利用“拓展實(shí)驗(yàn)”培養(yǎng)初中學(xué)生自主探究能力的探索

王世哲

化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是“基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)”。在學(xué)生熟練掌握基本技能和原理的情況下，利用初中學(xué)生對(duì)剛學(xué)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)的新鮮感，開(kāi)展“興趣實(shí)驗(yàn)”和除基礎(chǔ)外的“拓展實(shí)驗(yàn)”來(lái)開(kāi)闊學(xué)生的視野，培養(yǎng)學(xué)生自主探究的習(xí)慣和能力，為他們終身學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，自主性學(xué)習(xí)是科學(xué)探究的重要特征，教師要幫助學(xué)生盡快步入自主性學(xué)習(xí)的軌道。九年級(jí)學(xué)生面臨著中考，教學(xué)過(guò)程注重分?jǐn)?shù)的提高，往往忽視能力的培養(yǎng)。近年的上海市中考題有許多是學(xué)生能力的考查，學(xué)生在這些題中失分很多，說(shuō)明學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力還有待提升。通過(guò)拓展實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力，從而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

一、基于“基本技能和基本原理”的拓展

化學(xué)的基本知識(shí)和技能是學(xué)生自主探究能力的基礎(chǔ)，因此在基本知識(shí)的技能教學(xué)中，改變?cè)瓉?lái)教師詳細(xì)講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和儀器操作及原理等的做法，只講基本操作，讓學(xué)生分析為什么？給學(xué)生留下思考的余地，從而提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性。如在學(xué)習(xí)試管的使用注意事項(xiàng)：（1）加熱前應(yīng)擦干試管外壁，先預(yù)熱后加熱，加熱后不能驟冷;（2）加熱時(shí)，試管夾或鐵夾應(yīng)夾在試管的中上部……在給出每項(xiàng)注意事項(xiàng)后留一定時(shí)間讓學(xué)生思考為什么？在試管可用于少量物質(zhì)溶解的操作練習(xí)時(shí)，用水和食鹽進(jìn)行練習(xí)，先不講如何操作，讓學(xué)生自主練習(xí)感受，找出最佳方法并說(shuō)明道理。這一過(guò)程就是創(chuàng)造一個(gè)自主的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓每位學(xué)生每時(shí)每刻受到來(lái)自教師、同學(xué)的關(guān)注，從而激發(fā)他們主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情，充分發(fā)揮他們的潛能和創(chuàng)造性，全面培養(yǎng)和提高他們的自主學(xué)習(xí)能力。

讓學(xué)生充分參與到教學(xué)中來(lái)，先是教師給出基本操作，讓學(xué)生思考分析為什么要這樣操作;或者給出為什么讓學(xué)生設(shè)計(jì)操作標(biāo)準(zhǔn)。在這樣的教學(xué)中，開(kāi)始需要較多時(shí)間讓學(xué)生來(lái)適應(yīng)和感悟，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)會(huì)有所提高。這正像有的人說(shuō)：“要給學(xué)生充分的思考時(shí)間和空間，每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)都要留有余地，能由學(xué)生動(dòng)手解決的問(wèn)題教師就不包辦代替。”

二、基于教材中實(shí)驗(yàn)利用“生活材料”的拓展實(shí)驗(yàn)

上海市新教材將原來(lái)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)融合在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中，使它們成為一個(gè)有機(jī)的整體。化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)技能的要求只是簡(jiǎn)單的“初步學(xué)會(huì)……”，而在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中，常常出現(xiàn)“通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究……通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解……”這就要求教師在課堂教學(xué)中使實(shí)驗(yàn)盡可能地出現(xiàn)在各個(gè)角落，絕對(duì)不能講實(shí)驗(yàn)、背實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樗粌H是作為實(shí)現(xiàn)“知識(shí)與技能”目標(biāo)的手段，更重要的是要將它作為實(shí)現(xiàn)“過(guò)程與方法”目標(biāo)的基礎(chǔ)，最后為實(shí)現(xiàn)“情感、態(tài)度與價(jià)值觀”目標(biāo)做好準(zhǔn)備。為了能使學(xué)生熟練掌握知識(shí)與技能目標(biāo)、充分體驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程、領(lǐng)悟自然科學(xué)的研究方法、達(dá)到升華情感、態(tài)度與價(jià)值觀這一目標(biāo)，在充分學(xué)好教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，利用生活中的一些材料幫助學(xué)生再現(xiàn)教材實(shí)驗(yàn)的原理。如實(shí)驗(yàn)室制取氧氣裝置的檢查氣密性的原理再現(xiàn)，在家中用一個(gè)空礦泉水瓶和一碗水就可以完成。還可以用喝飲料的吸管來(lái)驗(yàn)證壓強(qiáng)差引起的水位差。再如，可以讓學(xué)生在家用排水法收集自己呼出的氣體，材料是空礦泉水瓶和吸管，方法是將空礦泉水瓶裝滿水倒放在裝水的盆里用吸管向里吹氣，就收集到了自己呼出的氣體了。

利用這些材料再現(xiàn)一些實(shí)驗(yàn)原理，鞏固了學(xué)校中學(xué)習(xí)內(nèi)容的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣和能力，激發(fā)學(xué)生探究科學(xué)知識(shí)的積極性，也培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新的能力和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

三、基于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)利用“小組合作”的拓展實(shí)驗(yàn)

基于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)利用“小組合作”的拓展實(shí)驗(yàn)就是利用課小組的組織方式對(duì)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有課堂實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和探究與實(shí)踐等實(shí)驗(yàn)的部分內(nèi)容進(jìn)行拓展探究，在教師、個(gè)體（學(xué)生）、集體（小組）所設(shè)任務(wù)驅(qū)動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)自主探究、合作創(chuàng)新的目的，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、樂(lè)于合作、勇于探索的精神，提升學(xué)生主動(dòng)參與化學(xué)學(xué)習(xí)的積極性，為學(xué)生進(jìn)一步深入高一級(jí)的學(xué)習(xí)和發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。這種做法是在學(xué)習(xí)完常用儀器使用方法及基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)常識(shí)后進(jìn)行，先從簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，逐步培養(yǎng)學(xué)生的能力和興趣。如設(shè)計(jì)對(duì)蠟燭物理性質(zhì)及其燃燒產(chǎn)物進(jìn)行探究。（1）石蠟與水的密度比較。（2）點(diǎn)燃蠟燭，觀察到蠟燭火焰分為外焰、內(nèi)焰、焰心三層并驗(yàn)證外焰溫度高。（3）驗(yàn)證燃燒產(chǎn)物實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。在這個(gè)過(guò)程中，教師分好組、選出組長(zhǎng)、做好成員的分工，組內(nèi)分工要細(xì)，要明確查閱資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、組織研討、與教師溝通等的責(zé)任人。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)教師要先審核并進(jìn)行指導(dǎo)。經(jīng)過(guò)自主設(shè)計(jì)實(shí)施實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體驗(yàn)到自主學(xué)習(xí)的快樂(lè)，培養(yǎng)了相互合作、研討的良好習(xí)慣，逐步養(yǎng)成自主有效學(xué)習(xí)的能力。

通過(guò)學(xué)生自己對(duì)教材中實(shí)驗(yàn)的進(jìn)一步探究，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有了認(rèn)同感，更進(jìn)一步鞏固和理解了知識(shí)，培養(yǎng)了發(fā)現(xiàn)、分析、解決問(wèn)題的能力。

編輯 孫玲娟