摘 要:本文論述了運用探究性教學方法對學生創新能力、思維能力、動手探究能力等方面的培養。筆者在教學中就此進行了嘗試,取得了良好的效果。
關鍵詞:初中化學 實驗 探究性教學
如何在初中化學實驗教學中開展創新教育,拓展學生的創造力,這是化學新課程改革的重要課題。探究性教學,就是學生在教師的引導下,通過教師在教學過程中創設問題情境,以問題的提出和問題的解決,激發學生的求知欲,引導學生主動學習,做學習的主人。科學探究是“以提高學生科學素養為宗旨”,既是義務教育階段化學課程重要的學習內容,又是科學的學習方式,同時也是化學課程學習的中心環節。它不僅可以使學生體驗到探究的樂趣,獲得自信,形成正確的思維方式,而且可以培養他們的實踐能力、協作能力、分析并且解決問題的能力。
一、利用新課程資源,創新教法
1.在實驗中探索新知識。創新意識是使學生進行創新、創造行為的心理動機。作為智力正常的學生,一般都具有創新和創造的潛能。教師保護學生創新心理和創新精神的意識,是學生形成創造力的重要條件。如在實驗教學中,因材施教,拓寬實驗思路,使化學實驗更具有趣味性、探索性和綜合性,以滿足學生動手、動腦、求新的心理特點,支持學生在實驗中萌發的創新意識,鼓勵他們去探究事物的本質。如在“測定空氣中氧氣含量”的實驗時,把書本的實驗作為原理自學。然后,出示一些實驗儀器:集氣瓶、雙孔橡皮塞(上有導管)、燃燒匙、燒杯、彈簧夾、酒精燈(火柴)等,一些藥品:磷、硫、木炭、水等,讓學生自己設計測定氧氣含量的方案。學生討論積極,但不敢一試。這時教師的鼓勵和點撥雙管齊下,有學生上場了。不同次的實驗,倒流入集氣瓶中水的體積也有所不同,有的正好1/5,有的超過,有的不到。不管哪種情況,都能讓學生繼續探究下去,找測不準的原因。然后更深層地探究用木炭或硫代替磷行嗎?為什么?這時舉手要求實驗的學生爭先恐后,在教師的引導下,大大地激發了學生的探究興趣,部分學生還詢問去哪里買實驗儀器,好在家里實驗;課余時間可以隨便進實驗室做實驗嗎?從學生這種主動積極的學習態度上,我嘗到了探究教學的甜頭。
2.注重學生探究性實驗開發。為了提高學生自主創新能力,在探究性實驗中,由學生自行設計實驗過程,使之變為探究型、設計型、科研型的實驗。例如:在關于質量守恒定律的探究實驗中,教師可以給出所需的藥品和儀器,然后讓學生自擬一個實驗方案來驗證物質反應前后質量是否守恒。教學中我們可以這樣安排:(1)學生自擬實驗方案。(2)學生詳細設計實驗操作過程。(3)師生討論、評價實驗。學生在實驗中,獨立探索、研究,雖然花費時間可能長一些,但在操作中提高了他們的實驗設計能力和動手能力,通過解決實驗中出現的疑難問題,提高了學生獨立實驗和學習的能力。
二、注重實驗探究,培養學生創新能力
探究的目的是使學生由被動學習變為探究性的主動求知,這是學習過程的一種質的突破與飛躍。探究式教學體現以學生為主體,充分發揮學生的主觀能動性,激發學生的學習興趣,給學生主動探究、自主學習的時空,為學生提供動手動腦的機會,促使學生產生質疑、問題、探索求解的創造性學習動機,并將化學學科的各部分知識、技能、技巧相互滲透、融會貫通。以教材“燃燒的條件”為例,在教學中我們可以按以下步驟進行:
1.提出問題:燃燒是日常生活中最為常見的一種現象。那么應具備哪些條件才能燃燒呢?
2.提出假設:由于對燃燒這一現象非常熟悉,學生聯系實際情況,紛紛猜想問題的答案,主要有以下幾種:
猜想一:要有可以燃燒的物質(可燃物)。
猜想二:要有氧氣。
猜想三:要達到一定的溫度。
在學生提出各種猜想的問題后,教師再引導學生在猜想的基礎上進行如下合理的假設。
假設1:三個條件只需滿足其一就能燃燒。
假設2:三個條件中滿足其中兩個就能燃燒。
假設3:三個條件要同時滿足才能燃燒。
3.制訂計劃,設計實驗,進行實驗:讓學生制訂詳細的探究計劃,就上述的猜想與假設設計實驗方案,教師在實驗中給予一定的指導。
實驗一:在500ml的燒杯中注入400ml熱水,放入一小塊白磷,在燒杯上蓋一薄銅片,銅片上一端放一小堆干燥的紅磷,另一端放一小塊已用濾紙吸干表面水分的白磷,觀察現象。現象:薄銅片上的白磷燃燒,而薄銅片上的紅磷與熱水中的白磷沒有燃燒。
實驗二:用導管對準上述熱水中的白磷,通入少量的氧氣,觀察現象。現象:熱水中的白磷燃燒起來。
4.解釋與結論:(要求學生對所做的實驗進行總結)從實驗所得到的事實可以證明,燃燒的條件是:①氧氣(或空氣)②溫度要達到可燃物的著火點。③可燃物。這三個條件應同時滿足,缺一不可。
三、深化實驗探究,培養學生思維能力
在探究實驗中,對學生普遍存在的問題,教師要進一步激疑,抓住探究性學習的結合點,進行重點啟發,將探究推入更深層次,提煉出解決問題的方法,使學生體驗到探究的樂趣。如在學習二氧化碳與氫氧化鈉反應時,學生很難理解兩者的反應。這時教師就可提出:二氧化碳與氫氧化鈉是怎樣反應的?反應的產物又是什么?你能設計出實驗予以證明嗎?學生通過假設、討論,設計了多種不同的實驗方案,進行實驗操作后,就充分理解了二氧化
碳與氫氧化鈉是怎樣反應的。這樣既訓練了求同思維,又培養了求異思維,從而發展了探究和創新的能力。
四、開發課外小實驗,驗證課堂教學內容,培養動手能力
新課程標準試驗教材強化了其作為學生學習工具的功能,注意學生主動參與、樂于探究,勤于動手的學習情景創設,精心編入了大量實驗內容,使學生經歷相應的思維活動過程,從中體驗和認識這些方法。如利用生活中的廢舊物品,在家庭中完成一些小實驗(如利用廢舊金屬為學校慶祝活動制作氫氣球)、小制作(如“自制凈水器”)和小發明,來展現自己的聰明才智和個性;也可結合環保和能源問題,在社區開展實驗探究活動,“工業廢水的凈化”、“鐵制品的銹蝕條件研究”、“酸雨危害的模擬”等實驗,使學生真切感受到化學就在我們身邊,化學與我們的生活和社會發展密切相關。
授人以魚,不如授人以漁。在教學中應注意引導學生關心身邊的事物,觀察和探究身邊的常見現象,從中發現問題、解決問題,不斷增強學生對化學的好奇心和探究欲望。長此下去,學生的創造性思維必然能得到很好的發展,對待科學的創新意識和態度也將會逐漸地形成。這樣培養出來的學生必將是未來具有開拓精神的建設型人才。