例談“教學(xué)五步法”在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

姚楚偉

摘要：杜威的“教學(xué)五步法”對我國化學(xué)探究式教學(xué)具有很大的啟發(fā)意義。靈活掌握五步法在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的使用，能夠提高學(xué)生對知識的掌握效率，提升化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：化學(xué)教學(xué)五步法化學(xué)實(shí)驗(yàn)

教學(xué)五步法是著名的教育家杜威根據(jù)“從做中學(xué)”的基本原則而提出的一種教學(xué)方法，他認(rèn)為好的教學(xué)可以分成五個(gè)步驟：情境準(zhǔn)備、提出問題、進(jìn)行假設(shè)、推理判斷、驗(yàn)證修改。這種教學(xué)方法對于具有高操作性、過程性的教學(xué)內(nèi)容有很好的促進(jìn)作用，非常適合進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，并且與我國的新課改理念相吻合。初中學(xué)生正處于良好思維結(jié)構(gòu)形成的重要時(shí)期，他們富于想象、勇于創(chuàng)新、敢于批判的品質(zhì)在以“教師為中心”的傳統(tǒng)課堂上難于得到很好的發(fā)展。在化學(xué)教學(xué)中，需要教師在各種課型中進(jìn)行探究性教學(xué)的嘗試和研究，從而提高學(xué)生的自主性學(xué)習(xí)、探究性學(xué)習(xí)、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)和合作性學(xué)習(xí)的能力。現(xiàn)行化學(xué)教材對每個(gè)具體的化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)，一般都是采用操作步驟介紹性的敘述，缺乏對學(xué)生思考的激發(fā)和引導(dǎo)。因此，老師備課時(shí)要善于透過課本里敘述性的文字，將隱含在其中的實(shí)驗(yàn)原理、裝置原理和操作原理等因素挖掘出來，設(shè)計(jì)能激發(fā)學(xué)生思考的問題，誘導(dǎo)他們研討探究。

初中化學(xué)是一門非常注重觀察的基礎(chǔ)學(xué)科，一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能夠給出一個(gè)事實(shí)、說明一個(gè)問題，更重要的是它能創(chuàng)設(shè)一個(gè)情景，引發(fā)學(xué)生思考，活躍學(xué)生的思維，加深學(xué)生對知識、原理的認(rèn)識。這與教學(xué)五步法有許多契合之處，通過簡單的實(shí)驗(yàn)情境設(shè)置，很容易通過引導(dǎo)學(xué)生的仔細(xì)觀察，創(chuàng)設(shè)出認(rèn)識上的各種矛盾、問題、假設(shè)，這一方面源自于初中生強(qiáng)烈的好奇心，另一方面源自于初中化學(xué)的生活貼近性，許多化學(xué)知識既蘊(yùn)含著深邃的科學(xué)真理，又能通過簡單可視的外在現(xiàn)象引發(fā)出學(xué)生的認(rèn)知矛盾，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)積極性，這在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有著很好的體現(xiàn)。如教師通過現(xiàn)場演示火柴燃燒，一根火柴的火柴頭朝上方，另一根朝下方，結(jié)果學(xué)生會發(fā)現(xiàn)頭朝上的火柴頭會很快熄滅。通過這一現(xiàn)象引發(fā)學(xué)生討論，可能會得出種種答案。如“火焰下方的火柴達(dá)不到著火點(diǎn)”“內(nèi)焰溫度低…‘熱氣向上”“燃燒產(chǎn)生的二氧化碳密度比空氣大，下沉使火柴熄滅”，學(xué)生的這些假設(shè)或初步結(jié)論都是根據(jù)已有知識或常識，有些是片面的、有些是錯(cuò)誤的、有些是合理的，這都是教學(xué)五步法的很好開端，教師在這些基礎(chǔ)上，結(jié)合系列實(shí)驗(yàn)，很容易能夠引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識化學(xué)現(xiàn)象及本質(zhì)，并進(jìn)行推論，達(dá)到舉一反三的目的。

圍繞一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)由淺入深、由表及里的問題系列，在教學(xué)過程中循循善誘，適時(shí)點(diǎn)撥，在思維方式上，逐步培養(yǎng)學(xué)生具體、全面、深入地認(rèn)識物質(zhì)及其變化的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律性，使學(xué)生的思維從表象到本質(zhì)的縱深發(fā)展，達(dá)到從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的飛躍。如以鐵生銹實(shí)驗(yàn)為例，可以遵循以下步驟展開教學(xué)：

1.提出問題。通過生活中常見的現(xiàn)象，提出問題：鐵為什么會生銹?

2.提出假設(shè)。原因1：與空氣接觸；原因2：與水蒸氣接觸；原因3：與空氣和水共同接觸。

3.對假設(shè)進(jìn)行推理和判斷。如果是原因1，那么，鐵能夠跟空氣中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；如果是原因2，那么，鐵能夠跟水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；如果是原因3，那么，鐵能夠跟空氣和水同時(shí)發(fā)生反應(yīng)。

4.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)1：取一支試管，用酒精燈烘干，向里面放入一根鐵釘，然后用橡皮塞塞緊試管口，使鐵釘只與干燥的空氣接觸。實(shí)驗(yàn)2：取一支試管，向其中放入一根鐵釘，注入剛煮沸過的蒸餾水浸沒鐵釘，然后在水面上注入一層植物油，使鐵釘只與水接觸。實(shí)驗(yàn)3：取一支試管，向其中放入一根鐵釘，然后注入蒸餾水，不要浸沒鐵釘，使鐵釘同時(shí)與空氣和水接觸。通過實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)1、2中的鐵釘都未生銹；而實(shí)驗(yàn)3中的鐵釘卻生了銹。

5.結(jié)論。常溫下，鐵在干燥的空氣中或在隔離空氣只與水接觸的情況下均不生銹；而當(dāng)鐵同時(shí)與空氣、水接觸時(shí)，才會生銹。因此，鐵生銹的原因是水和空氣共同作用的結(jié)果。

實(shí)踐證明，演示實(shí)驗(yàn)的探究性，以“問題”“現(xiàn)象”“方法”為基本要素，以假設(shè)、實(shí)證、類比為基本研究方法，給了學(xué)生自由思考、自行設(shè)計(jì)的時(shí)空條件，為幫助學(xué)生新異思想的萌發(fā)提供了良好的情境。實(shí)踐中我們觀察到學(xué)生表現(xiàn)出來的嚴(yán)謹(jǐn)、專注、自信和果斷，是以往教學(xué)中難以見到的；盡管教學(xué)中所涉及到的探究性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容不同，解決問題的方法也各有差異，但實(shí)現(xiàn)探究過程都培養(yǎng)了學(xué)生的心智技能，對學(xué)生深入學(xué)習(xí)化學(xué)乃至其他學(xué)科，都具有積極的遷移作用。