江蘇省進入新課改已經整整七個年頭。作為一個農村中學的化學教師,回顧新課改下的教學經歷,我感觸頗深。新課程改革更關注人們每天都會接觸到的與化學有關的社會問題,以培養學生的科學素養為目的,促進學生全面素質的提高。新舊教材相比,其中新教材多了很多探究式實驗,使用好這些實驗對學生全面素質的提高很有好處。下面我就自身在探究式實驗教學中的一點體會與大家共享。
一、探究式實驗在教學中的地位
探究式實驗是在一定的情境下,學生通過各種實驗活動(包括分類、交流、觀察、測量、推斷等),構建知識、技能、方法,培養科學素養的一個過程,是一個師生互動的過程,是一個學生相互交流的過程。這個過程打破了學生被動的、沉悶的狀態,激起學生強烈的參與欲望,不僅使學生從實驗探究中鞏固基礎知識、掌握實驗技能,更能促進學生發現問題、解決問題能力的提高,從而更大限度地調動學生學習的積極性,培養學生的創新能力。
二、探究式實驗教學的實施
新教材中出現的實驗很多,有演示實驗、學生實驗、家庭小實驗,有時我們還會額外補充實驗,這些實驗都具有一定的探究性。我認為探究式實驗教學的實施主要重視以下幾個方面。
1.自主探究,激發興趣。我從不忽視家庭小實驗,這些實驗能夠就地取材,學生參與面廣,可以增強學生的學習動機和興趣,而且對課本知識的掌握起著鋪墊、鞏固、拓展等作用。如,我在講“鹽類水解”時,我把課本后的家庭小實驗預先布置給學生,發給pH試紙,讓他們自己回去動手測定食鹽、味精、蘇打、小蘇打等溶液的pH值。事實上,在學生頭腦中一直認為酸顯酸性、堿顯堿性、鹽好像就應顯中性,但他們經過實驗卻得出鹽不一定顯中性的結論,這就產生了認知矛盾,激發他們去思考。學生通過查閱資料,自己解決問題,從而培養分析問題、解決問題的能力。由于學生預習充分,帶著自己的見解進入課堂,所以我在講“鹽類水解”這種理論性和實踐性都很強的問題時顯得非常的輕松,學生也在不斷探究中找到快樂,輕松地學到知識。
2.合理猜想,成功推斷。例如,我在講“鈉”一節時,在講完鈉與水、鈉與酸的反應后,我補充了一個鈉與硫酸銅溶液反應的實驗。在做該實驗時,我讓學生猜想可能會出現的現象,很多學生得出會有紅色的銅出現,理由是鈉在金屬活動性順序表中位于前面,能通過置換反應將銅置換出來。但部分學生認為還會出現藍色沉淀,且會出現與鈉和水反應類似的現象。有了各種各樣的猜想,他們觀察實驗時更為專注。實驗現象告訴我們:鈉與硫酸銅溶液有類似鈉與水反應的現象,所不同的是有藍色物質出現,且反應結束時看到有火花。通過觀察實驗現象,他們很快得出有氫氧化銅、氫氣生成,最后他們順利地寫出了該反應的化學方程式。
3.合理發問,不斷探究。思源于疑,思維總是從解決問題開始的。例如,我在講“乙烯”的制備時,實驗進行后很快看到有黑色物質出現,學生比較驚訝,因為無論反應物還是生成物中都沒有黑色物質,我就順勢提出問題:“這黑色物質是什么?”學生經過討論,根據化學反應的本質,無論怎樣反應也不可能生成新的元素,從而確定黑色物質為碳。生成原因可能是由于溫度過高,濃硫酸的強氧化性所致。繼而我又提出問題:“收集的乙烯氣體是否純凈?”學生經過分析認為不純凈,因為乙醇沸點較低,可能混有乙醇蒸氣;又由于濃硫酸的強氧化性,還可能會生成二氧化硫、二氧化碳等氣體。我又提出第三個問題:“如何鑒別這些雜質氣體?”學生回憶碳與濃硫酸反應的知識,得出二氧化硫可用品紅來鑒別,為避免二氧化硫對二氧化碳鑒別的干擾,需除凈二氧化硫后再將氣體通入澄清的石灰水來鑒別二氧化碳。在去除二氧化硫的問題上,學生想出了很多方案,試劑有:酸性高錳酸鉀、溴水、氫氧化鈉、品紅等,我們經過認真討論,得出如果用酸性高錳酸鉀就可能將原來的乙烯也氧化為二氧化碳,從而無法確認二氧化碳的來源;而用氫氧化鈉則也會把其中的二氧化碳反應掉,從而鑒別不出二氧化碳;品紅的吸收效果不太理想。在排除了不可行的方案后,我們最終選擇了用溴水。這樣,相關問題在不斷提問、不斷探究中得到解決。
4.實驗整合,共同評價。經過探討分析,我覺得學生在乙烯的制備、乙烯的性質等實驗設計上已經符合我預期的效果,所以為了能使知識層次更上一新臺階,我布置實驗,讓他們體驗真實情境:①鑒定制取乙烯氣體時所產生的雜質氣體;②制取較純凈的乙烯氣體;③驗證乙烯氣體的性質。學生分組設計實驗,畫出實驗流程圖,班級交流,最后選取最優方案,進行實驗。
三、探究式實驗教學的反思
探究式實驗的教學很值得我們教師去探究。化學以實驗為基礎,在學習過程中,知識與技能的遷移并不是簡單地對已有知識、經驗的機械照搬,而是能迅速地找出新舊知識的聯系,找到解決問題的方法。探究性實驗很符合這一要求,它重在過程,比驗證性實驗有更廣闊的活動空間和思維空間,可以激發和滿足不同層次的學生的探索和創新欲望。學生能夠對新舊知識進行整合,既鞏固了以前的知識,又鍛煉了他們的實際操作能力和合作能力。
(責任編輯 羅 艷)