◇ 山東 宋艷春 逯影丹
自主探究性學習是指學生以某個問題作為突破點,通過質疑,發現問題;通過調查研究、分析研討,解決問題;通過表達與交流等探究活動,獲得知識、掌握方法.高中化學實驗教學是學科教育實踐的主導形式,它在培養學生動手能力、學科知識探究能力等方面發揮著重要作用.在新課改背景下,教師應充分利用現代信息技術等先進的教學手段,使化學學科教學更加靈活、信息資源運用更加多樣,為學生實現自主探究性學習提供良好的條件.本文以“氯氣的制備及性質實驗”教學為例,對自主探究性學習在高中化學實驗教學中的應用進行探討.
氯氣性質分析,是化合物知識點學習中的重要組成部分,該部分知識點主要包括氯氣的物理性質、化學性質以及作用.為了增加課堂知識學習的趣味性,本章節主要采取實驗探究法進行教學.教師在進行實驗設計時,要重點對氯氣和氯水的成分進行分析,并最大限度地引導學生親自動手進行實驗操作.
本課的授課內容主要分為三個部分:1)結合生活案例,先從理論角度對氯氣的相關內容進行歸納;2)學生動手操作實驗;3)對學生的實踐探究結果進行總結.
本次實驗主要是對氯氣的特征進行學習,為確保學生能對研究內容具有更為明確的了解,在學生進行實驗設計時,教師可引導學生思考之前教學中總結的化學反應特征、氯氣制備要求、氯氣特征等內容.學生在進行實驗設計、實驗目的規劃時,就可以借助實驗室在線互動指導平臺,結合教師提供的相關知識,進行氯氣知識點實驗操作基礎知識環節的探究.一方面,班級中一部分學生憑借“氯氣為黃綠色、有刺激性氣味”,對氯氣進行最初的識別分辨;一部分學生根據氯氣的物理性質,設計出氣體收集裝置,又根據含氯化合物的化學性質、氯元素的價態變化等,設計氣體制備實驗.另一方面,教師進行氯氣資源制備前期準備資料的整理,可以幫助學生構建一條明確的氯氣制備研究思路,為學生合理有序地進行知識學習提供幫助.充分發揮多媒體資源在學生自主合作研究中的輔助作用,進行化學知識教學要點的安排與傳播,實現集中化、多層次的教學知識點引導.
學生在教師的指導下自主進行氯氣制備實驗操作的過程中,經常會遇到實驗設備如何連接、如何收集、如何進行溶液pH 測定等方面的問題.若教師上課時對其一一回答,不僅會使授課過程混亂無序,還會對學生的動手操作造成一定的干擾.因此,可以選擇先由學生進行自主性探討,再由教師以集中解決問題的方式進行輔助學習.比如,在實驗中出現了如下疑問:“1)干燥的氯氣是否能夠使紅紙褪色,且褪色速率如何?2)鮮花的顏色逐步變淺的過程中,氯氣是否發生了形態上的改變?”課堂實驗過程中,教師先組織學生在小組內進行實驗現象的探討,提出可能的原因;然后將學生得到的結論整理出來,針對學生觀點突出的部分給予表揚,對于學生未分析到的內容進行完善,教師與學生一同進行實驗觀察和理論總結,可幫助學生在具體操作過程中,進行實驗自主探索與實驗問題的解答思維的建立,如圖1為氯氣的制備與性質實驗裝置圖.

圖1 氯氣制備與性質實驗裝置圖
將自主合作探究作為化學實驗研究的輔助性方法,有助于學生在實驗探究中實現化學實驗信息的收集與深入性開發.例如,在氯氣制備的過程中,教師可以組織學生結合實驗內容,自主提出研究問題,提出假設,再進一步驗證假設,幫助學生主動收集有關“氯氣制備實驗”操作的學習方法,這也是有序的自主合作研究策略應用形態.
本文通過自主合作探究、理論知識共享,多樣化實驗輔助內容分析,化學實驗信息收集與深入性開發,明確了自主合作探究輔助教學法的應用策略.