初中化學新教材探究意味濃厚,教師應注意對學生科學素養的培養。全書共有“活動與探究”課題14個,包括實驗型探究、習題型探究、小組活動型探究、調查型探究等多種形式。受時間和地域條件的限制,我們在課堂上進行的主要是實驗型探究,它們大多是一些驗證性的實驗,而驗證性的實驗內容比較平淡,缺乏趣味性和生動性,不能充分調動學生學習的積極性和主動性,使教師的教和學生的學均缺乏生機和活力。如何解決這些問題,提高課堂效率?筆者作為一線的教師,在這一年的教學實踐中,不斷地學習、總結、思考、創新,大膽采取了一些措施,取得了較好的教學成績,提高了學生的自主探究能力和創新能力。下面是筆者的一些體會和做法。
一、深挖教材,激發學生的創新意識
教師通過認真的思考,大膽的創新,積極地改進實驗裝置和操作,簡化復雜的實驗過程,提高實驗現象的可觀性,或設計一些教材所沒有的又易于完成的課堂實驗,設計懸念,讓學生在新奇中產生興奮,積極探索、研究問題。如在“燃燒條件的研究”的實驗中,完成教材中的教學任務后,引導學生設疑猜想“怎樣讓白磷在水中燃燒?”學生分析討論后,教師演示:將氧氣通入盛有白磷的熱水中,伴隨這氧氣的通入,白磷開始在水下劇烈燃燒,黃色的火團在水中上下翻滾,縷縷白煙在水面上四處飄蕩。學生完全沉浸在美妙的實驗現象之中。這時教師及時地啟發和引導、歸納,將觀察到現象的喜悅之情轉化為探索未知知識的動力,強化了學習的動機,增強了學習興趣,激發了創新意識。
二、精心設計,注重實驗探究的過程
在現行的實驗探究中,許多實驗是驗證性的,學生只是為了獲取知識而去觀察,始終處在觀眾的位置上,只是實驗的旁觀者、結果的接受者,學生的思維被牢牢地束縛,不能夠積極、主動地去思考,同時,由于思考的被動性,對于部分實驗細節無法全面感知、準確描述。因此,在實驗教學中,教師應通過對問題的精心設計和懸念的制造,營造出強烈的問題情境,引導學生進行積極的探索,讓學生主動地設疑、猜想,尋求解決問題的最佳途徑,學生邊動手實驗邊積極思考,探究的過程爛熟于心,知識也就能夠全面掌握。
二氧化碳的實驗室制法演示實驗是說明探究式教學優越性的好例子。教師可提出問題,為什么采用石灰石與稀鹽酸做為實驗室制二氧化碳的反應物,而不用其它的物質呢?剛開始學生會覺得問題很難。教師再提示學生以前學習過哪些產物有二氧化碳的化學反應,學生開始積極思考回憶學過的化學方程式。教師讓學生總結出如下反應:碳酸分解生成二氧化碳;單質碳在空氣或氧氣中燃燒生成二氧化碳,甲烷燃燒生成二氧化碳,還有即將學習的工業上高溫煅燒石灰石制取二氧化碳。學生會認為它們都行,但在教師的引導下一一排除,碳酸本身不穩定;單質碳和甲烷燃燒產物容易混有空氣或氧氣雜質;煅燒石灰石制取二氧化碳需要高溫,條件苛刻,實驗室實現不了。相比之下用石灰石與稀鹽酸反應,不需加熱,室溫下反應,反應前沒有氣體,產物中氣體只有二氧化碳,容易分離收集。教師又提問:此實驗采用的石灰石能不能用純凈的碳酸鈣粉末、碳酸鈉、碳酸鉀等代替,稀鹽酸能用稀硫酸代替嗎?教師找若干名學生到前臺協助完成下幾步實驗。每人發一只試管,分別放入等量少量的如下藥品:塊狀石灰石、碳酸鈣粉末、碳酸鈉固體、碳酸鈉粉末等,再同時滴入稀鹽酸,學生親自操作觀察現象,其他學生也全神貫注,看到只有石灰石固體反應速率較適中,容易控制,其它的反應太劇烈無法控制,甚至溶液溢出試管。每人再發一只試管,同樣放入等量少量的如下藥品:塊狀石灰石、碳酸鈣粉末、碳酸鈉固體、碳酸鈉粉末等,同時滴入稀硫酸,同樣看到碳酸鈣、碳酸鈉固體、碳酸鈉粉末等反應速率過快,劇烈無法控制,但石灰石固體反應表面生成許多白色固體,一段時間后反應中止。學生感到困惑不解:同樣石灰石固體與稀鹽酸和稀硫酸反應,為什么一個順利進行,另一個反應中止呢?教師在黑板上畫解釋的草圖,說明稀硫酸與石灰石反應時,生成一種難溶的化合物——硫酸鈣——覆蓋在石灰石表面,慢慢積累,內部的石灰石跟外部的稀硫酸隔絕,故反應中止。由此得出反應物應當采用塊狀石灰石固體與稀鹽酸。既然此反應是在常溫進行的,應當采用什么樣的反應發生儀器裝置呢?讓學生回憶實驗室用高錳酸鉀制氧氣的裝置有哪些特點,教師提示從反應物的狀態和反應的條件考慮。學生能答出制氧氣時,反應物都是固體,需加熱,采用大試管和酒精燈。學生對比發現實驗室制取二氧化碳的裝置和制氧氣的裝置不同,教師請學生選擇教材上的儀器試著連一套制二氧化碳的裝置,師生通過分析比較達成共識,再請一名學生在前臺選擇儀器并連接成制二氧化碳裝置。結合實驗特點,讓學生思考除此之外還有哪些可行的替代裝置方案?集思廣益,根據學生的回答,歸納幾種方案。教師也可展示教參上的幾種方案,開闊學生的視野。在探討研究的互動氣氛中,蘊涵著無窮趣味,在教師的一步步的嚴謹邏輯推導中,培養學生的思考分析能力,提高分析聯想的思維流暢性,學生的智能得到健康發展,優良的思維品質就會慢慢形成。
三、加強指導,增添學生自主實驗
在實驗教學中教師應充分發揮學生的學習主動性,增加學生親自動手參與的機會,留給學生充分的自主空間,把學習的主動權“還給”學生,讓學生勇于提出自己的見解和看法,設計實驗方案,親自完成實驗,更好地促進創新意識的深化和創造能力的進一步形成。如在“緒言”課中,講解完物理變化和化學變化后,讓學生分組討論完成“用一張紙和一盒火柴完成至少兩個化學變化和兩個物理變化”的實驗,經過思考、討論、設計方案,親自動手,每小組都完成了許多個物理、化學變化的實驗設計,并積極動手實驗,甚至大膽地走到講臺前為全班學生作演示。盡管實驗簡單,但是一下子縮短了教師、教材、學生之間的距離,增強了教師的親和力和凝聚力;同時也使學生不再畏難,敢于創造的心情油然而生,創造能力也進一步得到鍛煉和提高。
素質教育的核心是培養學生創新精神和創新能力。我們每一位教育工作者都應該結合現代教學理念和新課程標準的要求,及時更新教育觀念,拓寬思路,改革教學方法,以現代教育理念去從事21世紀的教育事業,努力提高學生的綜合素質和科學素養,最大程度地調動學生的學習積極性,讓他們真正成為學習的主人。