方園
英國著名實驗探究教學思想創始人阿姆斯特朗認為,只有通過觀察、實驗來探究自然事物和現場的運動規律,才能從本質上對科學有所理解。所以,對化學學科而言,以化學實驗為手段培養學生的探究能力具有重要意義。這就要求化學教師不但要組織好實驗教學,還要針對一些抽象理論或較難理解的知識點設計一些簡單的實驗,以幫助學生理解知識難點并提高他們的學習興趣和探究能力。
九年級教材第六單元課題三是研究二氧化碳的性質。對于生活中無處不在的二氧化碳,它的物理性質不難,學生能夠理解,而它的化學性質比較抽象,學生理解起來就有一定的困難。因此,我利用實驗創設情境,激發學生興趣,引起學生探究的欲望,收到了較好的效果。
“二氧化碳在空氣中占的成分僅有0.03%,那么是不是意味著它對我們的生活不重要呢?它又有什么樣的化學性質呢?” 問題剛一提出,學生們立刻七嘴八舌說開來,有的說重要,有的說不重要,有的不置可否。接下來,我給學生講解生活中二氧化碳的作用,然后提問:“那么二氧化碳到底有怎樣的性質讓它有這樣的作用呢?如何才能知道它有怎樣的性質呢?”多數學生建議做實驗來研究它的性質。我讓學生討論實驗方案,通過創設實驗情境,學生積極投入到探究中來,同時,學生自己設計實驗這一過程,也激發了他們的學習興趣和創新意識。
這時,我把課堂上要做的演示實驗展示給學生。
【第一個實驗】將二氧化碳氣體慢慢倒入一個盛有上下兩根蠟燭的燒杯中,然后觀察現象并分析。
我問學生:“為什么蠟燭會由低到高熄滅呢?”學生答:“因為二氧化碳使它熄滅了。”我接著問:“那么這說明二氧化碳有什么性質呢?”學生接著回答:“不支持燃燒也不能燃燒,并且密度比空氣大。” 我說:“非常正確。”
【第二個實驗】向一個收集滿二氧化碳氣體的質地較軟的塑料瓶中加入約三分之一體積的水,立即旋緊瓶蓋,振蕩。觀察實驗并分析。
“我們怎么解釋瓶子變癟了呢?” 學生立即說因為二氧化碳溶于水,使瓶內的壓強變小,所以瓶子變癟了。我隨即提問:“那么二氧化碳溶于水的過程中,有沒有發生化學變化呢?”學生積極思考。
【第三個實驗】二氧化碳溶于水使紫色石蕊溶液變紅。
我請學生仔細觀察試管內溶液顏色的變化,先是由紫色變成紅色,待加熱試管后紅色又變成了紫色。學生對這一實驗現象產生了濃厚的興趣,目光齊刷刷地盯著試管,通過演示實驗創設的教學情境激發了學生繼續探究的興趣和好奇心。此時,我沒有讓學生停留在看熱鬧和好玩兒上,而是引導他們繼續學習新知識。我給學生一分鐘的時間讓他們討論,然后問為什么會有這樣的顏色變化。通過問題把學生的注意力由實驗的表面現象轉移到對實驗的本質分析上來。討論過后,學生有了自己的答案:碳酸使紫色石蕊變紅,加熱之后碳酸不穩定分解,所以紅色又變回了紫色。
課堂上通過增加恰當的、新穎的、對學生有吸引力的實驗,引起了學生探究的興趣,學生充分體驗到了科學家研究的過程,培養了他們樂于探究、勇于追求真理和實事求是的科學品質。
一、興趣是探究的前提
興趣是最好的老師。激發學生興趣的方法有很多,教師可以通過提出一些熱點話題,或學生感興趣的問題,或以學生原有的經驗、熟悉的事物為出發點創設情境,還可以通過演示實驗、文字、圖片資料、錄像、電腦課件等多種手段引起學生探究的興趣,為探究活動的進行奠定基礎。無論哪一種手段都應包括“矛盾沖突事件”,即與學生原有的經驗相矛盾的事件。只有這樣,學生才會置身于探究活動之中,在探究過程中修正原有不正確的認識,建構科學的認識,這樣建構起來的概念,才會有效地整合到學生的知識框架中,內化為經驗,成為學生進一步學習的基礎。
二、為學生搭建交流的平臺,創建合作共進的環境
用實驗激起學生探究興趣的教學模式,改變了以往師生在課堂中的角色定位,學生成為課堂的主角,教師則擔任了導演角色。通過教師的“導”,讓課堂成為一個真正的“學習共同體”,教師與學生分享彼此的思考、經驗和知識,交流彼此的情感、體驗與觀念,共同創建一個合作共進的學習環境,使師生在探究過程中都能有所收獲,真正實現師生的共同發展。
三、用實驗激起學生的探究興趣目的在于探究
激趣是探究的前提,探究是激趣的結果,增長知識、提高能力是教學的目的。探究式教學是一種理念,應貫穿于教學過程的始終,其含義并不是一提探究,就一定要動手做實驗。雖然動腦又動手的探究是最有效的途徑,但是在現在的班級容量大、課時緊的情況下,教師創設情境的思維探究以及整合驗證性實驗、演示性實驗的探究式教學應用更加普遍。
提高學生的科學素養,使學生能像科學家一樣開展探究活動,不是一件急于求成的事情,要注意循序漸進,讓學生逐漸適應并投入其中。“激趣—探究”教學的目的不是為了“探究”,而是為了使學生更有效地學習,更好地理解掌握和運用科學知識,提高科學探究能力。
(責任編輯 陳劍平)endprint