陳景高
探究式學習,是指學生在課堂教學中,通過自主參與教學活動而獲得知識、形成技能的過程。在初中化學實驗教學中,采用探究式學習,能有效地激發學生的學習興趣,充分激活課堂,使課堂真正成為學生學習和發展的場所,成為學生展示自我的平臺,從而有效培養學生的化學學習能力,提高化學實驗能力,促進化學教學效率的提高。那么在初中化學實驗教學中,教師應如何引導學生采用探究式學習呢?下面我結合教學實踐,就引導實驗探究的策略問題進行探索。
一、師生共同完成實驗操作
化學是一門實驗性極強的學科,因此,在初中化學實驗教學中,教師務必注重培養學生的實驗操作能力,由此引導學生進行探究式學習,進而有效提高化學實驗教學效率。新課程理念指出,教師在課堂教學中只是引導者,學生才是課堂教學的主體。這意味著化學實驗教學再也不是教師獨自操作、學生觀看,而是師生共同完成的。當然,在此之前,學生應先對實驗方案的設計、基本操作,以及儀器的使用等有所了解,以便能在此基礎上對相關實驗問題進行自主探究、小組合作,最終解決問題。
如在“質量守恒定律”的教學中,在實驗之前,教師可以引導學生大膽猜想:在發生化學反應的前后,物質的質量總和會發生什么變化?是不變還是增大或是減?。吭趯W生做出猜想后,教師再引導學生以小組合作探究的方式,通過一系列的實驗驗證自己的猜想:鎂條在空氣中燃燒前后質量有何變化;鐵片和硫酸銅溶液反應前后質量有何變化等。在實驗過程中,教師巡回指導。若在實驗過程中,學生對自己的實驗結果有疑問,教師既可以做補充實驗,又可以讓學生重做一遍,通過探究式學習獲得質量守恒的知識。這樣的方式,不但有效地培養了學生的綜合分析能力,而且有效地提高了其實驗操作技能,最終提高了實驗教學效率。
二、將演示實驗轉化為探究性實驗
初中化學教材中有許多演示實驗,教師通常只是進行簡單的演示,忽視了學生的知識接受及掌握情況。對此,我認為,可以將演示實驗轉化為探究性實驗,讓學生積極動手操作。學生可以在親手操作的過程中自主探究,積極思考,認真觀察實驗現象,從而更深刻地掌握相關知識。
如在“鎂、鋁、鋅、鐵單質的金屬性強弱實驗”的教學中,與其按部就班地將其作為演示實驗,倒不如根據學生已掌握的金屬活動性順序的知識,引導學生自主設計實驗方案,然后以小組合作探究的方式進行操作,再總結出相關結論,獲得知識。以這樣的方式獲得的知識,學生的印象會更深,也會掌握得更牢固,教學效率自然得到提高。
三、巧妙采用模擬演示實驗
有的化學實驗帶有一定的危險性,有著嚴格的操作步驟及操作規范,如果實驗過程中出現失誤,則有可能引起事故,進行這類實驗操作,會讓學生產生一種恐慌心理,不利于實驗教學任務的完成。對此,教師可以充分采用模擬演示實驗進行教學。可以先由學生設計出實驗方案,引導他們發現探究實驗過程中可能會出現的問題,并討論出解決方案,然后利用多媒體讓學生進行模擬實驗??赡M實驗的成功,也可模擬實驗的失敗。通過這樣的對比,既能加強學生對相關知識的理解及掌握,又能增強學生的探究能力。
如“一氧化碳的毒性及還原氧化鐵的實驗”的教學,教師就可以先讓學生根據已有知識對實驗方案進行設計,然后采用模擬實驗的方式進行操作,通過實驗的成功和失敗的對比,深刻認識到正確進行實驗操作的重要性,從而增強其實驗能力。
四、鼓勵學生主動參與
教師應該轉變觀念,著眼于全面提高學生的素質和能力,充分發揮其主動性,體現其創新精神。教師應不失時機地選擇容易操作、安全性好、現象明顯的實驗,鼓勵學生課后參與,激發學生的內在需要,啟迪學生的創新思維。例如,在學習二氧化碳的實驗室制法時,可設計如下問題讓學生探討、自主研究:
1.前幾章學過的反應中,哪些反應能生成二氧化碳?這些反應是都能否在實驗室中制取二氧化碳,為什么?
2.結合氧氣和氫氣的實驗室制法,思考實驗室制取二氧化碳的原理和方法。
3.實驗儀器、藥品:儀器自選,藥品有碳酸鈣、稀鹽酸、稀硫酸、碳酸鈉等。
4.實驗操作:學生分成四組,分別做不同物質之間的實驗。
5.學生自行寫出實驗報告,根據實驗過程寫出實驗室制取二氧化碳的具體方法。
五、聯系實際將實用性知識現實化
在學習物質的用途時,教師應避免教條化,加強與工農業生產、科學研究、日常生活等方面的聯系,使所學知識貼近生活。如在學習“幾種常見的堿”時,學生已經了解到胃酸的主要成分,此時可以設計以下問題讓學生探討:
1.胃酸過多的病人有哪些癥狀?
2.胃酸的主要成分是什么?
3.根據所學知識你如何治療胃酸過多?選擇治療藥物的原則、依據是什么?
4.近期電視廣告經常出現胃藥廣告,能否通過實際調查、了解其成分和作用。
實踐表明,學生在討論生活中經常出現的情景或根據自己設計的方案進行化學實驗時,情緒高漲,注意力集中,并有成就感,尤其是通過化學實驗,可獲得化學知識,加深對概念的認識,還能提高觀察能力、分析與解決問題能力,更能培養學生的動手能力,有助于解決實際問題,形成嚴謹的科學態度。
六、變識記性知識為探究性學習內容
化學知識的特點是識記性知識較多,學生學習時往往感到比較零亂,缺乏學習興趣。教師應做有心人,充分挖掘教材內容,把一些平淡無奇的識記性知識轉變為探究性學習內容。如學完“燃燒和緩慢氧化”后,學生都明白白磷保存在水中,通過以下問題的設置,讓學生進行探討,學生興趣大增。
1.水的作用是什么?
2.如何尋找替代品?
3.選擇替代品的原則是什么?
4.實際選擇水考慮了哪些因素?(價格、揮發性、易取等)
總之,在初中化學實驗教學中,教師應立足學生實際,積極運用探究性學習,既有效提高化學實驗教學效率,又培養學生的化學實驗能力,最終促進學生全面發展。因此,廣大初中化學教師應加強對初中化學實驗教學中探究性學習的研究,切實讓其為學生的化學實驗學習服務。