化學教學中如何實現學生的自主性學習

?福建省霞浦縣第6中學 謝樹敬

?福建省霞浦縣第6中學 謝樹敬

（本課選自人教版義務教育課程標準實驗教科書《化學》八年級全一冊第七單元。）

本文以“二氧化碳制取的研究”這一課為題，探討如何從創設情境激發興趣、實驗探究觀察對比、尊重個性鼓勵創新、參與實踐及時反饋等方面進行自主性學習，為學生營造一個民主、和諧的學習氛圍，養成良好的自主探究習慣和創新意識，提高學生自學能力，談以下幾點教學反思。

一、創設情境，激發興趣，了解自主學習內容

教師根據本節課的教學目標，從學生已有知識或生活、生產實際出發，指出與新課有緊密聯系的、富有趣味性和啟發性的現象，引發學生生疑。在他們的意識中創設探究問題的情境，進而導出本節課的研究問題，使學生在明確研究方向的同時激發學生自主學習興趣。

案例1：在導入新課時，教師利用多媒體的動畫制作展示小饅頭由小變大的過程。并組織學生小組討論小饅頭由小變大的原因是：饅頭在受熱情況下發生反應生成二氧化碳氣體，氣體排除的時候會在饅頭中形成一個一個的小洞。有些學生就可能產生疑問：“二氧化碳是如何產生的呢？”帶著這一問題再展示饅頭的制作過程為：和面、發酵、加堿（碳酸鈉）、汽蒸。學生根據已有的生活經驗不難得出二氧化碳的產生是與發酵、加堿（碳酸鈉）有關。這樣就順其自然地引出如何制取二氧化碳的研究課題。那么二氧化碳是如何制取的呢？它究竟需要什么原料來制取呢？針對這些問題，教師組織學生繼續探究，要尋找制取二氧化碳的原料應考慮哪些因素？學生討論歸納出：實驗室制取氣體的原料應從反應條件的難易、反應速度的快慢、反應原料是否易得、是否便于收集等因素考慮。之后學生列舉了所學過的能生成二氧化碳的反應，如：木炭燃燒、碳還原氧化銅、蠟燭燃燒、酒精燃燒、人的呼吸等。然后從反應條件的難易、反應速度的快慢、是否便于收集等因素進行小組討論，學生在討論中慢慢感悟出它們都不是實驗室制取二氧化碳的最理想原料。通過在“問”中“學”、“學”中“問”，就會把學生引入到問題情境中去，觸發學生產生弄清未知事物的迫切愿望，誘發出自主探求的思維活動，讓學生對新知識產生濃厚興趣，啟動學生思維閘門，從而自始至終保持認真、主動的態度，激發學生的學習樂趣。

二、實驗探究，觀察對比，掌握自主學習方法

實驗探究是學生自主學習最重要的手段，它是指學生在教師指導下運用已有的知識和技能，充當新知識探索者和發現者的角色，通過自己設計方案，進行操作實驗，去探索問題和解決問題的一種教學模式。可以激發學生學習的興趣，幫助學生形成概念，獲得知識和技能，培養觀察能力和實驗能力，還有助于培養學生實事求是，嚴肅認真的科學態度和科學的學習方法。觀察對比是自主性學習的基本方法之一，世界著名的生物學家達爾文就把他的成功歸功于觀察能力，他說：“我沒有突出的理解能力，也沒有過人的機智，只是在覺察那些稍縱即逝的事物，并對此細心觀察的能力上，我可能在眾人之上。”可見，培養和提高自身的觀察能力是十分必要的，也是十分重要的。比較對比是思維的一種方法，也是進行自主性學習的一種基本方法，沒有對比就沒有鑒別，也就沒有認識。恩格斯在《神圣家族》一書中指出：“科學是實驗的科學，科學就在于用理性方法去整理感性材料。歸納、分析、比較、觀察和實驗是理性方法的主要條件。”比較法可以促使人們進行創新和智力活動，在對比中尋找事物的異同。

案例2：研究實驗室制取二氧化碳所用的原料時，教師根據學生已學的知識，組織小組討論下列問題：根據質量守恒定律判斷下列固體與液體相互可能發生反應生成二氧化碳氣體是哪幾組物質。固體：二氧化錳（MnO2）、四氧化三鐵（Fe3O4）、氯化鈉（NaCl）、碳酸鈉（Na2CO3）、碳酸鈣粉末（CaCO3）、大理石（CaCO3）；液體：稀鹽酸（HCl）、稀硫酸（H2SO4）。學生對這問題會展開激烈的爭論，根據質量守恒定律在化學反應前后元素種類不變的原理，很快就能得出結論是：稀鹽酸分別與碳酸鈉、碳酸鈣粉末、大理石反應或稀硫酸分別與碳酸鈉、碳酸鈣粉末、大理石反應都可能生成二氧化碳氣體。然后再以小組為單位對6組藥品進行實驗，要求認真觀察實驗、記錄現象、討論分析找出實驗室制取二氧化碳氣體的理想原料。學生通過實驗觀察、對比分析、討論交流從反應速度的快慢、是否便于收集等因素展開討論得出：稀酸與碳酸鈉、碳酸鈣粉末反應太快、難以控制、無法收集；稀硫酸與大理石反應剛開始有氣泡產生一會兒反應停止，不能收集到氣體；稀鹽酸與大理石混合反應速度較快、易于控制，所以它們是制取二氧化碳氣體的理想原料。有的學生甚至還會提出能否用濃鹽酸代替稀鹽酸呢，對此教師可出示一瓶濃鹽酸打開瓶蓋讓學生觀察、討論，然后找出答案。接著教師再提出問題：“通過上面學習要求大家以小組為單位，討論怎樣才能制取并收集一瓶二氧化碳氣體？并聯系實驗室制取氧氣的內容進行觀察對比，思考討論選擇氣體發生裝置與收集裝置應考慮哪些因素？”根據前面已學知識進行對比，發現制取這兩種氣體所用原料的狀態和反應條件都不相同，這兩種氣體的密度與溶解性也不一樣，所以它們所采用的發生裝置與收集方法也是不同的。討論得出：選擇裝置應考慮反應物的狀態、反應條件、生成物的物理性質（密度、溶解性）等因素。在對比觀察中認識到實驗室制取二氧化碳的理想原料，了解了氣體制取裝置的選擇依據。充分發揮學生的主體性作用，讓學生在自主探究中獲得知識。所以，化學課堂教學中進行自主性學習應注意引導學生從觀察對比中獲得正確的結論，感悟知識的真諦。

三、尊重個性，鼓勵創新，相互交流，養成良好的自主學習習慣

由于學生的經驗、背景、個性與思維的差異，對問題的理解常常不同，這種差異本身便構成了一種寶貴的學習資源。學生在學習中既要充分發揮個人想象力，大膽提出自己獨到的見解，同時又要不斷地相互交流，學會傾聽別人的看法，虛心接受他人意見。學會相互接納、相互贊賞，擺脫自我為中心的思維傾向，形成良好的自主學習習慣。所以教師在課堂上既要尊重學生個性發展，鼓勵創新，又要善于營造參與氣氛，提供參與途徑。組織集體討論與辯論，為學生搭建相互交流的平臺，啟發學生積極思維、開發學生智力、培養自主學習的能力。

案例3：在研究實驗室制取二氧化碳裝置的活動中，每個實驗桌上都提供了注射器、底部有洞的破試管、錐形瓶、平底燒瓶、廣口瓶、燒杯、試管、集氣瓶、長頸漏斗、U型管、橡皮管、單孔橡皮塞、帶支管的燒瓶、玻璃導管、漏斗、銅絲、水槽、酒精燈、分液漏斗、雙孔橡皮塞、鐵架臺等儀器。要求學生動手操作，選取上述某些儀器、生活代用品或其他儀器，設計出幾組裝置來制取二氧化碳。在選擇儀器時應注意哪幾方面的問題？相互間討論交流認為哪組裝置是最理想的裝置？為什么？哪一組裝置與眾不同？此問題一出，學生個個躍躍欲試，大膽思維、討論比劃、嘗試，力圖設計多組裝置，力求自己設計的裝置有所創新。可謂思則明，明則通，通則能應變。學生根據已有經驗和所學知識設計了各種各樣裝置，有的裝置簡單方便、易于操作；有的裝置構思巧妙、富有創意；有的裝置充分利用廢棄儀器化廢為寶；有的裝置卻是錯誤百出。真是八仙過海、各顯神通。然后組織學生展示作品、相互討論、相互交流，共同推選出幾組比較有創意的實驗裝置供其他同學學習參考。所以在他們的自主學習中，要留給學生廣泛的思維空間，要積極鼓勵學生大膽的超越創新，不要把他們看成被動接受知識的對象，要尊重每一個學生的個性和人格，不要損害其自尊心和創造力。

四、參與實踐，及時反饋，感悟自主學習成果

實踐出真知，再有創意的設想、再好的實驗方案與裝置，都要通過學生親自動手做實驗來加以證明。在實踐中讓學生自己體驗、思索自主探究的心路歷程，使其心智得到了鍛煉，從中感悟到自主學習的收獲和成果。

案例4：通過對制取二氧化碳氣體的原料、裝置、步驟的研究，最后請學生用自己設計的實驗裝置制取、收集、驗證二氧化碳氣體。等到實驗結束后，每一小組派一個代表上來展示實驗成果，分析實驗成敗以及原因，小結、匯報自主學習的收獲。結果發現有的學生很快就收集到一瓶的二氧化碳氣體而有些學生則沒能獲得成功，主要原因有:所加的藥品不能反應（用硫酸做原料）、能反應卻收集不到氣體（裝置氣密性沒有檢查或裝置氣密性不夠好)、藥品量不足、實驗步驟不準確、長頸漏斗末端沒有伸入液面下等。通過實驗以及對實驗成敗的分析，學生從中認識到自己設計實驗裝置優缺點,同時也掌握了實驗步驟和有關的注意事項，然后通過反思交流、取長補短重新調整與改進實驗裝置，最終取得實驗成功。這樣既鍛煉了學生動手操作的實驗能力，又不斷增強學生的自主學習意識，還培養學生歸納、概括的能力。所以教師在教學中要讓學生大膽實踐，對于成功的要給予充分的肯定，對于不合理的、錯誤的要給予幫助。要放手讓學生自行設計、自主研究、自由創造、勇于實踐。在實踐中獲得真知；在實踐中享受成功的喜悅，在實踐中感受科學道路的艱辛。

總之，我認為在化學教學中實行自主性學習，就是要充分發揮學生的主體性作用，營造一個民主、團結的氛圍。就像陶行知先生的主張：把學生的基本自由還給學生，解放他的頭腦，使他能想；解放他的雙手，使他能干；解放他的眼睛，使他能看；解放他的嘴，使他能談；解放他的空間，使他能到大自然大社會去取得更豐富的學問；解放他的時間，給他一些空閑時間消化所學，并且學一點自己渴望要學的學問，干一點他自己高興干的事情。因此，教師要積極引導學生去獨立發展，不必強求全體學生一致，應使每個學生都能學有所得，發展自己良好的個性品質。只有學生在學習上真正獲得自主和獨立，成為了學習的主人，才能充分發揮他們的主觀能動性，充分表現他們的創新能力。