李偉宏
摘要:《高中化學課程標準》十分注重學生探究能力的培養,明確指出“探究學習是學生學習化學的一種重要方式,也是培養學生探究意識和提高探究能力的重要途徑”,科學探究能力的形成和發展是一個逐步提高、持續進步的過程”,教師要在義務教育階段學生已初步形成科學探究能力的基礎上“制定高中階段學生探究能力培養的具體方案,并認真加以實施”。
關鍵詞:新課標化學術 探究式學習
《高中化學課程標準》十分注重學生探究能力的培養,明確指出“探究學習是學生學習化學的一種重要方式,也是培養學生探究意識和提高探究能力的重要途徑”,并建議“教師應充分調動學生主動參與探究學習的積極性”,“緊密結合化學知識的教學來進行”,“按照課程內容的要求,積極開展實驗探究活動”。它還指出“科學探究能力的形成和發展是一個逐步提高、持續進步的過程”,教師要在義務教育階段學生已初步形成科學探究能力的基礎上“制定高中階段學生探究能力培養的具體方案,并認真加以實施”。
舊教材知識比較系統,邏緝性強,但不符合學生的認知規律,且與生活實際脫軌,趣味性不強,使學生普遍對化學的學習很難產生興趣,學習比較機械、被動。現行高中化學課程模塊內容豐富,并按學生的認知規律及不同層面的要求設計教學內容。
現行教材模塊內容學習時間較短,而且課程改革旨在讓學生掌握某一學科的學習方法,因此在教學中怎樣設計和組織課堂教學活動,有效地提高學生的探究能力,就成為亟待解決的問題,這就需要中學教師在教學中不斷摸索和嘗試,尋找出有效可行的解決方法。本文將通過《加碘食鹽中碘元素的檢驗》為例談談在教學過程中對探究式教學的嘗試。
科學探究是學生積極主動地獲取化學知識、認識和解決化學問題的重要實踐活動。但教師要首先依據高中教材及生活中的素材,幫助學生確定探究對象,然后圍繞探究對象展開調查及相關討論。在課前首先布置學生搜集有關文字及圖片資料,人在攝入碘過多或過少時,會表現出哪些癥狀,從而激發學生對問題產生興趣,進而對食鹽加碘的重要性有一個更深刻的認識,最后通過師生雙方共同研究確定實驗方案。
一個良好的探究學習方案,必須和學習內容密切結合,才能激起學生的探究欲望,才能幫助學生主動地去經歷探究過程,獲得智能的發展和深層次的情感體驗。而現行新課程標準下的教材對碘的介紹少之又少,只是學習了鹵素的代表元素氯的性質以及擁有一定的氧化還原理論基礎,因此教師在教學中,就成了不可或缺的角色。教師不僅要在探究活動策略與方法的制定方面起啟發、指導、咨詢作用,又要在探究活動的組織上起主導作用,還要在活動的操作層面上起示范作用、在學習活動的過程和評價方面發揮指導作用,這樣不斷地引導學生按照提出問題→猜想與假設→制定計劃→進行實驗→解釋與結論→反思與評價→表達與交流等活動中,體驗科學探究的過程,增進對科學探究的理解。
在教學實施過程中,先引導學生設疑:根據所學氯的知識猜測碘元素在食鹽中可能有哪些存在形式?學生分別說出可能是I2、I-、IO3-等。然后針對每種假設設計實驗方案進行驗證。根據碘遇淀粉變藍的性質首先檢驗是否是I2,教師演示點滴板的使用方法,然后學生操作,根據實驗結果沒有藍色出現,得出不是單質碘的結論。進而驗證是否為I-,由于I-的性質沒有學習,引導學生用類比的方法根據Cl-的檢驗方法推測I-的檢驗方法,然后讓學生先以NaI為試劑與AgNO3反應,觀察實驗現象有黃色沉淀析出,進而利用此法查樣品食鹽中是否有I-。這時根據學生的實驗結果沒有黃色沉淀,適時說明食鹽原來加碘確實是NaI,但由于口感不好,以及在烹任過程中很容易氧化為單質碘而流失,故而加的是另外一種形式的碘,接著驗證IO3-,啟發學生分析如何利用已有知識(比如氧化還原知識和碘單質的性質)查此離子?學生接著回答加還原劑,根據教師所提供的藥品有:碘水、淀粉溶液、硝酸銀溶液、碘化鈉溶液、食鹽樣品、雙氧水、Na2SO3溶液,學生馬上選出Na2SO3作為還原劑,確定實驗方案為先加Na2SO3還原IO3-為I2再用淀粉檢驗。最后通過七個小組的檢驗,結果只有丁組看到實驗現象為有藍色產生,確定為碘的存在形式是IO3-。至此其它組同學產生強烈的不服氣的心理,和想要成功的愿望,趁此機會教師要帶領學生分析實驗失敗原因,可能是藥品加的順序有問題,也可能是藥品用量問題,從而再減小Na2SO3的用量,進行驗證,最后其他各組也檢驗出了IO3-的存在,至此學生的探究愿望得到了空前的滿足,而且無形中對學生進行了化學實驗科學精神的培養。這時還會有一部分同學意猶未盡,趁機布置作業,利用家中廚房條件就可查出IO3-,引導學生找出試劑:維C、食鹽、淀粉,以培養學生有獨立的實驗意識和實驗能力。
整個探究過程,教師都要適時對探究過程進行指導和調控,要保證大多數學生探究過程的有效性,但又不要限制學生的自主發揮,特別要保證探究興趣和能力強的學生能得到充分的發揮。這就需要教師要對實驗中可能出現的問題及現象要有充分的預測,這也對教師提出了新的挑戰,課本上的知識也許解決不了相應問題,還需要教師既要有知識儲備又要有教學藝術。
參考文獻:
1.教育部基礎教育司教育部師范教育司《普通高中新課程教師研修手冊-化學課程標準研修》
2.黑龍江省教育廳黑龍江省教育學院黑龍江省普通高中《學科教學指導意見》
(河北省無極中學)