欲望更是傳統(tǒng)的教學(xué)方法所不能比的，但是這樣的探究設(shè)計(jì)需要花費(fèi)較多的時(shí)間，因此并非所有的實(shí)驗(yàn)都可以這樣設(shè)計(jì)，教師要有選擇性地應(yīng)用。

另外，在探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，教師的引導(dǎo)和幫助是不可少的，學(xué)生的自主探究往往會(huì)遇到一些事先無(wú)法預(yù)知的問(wèn)題與困惑，教師一定要及時(shí)給予必要的引導(dǎo)和幫助，保證探究實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

最后，探究實(shí)驗(yàn)中教師的點(diǎn)評(píng)很重要，這種點(diǎn)評(píng)應(yīng)該是面向全體學(xué)生的，應(yīng)該是以肯定和鼓勵(lì)為主的。

探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)是顯而易見(jiàn)的，但是要想真正將這種優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)，教師要不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí)，正確理解和把握探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的本質(zhì)，進(jìn)而加以正確應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 闞瑞. 淺議初中化學(xué)中的科學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].新課程（教育學(xué)術(shù)），2010，08.

[2] 黃修元. 在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力[J].新課程研究（基礎(chǔ)教育），2012，19.

[3] 閆孝平. 初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究分層教學(xué)的幾點(diǎn)做法及體會(huì)[J].化學(xué)教學(xué)，2013，09.endprint