李成昶譚 靜
(1湖北省松滋市第一高級中學 化學組,湖北 松滋434200;2廣東省佛山市興華中學,廣東 佛山 528303)
高中化學課堂探究的思考
李成昶1譚 靜2
(1湖北省松滋市第一高級中學 化學組,湖北 松滋434200;2廣東省佛山市興華中學,廣東 佛山 528303)
高中化學探究教學法受現行高考模式等評價體系制約,加之認識不足,多流于形式,開展探究教學,不宜求大、求全,關鍵在于找準切入點。
高中;化學課堂;探究
第一,現行教育評價體系和高考模式對科學探究活動的制約。提倡素質教育,那是人心所向。2006年,“4月1日、2日,1185名上海高三學生在萬眾矚目中先后走進了復旦大學光華樓。他們中將有300人通過這所著名大學自主招生的‘面試’而被錄取,高考分數第一次與高校錄取脫節”。[1]華東師范大學高等教育研究所所長唐安國指出:“這是中國高考制度改革的破冰之旅!”[1]不管理論界、社會上如何評價,但這的確令高中教師高興貧困大學生的人格特質分析與研究。
第二,教師對探究式教學認識不足。絕大多數的化學教師是在應試教育的環境中成長、打拼出來的。“高強度、大容量、多反復”的“灌輸式”教學模式,在他們身上留下了深深的烙印。要改變這種已經程序化的思維方式,的確不是一件容易的事情。其過程是痛苦的,但結論是必需的。
隨著科學技術的社會化和社會的科學技術化趨勢的發展,科學技術已經滲透到了社會的各個領域,正在改變并將不斷改變人們的生產方式、工作方式、學習方式和生活方式。因而,要求每一位公民都應具有一定的科學知識和科學方法,認識科學的本質和價值,積極參與科學技術問題的討論和決策。
第三,教師缺乏理論指導,操作盲目,過程失控,探究流于形式。教師的理論水平和探究能力如何得到提高。只有教師“用探究的方法教、教探究的方法”,學生才能“用探究的方法學、學探究的方法”。也就是說“教育者先受教育”。現在培訓的方法很多,如繼續教育,請專家講課,舉行匯報交流等形式,問題是不能流于形式,光聽、光看而不做,或偶爾做堂表演課是達不到效果的,而要建立相應的激勵機制和約束機制。因此,當務之急是改變舊有的管理體制,逐步提高全體教師的認識,真正讓“科學探究”扎根于課堂。
(一)要打破“科學探究”的神秘感
《美國國家科學標準》中對什么是科學探究是這樣表述的:“科學探究指的是科學家們用來研究自然界并根據研究所獲事實證據做出解釋的各種方式。科學探究也指學生構建知識、形成科學觀念、領悟科學研究方法的各種活動。”之所以這樣表述,乃是由于學生的科學探究式學習活動在本質上與科學家的科學探究活動有很多相似之處,它包括提出問題、進行猜想與假設、制訂計劃、進行實驗、收集數據,解釋結論等要素,是一種重要的學習方式。
(二)探究不要求全、求大,不要非完成多少步驟不可
課堂45分鐘的時間很有限,課程的中心內容不能變,但方法可變;不求全面,但求某點突破。如創設“熱門話題”情境,使提出的問題有較強的趣味性與誘導性,以調動學生科學探究的積極性;創設“實驗”情境,讓學生產生利用實驗進行探究的欲望;應用最新科技成就、社會生產與生活等學生關心的問題,激發學生的廣泛興趣與求知欲……事實證明,只要教師引導得法,能創設一種探究的氛圍,誘導學生經過獨立思考,確定解決問題的途徑,掌握解決問題的方法,調動學生參與研究的積極性,一般都能較好地完成課程所規定的學習內容,且效果良好。
(三)找準“抓手”,精心組織
其一,借助實驗,發現問題,引發探究。化學是一門實驗科學。化學實驗作為一種特殊的實踐活動,是化學研究和發展的基礎。
如學生在做完《化學反應原理》中滅火器滅火的模擬實驗[Al2(SO4)3溶液與NaHCO3溶液反應]后,為加深對雙水解反應實質的理解,我們增設了“向FeCl3溶液中滴加Na2S,以及向Na2S溶液中滴加FeCl3現象是否相同”的實驗,啟發學生思考:①本實驗從水解反應的角度看,兩種反應物相遇會發生什么樣的反應?②本實驗從氧化還原反應的角度看,兩種反應物相遇會發生什么樣的反應?③本實驗從復分解的角度看,兩種反應物相遇會發生什么樣的反應?④本實驗從反應物用量的角度看,兩種反應物相遇會發生什么樣的反應?
學生將Na2S溶液滴加到FeCl3溶液中,觀察到的實驗現象:局部產生黑色沉淀,振蕩后黑色沉淀消失,但仍有黃色渾濁現象;還能看到紅褐色絮狀沉淀,聞到較強烈的臭雞蛋氣味。將 FeCl3溶液滴加到Na2S溶液中,實驗現象:產生黑色沉淀,振蕩后黑色沉淀不消失,同時聞到輕微的臭雞蛋氣味。
根據上述的實驗現象,通過分析,學生對反應本質得出了以下認識:
混合前兩種溶液可發生下列反應:
FeCl3溶液水解:FeCl3+3H2O Fe(OH)3+ 3HCl
Na2S溶液水解:Na2S+H2O NaHS+NaOH
NaHS+H2O H2S+NaOH
①當Na2S溶液滴入FeCl3溶液中時,局部主要反應為:
2FeCl3+3Na2S 2FeS↓ +S↓ +6NaCl(氧化還原反應)
振蕩后的反應:FeS+2HCl= H2S↑+ FeCl2(復分解反應)
同時還發生反應:
3Na2S+2FeCl3+6H2O =2Fe(OH)3↓+ 3H2S↑+6NaCl(雙水解反應)
②當FeCl3溶液滴入Na2S溶液中時,局部發生反應:
2FeCl3+3Na2S=2FeS↓+S↓+6NaCl
由于Na2S溶液具有堿性,所以硫化亞鐵(FeS)也不會溶解。
同時還發生反應:
3Na2S+2FeCl3+6H2O=2Fe(OH)3↓ + 3H2S↑+6NaCl
上述反應中淡黃色的S和紅褐色Fe(OH)3絮狀沉淀被黑色FeS遮蓋。
這種探究有利于培養學生思維的靈活性,克服在化學學習中受某些思維定式影響及在解決化學問題時產生的障礙。
其二,以史為鑒,設計科學知識再生產過程,讓學生進行探究
科學研究過程是科學知識的生產過程,科學教學過程是科學知識的再生產過程。科學知識的再生產過程應當以必然的形式重演科學知識的生產過程,但重演不是重復,它是根據教育的需要,經過精心設計和組織,并對實際的科學活動進行了加工改造的活動過程。學生所認識的科學知識,雖然相對人類而言是已知的,但對學生來說是未知的。因此學生要想獲得科學知識,也必須按照科學研究的一般過程,運用科學方法來進行探究。
其三,以學生學習過程中產生的問題為切入點。
愛因斯坦曾說過“提出一個問題往往比解決一個問題更重要,因為解決一個問題也許僅是一個數學或實驗的技能而已。而提出新的問題,新的可能性,從新的角度去看舊的問題,卻需要有創造性的想像力,而且標志著科學的真正進步。”在化學新課改中,“提出問題”作為培養學生科學探究能力的重要環節理應受到高度重視。
事實上,高中化學新教材,不管是必修還是選修,都設計了許多科學探究的切入點,既有顯性的,也有隱性的,如何挖掘,怎樣把握?只有“提高學生的科學素養,培養學生的探究能力”,每一位高中化學教師都責無旁貸,且任重道遠。
[1]深圳人才網.復旦面試:高考制度改革破冰之旅[EB/OL].http:// www.szhr.com.cn/index/rdjj/20060403-2.html,2006-04-03.
G633.8
A
1673-1395(2010)01-0349-02
2009-12-20
李成昶 (1955—),男,湖北松滋人,主要從事化學實驗研究。
責任編輯 袁麗華 E-mail:yuanlh@yangtzeu.edu.cn