摘要:高中化學新課程以提高學生的科學素養為宗旨,著眼于學生未來的發展,倡導自主、合作、探究式學習。高中化學教師應該以新課程理念為導向,以社會對未來人才素質要求為依據,實施開放性的探究教學。以此打破傳統的課堂教學時空概念,創設一種開放的探究式學習環境,啟迪學生的有效思維。讓學生心情舒暢、無拘無束地參與教學活動,在學生探究能力、思維能力的培養中全面提高教學質量。
關鍵詞:高中化學;探究式教學;開放性;思考;實踐
中圖分類號:G632.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)45-0226-02
科學探究是人們認識客觀世界、獲取科學知識的重要途徑。高中化學新課程強調“以學生發展為本”,致力于通過探究式教學使學生的思維保持激活狀態,引導學生在能動的參與和探究中自主獲取知識。要完美地實踐新課程,我們在高中化學探究式教學中,應該充分利用新課程教材內容的特點,構建開放性的教學環境,將科學知識的探究與科學方法的探究以及科學本質的探究融為一體,為學生的終生學習奠定堅實的基礎。
一、高中化學探究式教學開放性的內涵
“學生學得輕松,老師教得愉快,師生都能獲得較好發展”是高中化學探究式教學追求的理想境界。從這一追求中我們得以明確:高中化學探究式教學開放性既要引導和啟發學生的探究意識,又要使學生的探究立足教材、不拘泥于教材。努力拓寬學科教學的領域,讓學生主動地、獨立地、創造性地學習。通過多年的教學實踐我們認為,高中化學探究式教學開放性包涵:提出問題、猜想與假設、制定計劃、進行實驗、收集證據、解釋與結論、反思與評價、表達與交流等八個要素。這八個要素揭示了人類科學認識的完整過程,表現出濃厚的探究與發現的特征。其中的每一環節都演繹著學生智慧的生成與開放的過程和方法,推動著新課程規定的三維課程目標的落實。
二、高中化學探究式教學開放性的實施
相對于傳統的結論性探究教學,高中化學探究式教學開放性體現在以探究為核心,以上述八個要素為遞進層次,全方位、多角度展示化學知識發生發展的過程。
1.提出問題。問題是探究的導向,開放性的高中化學探究教學需要從開放性的問題開始。例如在學習氧化還原反應時,提出問題:Cu+在酸性溶液中可發生自身氧化還原反應生成Cu和Cu2+,我們是否可以用一種簡便的實驗方法來檢驗CuO經氫氣還原所得到的紅色產物中是否含有Cu2O。這就為學生的探究指明了方向。
2.猜想與假設。探究式教學就是不輕易給學生現成的答案,開放性則體現在先讓學生就問題自由的“猜想與假設”,例如:根據鋁的原子結構,預測鋁的化學性質。如果學生遇到思維障礙,便以“猜想與假設”為引子,讓學生說出贊同或反對的理由。這種有目的的開放,有效激活了學生的知識儲備,打開了學生抵達左、右腦的信息通道,促進了學生直覺、想象、推理等科學素養的形成。
3.制定計劃。探究不是盲目的,需要制定一個較穩妥的計劃,這是由猜想與假設走向實驗論證的關鍵步驟。計劃的制定要根據學生的能力現狀,靈活開放。在學生獨立設計探究方案有較大困難時,可以先提供一些現成的方案,讓學生模仿、體悟其中的設計思想。例如:探究“氫氧化鋁的兩性”時,我們先讓學生根據已經學過的氧化鋁與氫氧化鈉反應,設計對氫氧化鋁性質的探究。隨著學生能力的提高,再加大開放難度。
4.進行實驗。在有了完善的探究計劃后,實驗探究便可隨之而行。既然實驗以探究為目的,就應該放手讓學生自主進行。比如探究“等物質的量濃度的Na2CO3水溶液的堿性強于NaHCO3”時,我們就啟發學生自己設計實驗方案、確定實驗場所、選擇實驗儀器,記錄實驗現象,闡述實驗原理。這種探究性實驗沒有模式可循,學生遇到問題只能開動腦筋,彼此啟發,集思廣益,于潛移默化中培養了學生動手動腦的科學思想意識,對學生的終身學習和發展大有裨益。
5.搜集證據。學生在實驗探究中觀察記錄了現象,獲取了第一手資料,這些現象和資料中有些是有價值的,有些是可能干擾對規律正確認識的。我們應該指導學生通過分析,辨別這些感性素材中的真偽,歸納整理形成證據鏈條,為隨后“解釋與結論”階段的理性思考提供堅實的基礎。
6.解釋與結論。在探究性試驗中獲取的現象和資料僅僅是感性的認識,只有設法使之上升到理性層面,才能給學生以正確的科學認識。“解釋與結論”便是由感性到理性的轉化階段,是感性在先、實踐第一的開放性探究教學的重要環節。例如:在“氯氣與水的反應”探究中,學生觀察到了:①久置的氯水和新制氯水的顏色不同;②新制氯水遇硝酸銀產生白色沉淀、遇鎂條產生氣泡、遇石蕊試劑(或試紙)先變紅后褪色;③紅紙遇干燥氯氣不變色,遇氯水褪色等現象。通過對這些現象的解釋獲得正確結論:①久置的氯水發生了化學變化;②氯水中存在H+和Cl-,石蕊褪色可能是有氯氣存在;③干燥的氯氣不能使有色物質褪色。至此,學生的認識才清晰和理性。
7.反思與評價。反思與評價是對探究性教學開放性的一種價值體驗和情感升華。學生把自己的認識過程和認識結果作為思維的對象,在自由、開放的環境中,開展自我認識,自我評價,檢測自己所行所思的每一個環節,對自己的探究活動進行意義追問。較好地體現了學生的個體化特征,使學生成為真正意義上的自我發展主體。
生成性的課堂是最具實效性的課堂,高中化學探究式教學的“開放”造就了課堂的“生成”。我們要以新課程理論為指導,把教學研究的重點放在創設和實施具有實效性的開放性措施上,以期更好地實現教育教學目標,促進學生素質的全面提高。
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