常愛榮 孟祥梅
所謂“科學探究”,就是在教師的指導和啟發誘導下,以學生獨立自主學習和合作討論為前提,以現行的化學教材為基本探究內容,以學生周圍的世界和生活實際為參照對象,為學生提供充分自由表達、質疑、探究、討論問題的機會,讓學生通過個人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動,將自己所學知識應用于解決實際問題的一種科學的教與學的組織形式。
1 “引導—探究”教學法的主體
在探究活動中依然強調學生學習的主體地位。在探究性的學習活動中,學生主要是根據教師提供的學習環境和條件,明確探究的目標,思考探究的問題,掌握探究的方法與策略,理清探究的思路,交流探究的內容,總結探究的結論,并進行適當的交流與評估。
教師在整個的教學活動中應該處于導師地位,其主要職責是調動和激發學生探究的積極性和主動性,促使學生獨立地提出問題、發現問題,提出假設,自主分析問題,主動解決問題,從而獲取知識、發展能力。同時,教師還應為學生的科學探究活動設置富有啟發性的問題情境,形成探究氛圍,促進探究活動的進一步開展。
可見,科學探究是一種師生互動、生生互動的學習活動。“引導—探究”式教學法就是在這種理念下應運而生的。該教學法以解決問題為中心,注重學生的獨立鉆研,著眼于創造思維能力的培養,充分發揮學生的主動性和創造性。
2 “引導—探究”教學法的實施案例
下面以“影響化學平衡的條件”一節為例,談談“引導—探究”教學法的實施過程。
2.1 提出問題,引入課題1)影響化學反應速率的外界因素有那些? 2)對于可逆反應來說外界條件的改變對正逆反應速率的影響是否一樣?
2.2 研究化學平衡的移動與哪些外界因素有關
1)創設情景,提出問題。向學生展示實驗用品:0.01 mol/L的FeCl3溶液,1.0 mol/L的FeCl3溶液,0.01 mol/L的KSCN溶液,1.0 mol/L的KSCN的溶液,試管若干,二氧化氮雙連球,盛有熱水和冰水的燒杯各一個,盛有二氧化氮的注射器(密封)。提問:改變哪些外界條件會引起正逆反應速率不同程度的改變?引出“影響化學平衡的條件”這一研究課題。
2)科學猜想,發散思維。在這環節中,學生分組討論,教師給以適當提示,最終根據學生的猜想,設計實驗進行驗證。
3)設疑集思,設計實驗。用投影儀投影出思考題:①濃度對化學平衡有何影響?增大反應物濃度化學平衡將向哪邊移動?②溫度對化學平衡有何影響?升高溫度化學平衡將向哪邊移動?③壓強對化學平衡有何影響?改變壓強化學平衡的移動方向如何?④催化劑對化學平衡的移動有無影響?在這個環節中,學生分組討論,然后請個別學生回答。
4)分組實驗,探索研究。鼓勵學生大膽動手,綜合學生的設計實驗,利用所給的實驗器材完成實驗,進行探究并驗證前面的猜想。在此環節中,學生以兩人為一個小組,像科學家那樣興趣盎然地開始按選定的方案實驗,先利用試觸法研究出電流流向與電流表指針偏轉方向的關系,明確線圈的繞向。再分情況研究,邊做邊想邊記。教師巡視,注意他們實驗步驟是否合理,儀器使用是否得當,現象和結論記錄是否正確,做個別輔導。
5)綜合分析,得出結論、驗證猜測。教師引導學生根據自己的實驗結果,分析、歸納,得出結論,以組為單位,推舉代表發言。①濃度:增大反應物濃度或減小生成物濃度,平衡正向移動;減小反應物濃度或增大生成物濃度,平衡逆向移動。②溫度:升溫,平衡向吸熱方向移動;降溫,平衡向放熱方向移動。③壓強:加壓,平衡向氣體物質的量減小的方向移動;減壓,平衡向氣體物質的量增大的方向移動。④催化劑:對化學平衡無影響,但能縮短到達平衡所需的時間。從而得出結論:改變影響平衡的條件之一(如溫度、壓強以及參加反應的化學物質的濃度),平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動,這就是著名的勒夏特列原理。
6)逐字分析,指導實踐。在這環節中,教師組織學生運用結論解決一些實際問題(如:冰箱保鮮食品、配置FeCl3溶液、合成氨條件的選擇等),這是檢查學生對知識的理解和鞏固的一種手段,也是遷移知識,深化知識的重要環節。通過運用和深化,使學生的知識、技能逐漸轉化為能力和素質,這是學生完成自身發展的延續。
7)指導學法,反思提高。教師總結,讓學生回顧本課的探究過程:發現問題→進行猜想→探索研究→得出結論→指導實踐,指明這是研究化學問題的基本思路。