摘 要:根據初中的課程標準,探究實驗是較為重要的內容,在應試教育的壓力下,初中探究實驗往往只停留在表面上,沒有實質性的開展。本文以《二氧化碳性質的探究實驗》為案例,就實驗探究教學中存在一些問題現象,如何利用平時課堂解決這些問題,提出解決對策。
關鍵詞:實驗探究;問題;對策
就初中的課程標準而論,初中探究實驗應該是在學生掌握一定實驗案例的基礎上,在教師引導下開展的結構性探究與誘導性探究相統一的學習活動。實驗探究不僅僅完成實驗而已,更重要的是在學生自覺、主動、積極、手腦并用的基礎上,對某個實驗過程遇到的問題進行反復猜想、思考、認識提高的過程,之間還貫穿著同學間的合作與溝通,并形成分析、歸納的能力。教師組織學生開展實驗探究應回避熱熱鬧鬧的形式,根據學生科學探究素養的培養標準關注學生實質性能力的提高,為學生提供有序的自由表達、質疑、討論的機會,開拓學生的思維、擴展學生的視野,提高學生的素質。但實際教學中總因為學生習慣、教師個人專業素養、組織形式方面的因素影響著探究課的教學效率。
下面以《二氧化碳性質的探究實驗》為案例,就初三化學實驗探究課教學中遇到的常見問題,展開分析并對應的提出該問題的解決策略。
探究課教師的準備與要求:課前老師在實驗桌上準備好裝滿二氧化碳氣體的燒瓶及其他需要的試劑,老師一上課就讓學生動手進行探究。
問題1、只有少數學生動手,其他的不知道要做什么。
分析:說明多數的學生不知道這節課要做什么內容的實驗,老師顯然沒把實驗內容和目的告訴學生,學生不知道燒瓶內裝什么氣體,更是沒經過小組討論提出問題。
策略:要做好探究實驗,首先要讓學生討論,提出問題,明確實驗目的和任務,引起足夠的重視。
心理學家告訴我們:在做一件事或觀察事物,只有給學生提出明確而具體的目的和任務才能使他們注意力集中到所要做的事上,才能使他們深入細致地去觀察、去做。因此,每次實驗前都要讓學生明確實驗目的和任務,這節課是為了研究什么而做探究實驗,還要進行小組討論,先提出問題。這就要求我們平時上課要做好學生討論問題、提出問題的訓練。比如:我在上氧氣的實驗室制取時,除了把裝置的各要點介紹好,用學案的形式提出問題讓學生先討論。
(1)制氧氣是用什么的藥品?它們是什么狀態的?(把高錳酸鉀、氯酸鉀和雙氧水都放在桌上讓學生辨別)
(2)在什么條件下進行實驗?
讓學生自己歸納出初中制取氣體兩套裝置的特點,最關鍵要學生掌握氣體制取裝置選擇的依據。當學到二氧化碳制取時,學生就很容易掌握這套氣體的制取裝置。在探究課堂上,學生只要遇到氣體的制取,就馬上會從反應物是什么狀態和反應條件選擇裝置,自己進行實驗。讓學生學以致用,不可能所有的物質我們都學到,但可以利用學過的、常見的氣體制取應用到沒學的氣體制取,裝置選擇的依據是一樣的,要觸類旁通。很多探究實驗都是應用基礎實驗變形和應用,只有讓學生明確學好基礎實驗的目的,才會引起他們足夠的重視,才能使這些基礎知識更好的應用到探究實驗中。
問題2、小組里只有少數學生動手,其他的閃躲得遠遠的。
分析:經咨詢他們不動手的原因因為害怕,不敢做實驗,生怕儀器破損或是實驗爆炸等。
策略:要消除學生實驗過程的恐懼感,給予足夠的信心。
很多學生都認為做實驗是非常危險,他們帶著恐懼的心理做實驗,而不是自覺主動,更不覺得是一件愉快的、有興趣的事情。這樣,老師必須先要消除學生恐懼的心理,給予足夠的信心。例如:演示鎂帶的燃燒、氫氣的燃燒等一些發光發熱的實驗,部分學生就表現得很害怕和緊張,前排的同學用書本把臉遮住,不敢看實驗,有些同學在喊“老師要小心!會爆炸”。這說明學生對實驗存在一種恐懼心理,認為做實驗就是很危險,不敢做。在這種恐懼心理的困擾下,學生自己動手做實驗效果是很差,所以要求我們老師在鼓勵學生積極參與實驗的同時,要做好學生實驗心理的輔導。首先,明確告訴學生,多數的實驗是通過多次的改進、試驗才得出的方案,可操作性強,危險性小。只要實驗前做好充分的預習,遵循科學性、安全性、按要求規范操作,就可以把實驗的危險性降到最低;其次,教師要做好方法指導,提供一些必須的資料信息,還要做好規范與安全教育;利用現代學生的心理特點:很希望自己能成為一位探索者、研究者和發現者的心理特點,鼓勵他們大膽進行實驗,親自實踐才會取得成功。只有消除實驗過程的恐懼感,鼓足信心,學生才會主動積極的參與實驗中。
問題3、有些學生很積極在做,但基本操作錯很多。比如:往燒瓶里滴加氫氧化鈉溶液,直接把滴管伸進去;測溶液的pH值直接把試紙放入試劑瓶里等。
分析:說明學生實驗動手的機會少,平時只是看老師演示實驗,以致基本操作不過關。老師也沒有及時發現錯誤和糾正錯誤。
策略:課堂以學生為主體,創造更多的實驗,給予更多的動手機會。
中學階段學生實驗課時較少,所以僅靠實驗課是不夠的,老師要創造條件,盡可能給學生提供更多的實驗操作機會。①在課堂上多讓學生參與演示實驗,把演示實驗改為邊講邊實驗或讓學生上臺操作等形式,讓學生參與到實驗中來,從而改變以往演示實驗是教師做學生看,教師講學生聽的模式;強調學生自己操作,教師觀察全部過程,讓幾位典型操作錯誤的同學上臺操作,讓學生的各種錯誤充分暴露,其他同學點評,最后老師把學生經常出現的錯誤操作進行強調總結,糾正。整個課堂氣氛活躍,同學們也不覺得疲倦,這也是培養學生對化學產生興趣的好方法。②實驗課時,老師只做操作示范和實驗技能技巧的講解,讓學生自己動手完成整個實驗過程,掌握一些實驗技能技巧,同時也培養一絲不茍的嚴謹實驗態度和科學作風。學生動手操作的過程就是磨練意志的過程,不能由教師包辦代替。③充分發揮新教材中家庭小實驗的作用。教學中要把教學與生產、生活聯系在一起,把學生帶向社會,指導學生自己進行探究性的實驗活動,以培養學生的開拓創新精神。家庭小實驗不受時間限制,氛圍寬松,沒有明確給出實驗所需用具及步驟,這對培養學生創新精神以及各種能力都有非常重要的作用。④把某些實驗習題改為操作實驗。如用濃硫酸來配制一定濃度的稀硫酸時的誤差分析,用量筒量取濃硫酸時仰視會使所配濃度偏高,而仰視觀察容量瓶讀數會使所配濃度偏低。如讓學生親自操作,這些問題就能得到準確的解決。充分發揮新教材中實驗習題的作用,在授課過程中,學生為主體,創造更多的實驗,給予更多的機會,減少錯誤的實驗操作,確保探究實驗的順利進行。
問題4、多數的學生只是根據演示實驗重新做一遍,并沒有進行探究創新。
分析:因為老師已經把學生要的試劑都局限在實驗臺,而不是根據學生進行探究創新實驗所需要的儀器試劑提供。
策略:課外鼓勵學生動手實踐,進行實驗的創新。
化學實驗教學中要關注學生問題意識的培養,有了問題就可動手進行實驗的探究創新。在實驗的過程中引導學生像科學家那樣探索自然的奧秘,體會實驗的樂趣,提高學生的實驗動手能力,培養學生主動參與的精神。例如:在家里可制取哪些氣體?這些氣體有哪些性質?(需要檢驗試劑的同學可以把收集的氣體帶到學校)這樣讓學生自己動手實踐一下,比老師授課效果要好。教師可多方位、多層次地擬定并適時提出問題、要求,促進和拓展學生的思維,提高學生的觀察、操作、判斷能力。探究創新實驗不要怕失敗或是沒結果,也不要求一氣呵成,留給學生足夠的思維和創造空間,這樣才能讓學生真正的動手,進行實驗的創新。因為只有將學生的感官觸角引領到實際的動手中,充分體現青少年的活潑、好動的特點,才能調動他們的積極性,只有這樣才能真正發揮探究實驗在化學中的作用。
參考文獻:
[1]藿益萍,周振平.高中科技活動設計教師讀本[M].上海:華東師范大學出版社,2010.
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