◇ 江蘇 夏海紅
引導探究,走進化學課改深水區
◇江蘇夏海紅
高中化學學習過程中,教師需要引導學生進行探究,引導是為學生梳理學習思路,尋求正確的學習方向,培養正確的思維方式.基于引導所進行的教學方式,將學生帶上探索知識的道路,探索生活中、實驗中的化學知識,讓學生在教師的指導下進行全新的化學學習之路,幫助學生適應新課改的學習模式,熟悉新課程的評價方式,全面了解新課改.
1發現問題,培植質疑意識
教學與學習,是共同存在于課堂之上的,對于學生和老師都是很重要的環節.教師是知識與經驗的集合體,了解學生求知欲強的心理規律,懂得不同學生的學習特點.在引導學生進行課程的預習與回顧,培養學生的質疑意識等方面,教師的作用也是非常重要的,如在課程中進行問題的發掘,或者巧妙地設計問題,讓學生在日常學習中養成對問題的敏感性和對知識邏輯有序性的培養.
例如,在進行蒸餾水的制取實驗中,常常使用大試管和玻璃的蒸餾瓶來制取蒸餾水.有學生提出玻璃器皿很容易遭到損壞,安全性并不高,那為何不用金屬的容器來制取蒸餾水呢?通過對金屬性質的學習以及對化學元素周期表的研究可以發現,金屬與水在高溫下容易發生輕微或劇烈的化學反應,這與金屬本身的活潑性有關,而且高溫下金屬很容易氧化并與水反應生成氫氧化物,得不到純凈的蒸餾水.
對于課本中提供的燒瓶法制取蒸餾水的實驗設計,有的同學覺得石灰網雖然導熱很快,但是在實驗的過程中容易與身體接觸,造成不必要的燙傷,或者因為石灰網制作粗糙的原因使得燒瓶的受熱不均出現部分過熱的現象,從而可能發生炸裂,這是非常不安全的,于是想辦法對實驗的設計進行改進.可以用一支大試管與冰水的組合來實現,減小實驗裝置的同時并不影響實驗效果,而且加快了蒸餾水的制取速度,達到一舉兩得的目的.
發現問題是進步和創新的動力,在教學過程中,教師要鼓勵和引導學生對課本知識提出自己的看法,勇于質疑,直面自己的疑惑,在對自我的疑問中探索前進.通過質疑從而發現自己思維中的優勢與劣勢,才能夠揚長避短,促進思維能力的提高.
2提出假設,滲透推理想象
從人類認識世界萬物的歷程來講,很多知識和理論是憑借假設的途徑來得到的,先假設一種物質或規律的存在,然后通過符合科學規律的實際推理可以得到一種新的結論,而且在推理的過程中所發現的問題也讓推理過程充滿了驚喜與新發現.引導學生在化學世界中的學習過程是漫長而又深遠的,推理的過程往往能夠啟迪學生的智慧,并且能夠讓學生感受到思維的力量,充滿想象力的假設和充滿邏輯的演算是引導探究學習的一大特色.
例如,在電離平衡的反應方向研究過程中,對于醋酸等弱電解質的研究是比較重要的內容,對反應方向的探索可以通過物質的反應程度來進行猜想和假設.在醋酸中分別加入鋅粉、鹽酸、氫氧化鈉溶液、醋酸鈉固體、氯化鈉固體和碳酸鈉來進行研究各物質對電離平衡的影響,研究過程中可以運用類比化學平衡反應的思想,通過對影響電離平衡的條件進行假設并根據平衡移動的規律進行猜想,根據反應的規律可以推出反應的結果.
猜想與假設建立在一定的經驗基礎上,根據2個或2類物質具有的共性,推斷另一物質的性質.例如在學習SO2時,可以通過相似氧化物CO2的性質進行類比假設.
化學學習的過程中,教師要積極地引導學生進行猜測與假設,讓學生能夠對知識產生一定的聯想并進行發散,從物質猜測類的試題中發揮出這種聯想推理的能力,使自己越來越喜歡這種學習的方式.
3層層論證,鍛煉嚴謹思維
作為探究的一種形式,實驗承載了探究的內涵所在,是一種認識化學世界的實踐手段,也是實現教師引導學生求知和進步的教學目標的重要途徑.在新課程中,化學知識的傳授方式由傳統課本的“一本通”變成了新課本專題式的“一本一專題”的模式,這有利于引導學生進行物質規律的深入探究和學習,幫助學生建立完備的知識框架.模塊化的知識學習方式,有利于讓學生在學習過程中培養嚴謹的思維邏輯,實現學有所得、探有所獲的教學預期.
例如,在Cl2的性質學習時,教師可以采用提前設疑的方式進行論證式學習的引導,讓學生在不斷地論證中一步步學習相關化學反應方程式和物理規律,可以向學生展示如下疑問:Cl2能否溶于水?Cl2在水里會不會進行反應?如果能夠進行反應的話,會有什么物質產生?如何檢測呢?
實驗論證的過程一方面是跟著教師的授課方式進行學習,另一方面是跟隨教師開始時設置的疑問進行探索和論證的過程.通過以下簡單的課堂實驗來進行論證:取2瓶含量接近的氯氣,在其中1瓶中加入少量的水,充分振蕩后進行比較,可以發現加水的瓶中氣體顏色漸漸變淺,出現黃綠色溶液,證明發生了反應.在氯氣中分別加入硝酸銀、氫氧化鈉溶液、藍色石蕊試液可以看到分別出現產生白色沉淀、產生氣泡、先變紅后褪色的實驗現象,證明Cl2在水中產生了Cl-、H+、HClO,HClO可以漂白試紙.
通過逐漸推斷與論證可以看到知識一步步地浮出水面,探索性實驗為學生提供了學習與探索的機會,在這種開放式的探索中可以看到學生的邏輯思維得到了鍛煉.
4多元評價,促發學習動力
多元評價是高中化學中常見的一種引導探究的總結式教學與學習方法,通過教師與學生、學生與學生之間的對于解題策略和知識規律的探討,形成一種易于接受的知識方案或是對于個體知識系統的創建或補充.學生在多元評價的課堂中往往可以獲得更多的關于自身能力發展的建議,在問題探究中獲得成長的動力.
例如,在課堂教學中可以進行分組討論及評價的課堂模式,針對大家有所疑慮的重、難點知識進行學習和探討,例如,在對離子反應的條件進行學習時,采用分圖形式進行探討,這樣的方式比較容易快速集思廣益,得到大家的各種方案,通過探討可以得出結論:當產生沉淀、氣體以及中和反應和氧化還原反應時會產生離子反應,得到相應較易觀察的產物.
氧化還原反應作為普遍考查的知識點,需要教師和學生都付出較大的精力來思考學習的策略,能夠快速地分析反應中物質的電子得失是非常重要的.對此可以制定小組探究總結的學習策略,通過彼此之間對一些氧化還原反應的分析,得到各自的結論,然后對其進行總結和查漏補缺.可以得出對氧化還原反應方程式的規律總結.找到其中會發生化合價變化的元素,對其進行氧化還原的判定就可快速得出結論.
引導探究的教學模式中可以采用發現問題、提出假設、層層論證、多元討論的方式進行課堂或課程的設計,讓學生在教師的引導下進行探究式的研習,從而開闊思路,熟悉新課改的教學目的和要求,完成學習任務,提升思維的品質.
(作者單位:江蘇省如皋市搬經中學)