淺談初中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)

段少科

(渭南市臨渭區(qū)教學(xué)研究室 陜西渭南 714000）

我國《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》中，科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)是高中化學(xué)核心素養(yǎng)的五個(gè)方面之一。培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)學(xué)生化學(xué)的學(xué)習(xí)十分重要。作為一門實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用型學(xué)科，初中化學(xué)是啟蒙學(xué)科，是高中、大學(xué)階段化學(xué)相關(guān)課程的基礎(chǔ)。初中化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)，成為初中化學(xué)教研工作者和廣大化學(xué)教師亟待思考的問題。在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)和科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的過程中，教師需要改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生積極、主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中。筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，淺談自己的點(diǎn)滴做法。

一、學(xué)生課前閱讀課外資料

蘇霍姆林斯基說過，我在自己的實(shí)際工作中始終把握住兩套教學(xué)大綱：第一套大綱是指學(xué)生必須熟記和保持在記憶里的材料；第二套大綱是指課外閱讀和其他的資料來源。學(xué)生的學(xué)習(xí)越困難，他在學(xué)習(xí)中遇到的似乎無法克服的障礙越多，他就應(yīng)當(dāng)更多地閱讀。[1]

教師在化學(xué)授課前可以搜集、整理一些與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的化學(xué)資料，如化學(xué)家的小故事、化學(xué)發(fā)展簡史、知識(shí)卡片、生活中的化學(xué)知識(shí)等，推薦給學(xué)生閱讀，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如，在初三學(xué)生開始學(xué)習(xí)化學(xué)后，教師可以有計(jì)劃地推薦學(xué)生閱讀化學(xué)簡史系列文章，如《化學(xué)的開端——火的使用》《陶器》《瓷器》《煉丹術(shù)》《煉金術(shù)》……再如，酸堿鹽教學(xué)中涉及的物質(zhì)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)和日常生活中都有廣泛的用途，與人類的生存和發(fā)展都有密切的聯(lián)系，內(nèi)容貼近學(xué)生生活。教師在教學(xué)酸、堿與指示劑作用時(shí)，課前可以給學(xué)生推薦趣味資料——神奇的牽牛花，知識(shí)卡片——酸堿指示劑的發(fā)現(xiàn)等。教學(xué)生活中常見的鹽時(shí)，教師可以讓學(xué)生閱讀趣味故事——寶貴的鹽，知識(shí)卡片——食鹽的生產(chǎn)和生理作用，小蘇打、蘇打、大蘇打有何區(qū)別等。學(xué)生通過閱讀可以激發(fā)學(xué)習(xí)的熱情，增強(qiáng)好奇心、思維活躍性，培養(yǎng)科學(xué)探究和創(chuàng)新意識(shí)。

二、教師課前備好每一節(jié)課

教師精心備課，設(shè)計(jì)每節(jié)課的“學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)”。“學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)”不是傳統(tǒng)意義上的教學(xué)設(shè)計(jì)，它力求凸顯學(xué)生的主體地位，在設(shè)計(jì)時(shí)要突出“五化”，即教學(xué)內(nèi)容目標(biāo)化、目標(biāo)問題化、問題研討化、研討練習(xí)化、練習(xí)應(yīng)用化。其中內(nèi)容包括學(xué)生上課時(shí)使用的學(xué)具——助學(xué)清單和檢測清單。[2]

（一）助學(xué)清單

教師備課時(shí)要認(rèn)真研讀課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)參考、教材等，把握好每一節(jié)課的學(xué)習(xí)重難點(diǎn)，認(rèn)真?zhèn)湔n，以“問題驅(qū)動(dòng)”的方式呈現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)，設(shè)計(jì)高品質(zhì)的助學(xué)清單。助學(xué)清單中任務(wù)呈現(xiàn)、問題設(shè)置要層次化，可以從基礎(chǔ)性任務(wù)到挑戰(zhàn)性任務(wù)，再到創(chuàng)造性任務(wù)一步步逐漸提升。

以人教版九年級(jí)化學(xué)第六單元課題3“二氧化碳和一氧化碳”第一課時(shí)“二氧化碳”為例，助學(xué)清單可以這樣設(shè)計(jì)：

★助學(xué)清單

【活動(dòng)一】解釋現(xiàn)象，歸納性質(zhì)

閱讀課本P117～P119前半部分，找出二氧化碳的其它性質(zhì)，小組交流后寫在導(dǎo)學(xué)清單上。

物理性質(zhì)：________________________________

化學(xué)性質(zhì)：________________________________

【活動(dòng)二】 探究紫色石蕊溶液為什么變?yōu)榧t色？

進(jìn)行猜想：

（1）________________________________

（2）________________________________

（3）________________________________

依據(jù)老師提供的實(shí)驗(yàn)儀器和藥品，小組交流：如何對(duì)猜想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)？

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，分析原因。

【活動(dòng)三】 檢驗(yàn)二氧化碳

實(shí)驗(yàn)桌上正放了一瓶無色無味的氣體，如何檢驗(yàn)該氣體是二氧化碳？

實(shí)驗(yàn)步驟：________________________________

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：________________________________

結(jié) 論：________________________________

【活動(dòng)四】 討論二氧化碳的功與過

閱讀課本P119后半部分～P121前半部分，找一找二氧化碳的功與過，并小組交流。

（二）檢測清單

課堂檢測題要少而精，有梯度。部分問題可以有挑戰(zhàn)性、開放性。

三、教師引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)

課堂是教學(xué)的主陣地，深度學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要途徑。教師都希望學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)狀態(tài)是：全身心地投入、充滿好奇地專注、困惑時(shí)不折不撓地鉆研、解惑時(shí)會(huì)心地微笑。同時(shí)，教師也希望學(xué)生表現(xiàn)出較強(qiáng)的獨(dú)立性、批判性，并具有合作精神。這樣的課堂學(xué)習(xí)表現(xiàn)是教育工作者的共同追求，也正是學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的表現(xiàn)。在課堂上，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度地學(xué)習(xí)。

（一）課堂環(huán)節(jié)

按照課前“學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)”的預(yù)設(shè)，教師上課時(shí)教學(xué)過程可以分為“激趣導(dǎo)課——合作探究——檢測鞏固——課堂小結(jié)”四部分。

（二）師生任務(wù)

教師積極引導(dǎo)學(xué)生圍繞核心問題，讓學(xué)生利用助學(xué)清單自學(xué)、討論、探究，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)（或觀看微視頻），帶著問題讀書，勾畫重點(diǎn)語句，討論、交流疑難問題，深入思考，深度學(xué)習(xí)。然后，學(xué)生借助檢測清單鞏固訓(xùn)練、診斷反饋，查漏補(bǔ)缺、注重實(shí)效。

教師巡視、傾聽、指導(dǎo)、答疑，其目的在于引導(dǎo)每一位學(xué)生在學(xué)習(xí)中一步步地思考問題。這樣，學(xué)生在學(xué)習(xí)中一步步地從思考問題、討論交流、深度學(xué)習(xí)，到慢慢地自行發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，以及采用共同探討、持續(xù)探索等方式來解決問題。學(xué)生學(xué)有所思、思有所獲，漸漸增強(qiáng)了科學(xué)探究和創(chuàng)新意識(shí)，并形成創(chuàng)造性的成果。

四、多彩課外實(shí)踐活動(dòng)

“努力使學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)興趣的源泉，讓他們?cè)谶@個(gè)發(fā)現(xiàn)的過程中體驗(yàn)到自己的勞動(dòng)和成就——這件事本身就是興趣的最重要的源泉之一。”因此，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行多彩的課外實(shí)踐活動(dòng)。活動(dòng)主題可以是課本上的、生活中的，也可以是教師提供的。[3]

（一）質(zhì)疑或思考一些課堂上或生活中感興趣的問題，并嘗試解決

學(xué)生可以獨(dú)自或與同學(xué)一起，也可以在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行深度思考，制定合理的探究方案，進(jìn)行深度的思考與探究。這樣，學(xué)生在大膽質(zhì)疑、設(shè)計(jì)方案、尋求真理的過程中培養(yǎng)了探索精神。

（二）做一些與教材有關(guān)的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)、課外趣味小實(shí)驗(yàn)、探究實(shí)驗(yàn)等

教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生自主探究，做出猜想與假設(shè)，大膽進(jìn)行動(dòng)手操作，實(shí)驗(yàn)探究等。在探究過程中學(xué)生增強(qiáng)了科學(xué)探究和創(chuàng)新意識(shí)，形成創(chuàng)造性的成果，如自制酸堿指示劑、鮮花變色、制作“葉脈書簽”等。再如家庭小實(shí)驗(yàn)：探究蠟燭能否代替紅磷成為測定空氣中氧氣含量的藥品。在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后，教師可以從以下幾點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)實(shí)驗(yàn)和思考：

1.繼續(xù)實(shí)驗(yàn)

蠟燭的根數(shù)多少、蠟燭的高低或碟子里的水量多少，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論有無影響？

2.網(wǎng)上查閱資料，想一想

（1）蠟燭熄滅時(shí)，玻璃杯中的氧氣消耗完了嗎？

（2）水會(huì)吸收二氧化碳嗎？如果加入一些其它藥品，那么它們能否吸收二氧化碳？哪些藥品可以呢？

（3）在該實(shí)驗(yàn)條件不變的情況下，木炭、硫粉、鎂條、鐵絲等能否代替紅磷成為測定空氣中氧氣含量的藥品呢？并說明理由。

3.思考

（1）測定空氣中氧氣的含量，藥品的選擇原則是什么？

（2）除了燃燒法，還可以用什么方法測定空氣中氧氣的含量？

在這些課外實(shí)驗(yàn)的探究中，學(xué)生進(jìn)一步反思了教材上的實(shí)驗(yàn)和相關(guān)知識(shí)內(nèi)容，對(duì)裝置代替、藥品選擇、實(shí)驗(yàn)“異象”、化學(xué)小制作等進(jìn)行了持續(xù)、深入地思考，感知了化學(xué)的魅力，加深了對(duì)化學(xué)知識(shí)的運(yùn)用和理解。在此過程中，學(xué)生也漸漸提升了自己的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)。

（三）開展參觀、調(diào)查、體驗(yàn)等其他課外實(shí)踐活動(dòng)。

學(xué)生應(yīng)走向大自然、走向生活、走向社會(huì)，進(jìn)行一些課外實(shí)踐活動(dòng)。如學(xué)習(xí)了“酸和堿的中和反應(yīng)”后，教師可以布置這樣的實(shí)踐活動(dòng)：同學(xué)們?cè)诰W(wǎng)上搜集松花蛋的制作方法，和父母一起試著做一做。

學(xué)生也可以去當(dāng)?shù)氐牟┪镳^、科技館、化工廠、養(yǎng)殖（種植）場等地方參觀，調(diào)查一些感興趣的化學(xué)問題，體驗(yàn)生產(chǎn)、生活中的化學(xué)現(xiàn)象，感受化學(xué)與社會(huì)、科技、生產(chǎn)和生活的密切關(guān)系，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究和創(chuàng)新意識(shí)。

五、結(jié)束語

“長風(fēng)破浪會(huì)有時(shí)，直掛云帆濟(jì)滄海。”在今后的初中化學(xué)教學(xué)中，教師在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)方面，還需學(xué)中做、做中思、思中行，不斷地摸索、優(yōu)化，讓自己的教學(xué)更有魅力，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更加有趣，大家一起努力吧！