李志斌
摘要:“科學(xué)探究”是新課程標(biāo)準(zhǔn)積極倡導(dǎo)的基本理念,也是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。在“科學(xué)探究”在積極引導(dǎo)學(xué)生自主操作,引導(dǎo)學(xué)生積極主動地獲取化學(xué)知識、認(rèn)識和解決化學(xué)問題,對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用。
關(guān)鍵詞:科學(xué)探究;初中化學(xué)
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),“科學(xué)探究”是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法,是學(xué)生積極主動地獲取化學(xué)知識、認(rèn)識和解決化學(xué)問題的重要實(shí)踐活動,對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用??稍诼犝n時發(fā)現(xiàn),有很多教師進(jìn)行化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)時仍有許多不盡如人意之處:放得太開,時間和學(xué)生都難控制,時間不夠用,課堂一團(tuán)糟,教學(xué)取不到預(yù)期效果。收的太緊,教師包辦過多,學(xué)生仍處于被動接受實(shí)驗(yàn)結(jié)果的地位,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性也沒激發(fā)出來。還有部分教師干脆就按演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行講授。初中化學(xué)是引領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)化學(xué)大門的第一步,開場工作一定要做好,如何在探究性實(shí)驗(yàn)課上做到收放自如、游刃有余,淺談一下自己的看法。
化學(xué)來源于生活,生活也離不開化學(xué)。教師的有意識引導(dǎo),就是要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,從而誘發(fā)他們的探究欲望,為開展探究性實(shí)驗(yàn)活動做好鋪墊。學(xué)生通過親身經(jīng)歷和體驗(yàn)科學(xué)探究活動,增進(jìn)對科學(xué)的情感,理解科學(xué)的本質(zhì),學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法,初步形成科學(xué)探究的能力。例如,講到鹵族元素時,就可以以加碘食鹽的使用引入開講,碘是人體必需的營養(yǎng)元素,長期缺碘可導(dǎo)致碘缺乏癥,食用加碘食鹽是消除碘缺乏癥的最簡便、經(jīng)濟(jì)、有效的方法。加碘食鹽中含有氯化鈉和碘酸鉀,人體中需要的碘就是碘酸鉀提供的,而碘酸鉀受熱、光照時不穩(wěn)定易分解,從而影響人體對碘的攝入,所以炒菜時要注意:加鹽應(yīng)等快出鍋時,且勿長時間燉炒。
在教學(xué)的過程中潛移默化地去滲透開展探究性實(shí)驗(yàn)的過程與方法。教師應(yīng)讓學(xué)生明了探究的一般步驟與流程,依據(jù)一定的事實(shí)提出問題、進(jìn)行科學(xué)猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價、表達(dá)與交流等要素。久而久之,學(xué)生就養(yǎng)成了良好的探究實(shí)驗(yàn)思維。教師在起始階段對探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)要定適宜,不宜過高。初始階段可由教師給出探究的問題,然后逐步培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,最后由他們提出探究問題并動手實(shí)踐。
義務(wù)教育階段化學(xué)課程中的探究活動可以有多種形式和不同的水平層次。活動中包含的探究要素可多可少,教師指導(dǎo)程度可強(qiáng)可弱,活動的場所可以在課堂內(nèi)也可以在課堂外,探究的問題可來自書本也可源于實(shí)際生活。在探究活動中各要素呈現(xiàn)的順序不是固定的。如“進(jìn)行實(shí)驗(yàn)”既可作為收集證據(jù)的途徑,也是提出問題或做出假設(shè)的一種依據(jù)。探究活動包括實(shí)驗(yàn)、調(diào)查、討論等多種形式。探究活動既作為學(xué)習(xí)的方式,又作為學(xué)習(xí)的內(nèi)容和目標(biāo),必須滲透在其它知識的學(xué)習(xí)中不宜孤立地進(jìn)行探究方法的訓(xùn)練。
探究二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)教學(xué)案例:
【師】二氧化碳通入澄清的石灰水中有什么現(xiàn)象?為什么?寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。
【生】石灰水變渾濁,學(xué)生寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。
【師】二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中,有現(xiàn)象嗎?同學(xué)們預(yù)測有現(xiàn)象嗎?為什么?(提示:根據(jù)二氧化碳與石灰水反應(yīng)的生成物推斷二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的生成物碳酸鈉易溶于水。)
【生】無現(xiàn)象。
【師】氫氧化鈉與二氧化碳這種無明顯現(xiàn)象的化學(xué)變化,如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),產(chǎn)生明顯的現(xiàn)象,確認(rèn)二者發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)呢?
【生】展示自己設(shè)計(jì)的反應(yīng)裝置,并講使用方法,現(xiàn)象。
(提前一天讓學(xué)生預(yù)習(xí)并查閱資料。)
【討論交流】請同學(xué)們對每一個裝置圖中可能觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行描述。
【師】同學(xué)們對上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)證明氫氧化鈉與二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)有質(zhì)疑嗎?你的理由是什么?為了解決這個問題如何進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。(啟發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)。)
【生】二氧化碳能與水反應(yīng)也會產(chǎn)生上述現(xiàn)象,不能確定二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)了。
【生】設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)并對實(shí)驗(yàn)裝置儀器從廉價易得,操作簡便,現(xiàn)象明顯等方面進(jìn)行了評價。
【生】實(shí)驗(yàn)、討論交流、得出結(jié)論:在兩個同樣的礦泉水瓶內(nèi)收集滿二氧化碳?xì)怏w,將同體積的氫氧化鈉溶液、水分別迅速倒入盛有二氧化碳的兩塑料瓶中,擰緊瓶蓋,振蕩,觀察兩塑料瓶變癟程度,證明氫氧化鈉能與氧化碳反應(yīng)。
【師】驗(yàn)證氫氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)還有其他的思路嗎?
【生】討論交流:向塑料瓶變癟程度大的塑料瓶內(nèi)用注射器加入稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,瓶子鼓起來。并寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。
【師】對于無明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng),可以從幾方面設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生?
【生】小結(jié):反應(yīng)物氣體量的減少或生成物的存在。
案例分析雖然教材沒有安排這個探究活動,但本節(jié)設(shè)計(jì)體現(xiàn)《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的教學(xué)理念,引導(dǎo)學(xué)生充分經(jīng)歷科學(xué)探究的過程,在活動過程中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。課堂上問題的設(shè)計(jì)環(huán)環(huán)相扣,學(xué)生積極配合,大膽發(fā)言。學(xué)生能根據(jù)相同的原理設(shè)計(jì)出不同的裝置且大膽地上前展示、講解。學(xué)生課堂討論很激烈,選出小組代表積極舉手表述裝置產(chǎn)生的現(xiàn)象,互相糾正錯誤,同時評價各個裝置,把教學(xué)推向高潮。學(xué)生合作做實(shí)驗(yàn),配合很好。通過這樣的設(shè)計(jì),學(xué)生明確了對于無明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng),可從反應(yīng)物氣體量的減少,造成氣壓減小的現(xiàn)象或生成物的存在兩方面設(shè)計(jì)不同的裝置,產(chǎn)生不同現(xiàn)象來判斷化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生。學(xué)生還明確了什么情況下可設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn),體現(xiàn)控制變量的研究方法。更重要的是學(xué)生有了自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),評價實(shí)驗(yàn)方案的意識,體驗(yàn)到科學(xué)探究的快樂。
在科學(xué)探究的過程中,給學(xué)生留有充分的時間表達(dá)自己的設(shè)計(jì)方案,描述現(xiàn)象,分析現(xiàn)象,切忌教師包辦代替。雖然義務(wù)教育階段化學(xué)課程學(xué)習(xí)只有一年,但如果有行之有效的訓(xùn)練方法,學(xué)生會自然而然地領(lǐng)悟探索自然奧秘的科學(xué)方法,并自覺地應(yīng)用到實(shí)踐中,使我們的教育達(dá)到“行甚微,而旨甚遠(yuǎn)”的目的。只要我們能夠始終堅(jiān)持調(diào)動一切智力因素和非智力因素,塑造好學(xué)生知識結(jié)構(gòu),提高學(xué)習(xí)效率,就一定會提高學(xué)生的化學(xué)成績,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)化學(xué)知識的能力。
參考文獻(xiàn):
[1]張發(fā)旺.合作探究法在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探究[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)(教師教育),2015(24)
[2]劉佳;劉海燕.實(shí)驗(yàn)探究法在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用一例.[J].神州,2013(27)