化學探究式學習

劉文英

摘要:探究式學習是新課程提倡的基本理念,逐步培養學生改變以往的先接受后記憶的學習方式,逐步培養學生學會探究的方法及過程,提出問題,進行合理預測學習設計實驗,并用實驗驗證和對知識進行積極拓展的過程。

關鍵詞:探究 拓展 創設情景

探究式學習是新課程提倡的基本教學理念,是在教師指導下,以學生自主學習和合作討論為前提,以現行教材為基本內容,使學生有自由質疑,并把所學知識應用于解決實際問題的一種學習方式,基本程序是:依據一定的事實提出問題——進行科學假設或預測——設計實驗方案驗證假設——拓展與應用。那么怎樣把探究式學習應用于化學教學中呢?下面略證筆者的觀點和做法。

一、創設情境、提出問題,激發探究欲

提出問題既是探究的基礎,又是探究過程的核心。將課本知識、技能等創設成問題情境,引導學生在問題情境中主動發現問題、提出問題是開展探究活動時教師的主要工作。化學是一門以實驗為基礎的自然學科,探究式學習強調以化學實驗為基礎,這就要求在創設問題情境、提出問題時應該把化學實驗做為主要途徑和手段,因此我們可以以實驗為突破口,針對學生思路不開闊,認識加工層次較低的弱點,引導學生多問、多思、多比較、多設計,使其打破傳統觀念,消除思維禁錮,逐步實現創新學習。

例如:在探索二氧化碳的制取裝置時,創設如下問題情境:①石灰石與酸的反應可以在哪些儀器中進行?這樣一步步設問推進,完成實驗室制取二氧化碳簡易裝置,在此基礎上,繼續提出如下問題:②如果酸不夠了,只能將膠塞拔掉,從試管口添加酸;在反應時,操作很不方便。你能否設計一種裝置,以便隨時加酸呢?③長頸漏斗最大的好處是可以隨時加酸,但它能否使反應隨時停止呢?有什么辦法能使反應隨時停止?④用什么方法將石灰石與酸分開呢?⑤石灰石放在隔板上,是不是可以控制反應呢?怎樣才能控制?

學生在這樣的情境中,既熟悉了制取二氧化碳的簡易裝置,也逐步摸清了啟普發生器的原理。整個過程中學生積極動腦,大膽提出新看法、新途徑,考慮問題更加全面,對知識的應用日趨靈活,創新意識得到激發,創新思維能力也在這一步步探索中得到鍛煉。

再如:二氧化碳與水的反應比較抽象,是學習的難點,做二氧化碳通入紫色石蕊試液的實驗時,教師實驗讓學生仔細觀察整個實驗過程,然后提出問題:你認為是哪種物質使紫色石蕊試液變紅?對于這一問題,應該讓學生從不同的角度、不同側面來考慮,形成盡可能多的、新的、獨特的設想、思路和方法。在此過程中,盡量由學生通過觀察回答,讓學生自己去挖掘內容,發現問題,培養其發散思維的能力和獨立探索問題的習慣,但也應注意運用情境設計的問題,應具有一定的思考價值。

二、引導學生獨立探索

通過對實驗的觀察學生已初步知道了“是什么”,但不知道“為什么”,這時要求學生對已有的實驗事實和現象的原因進行推測,然后再自學課本有關內容,要求學生盡可能多地挖掘實驗中包含的知識點。

例如:上述實驗中紫石蕊變紅的原因,學生提出假設:

1.二氧化碳使紫石蕊變紅;

2.水使紫石蕊變紅;

3.二氧化碳與水反應的產物使紫石蕊變紅。

在這一過程中,學生進行獨立探究,教師啟發思路,鼓勵學生克服困難,并分層指導,展開討論。

三、組織學生討論

通過學生自學,讓學生自由發言,互相補充,對有些拿不定的問題,師生共同探討,以確認某個知識點的對錯,從而避免學生知識上的漏洞。

通過學生討論、教師引導,設計以下幾個實驗驗證上面的假設:

1.向干燥的沾有紫石蕊的小花上噴稀醋酸;

2.向干燥的石蕊紙花噴水;

3.把干燥石蕊紙花放入二氧化碳中;

4.將干燥石蕊紙花噴水后放入二氧化碳中。

這樣做的目的是使學生認識到二氧化碳與水反應生成的碳酸使紫石蕊變成紅色,通過分組實驗,小組討論,獲得共同結果:①石蕊遇酸變紅;②水、二氧化碳均不能使紫石蕊變紅;③二氧化碳與水反應生成碳酸、碳酸能使紫石蕊變紅。在整個過程中不管學生答案怎樣,老師都應給以鼓勵、引導、發現閃光點,不挖苦、不諷刺。

四、鞏固——拓展

探究結束后,教師要有意識地引導學生進行反思概括,同時對學生的主動學習和探究給予肯定,對提高學生的學習積極性,反思概括具有很大意義,可將新知識和原理互相聯系,同時再將知識引申對比,可提出一兩個綜合性或探究性問題,要求學生設計方案,既鞏固所學又培養能力。例如已明確二氧化碳和水反應生成的碳酸使紫石蕊變紅,同學們可討論在實驗室制取二氧化碳時若反應物之一是濃鹽酸,將產生的二氧化碳通入澄清石灰水后,會出現什么狀況?為什么?應如何避免?這樣既鞏固了知識又拓展了思維。

總之,探究式學習是給學生提供一個自由空間,真正改變學生在學習時的被動局面,使學生成為課堂的真正主人。