自主探究\\體驗\\感悟

前一段時間，我校與對口支教學校江陰高級中學進行了一次同課題教學研討活動，我校教師和江陰教師同上了《質(zhì)量守恒定律》一課，我全程參與了這一活動，深有感觸。

案例一：師：請寫出碳和氧氣反應(yīng)的文字表達式，從這個表達式中，你能獲得什么樣的信息?

學生說出了反應(yīng)物和生成物以及反應(yīng)的條件。

師：大家有沒有想過反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量關(guān)系呢?反應(yīng)后物質(zhì)的質(zhì)量是增加、減少還是不變?怎樣來證明你的猜想?

如果老師給你們以下物質(zhì)：①NaOH溶液和CuSO⁴溶液；②碳酸鈉和鹽酸溶液，你們能設(shè)計實驗證明自己的觀點嗎?

學生討論后，匯報自己的設(shè)計，教師補充不足的地方，交代注意事項，要求學生按照自己設(shè)計的實驗分組進行。

實驗完畢，各小組匯報結(jié)果。解決以下問題：

(1)所用的溶液中哪些成分參加了反應(yīng)?哪些沒有參加反應(yīng)?反應(yīng)后的物質(zhì)中哪些是新生成的?

(2)反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量是哪些物質(zhì)質(zhì)量之和?反應(yīng)后物質(zhì)的總質(zhì)量是哪些物質(zhì)質(zhì)量之和?

(3)反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量等于反應(yīng)后物質(zhì)的總質(zhì)量其實質(zhì)是什么在反應(yīng)前后的總質(zhì)量相等?

學生匯報自己的實驗成果。教師總結(jié)：同學們說的都很好，分析很透徹，大多數(shù)同學選擇了第①組實驗，直接證明化學反應(yīng)前后反應(yīng)物的質(zhì)量和生成物的質(zhì)量是相等的。但選擇第②組實驗的同學做得更好，他們的結(jié)果是天平不再平衡，但他們又分析了天平前后不平衡的原因可能是因為產(chǎn)生了氣體的緣故。其實，我們可以從化學反應(yīng)的微觀實質(zhì)來看，化學反應(yīng)就是原子的重新組合，整個過程中原子沒有發(fā)生變化，所以我們也可以確定化學反應(yīng)前后，其質(zhì)量是不變的。

案例二：在簡易天平兩端各系住一根銅絲，使天平平衡，用酒精燈給一端加熱，觀察到加熱的一端下沉。為何有此現(xiàn)象呢?

讓學生產(chǎn)生好奇，造成懸念，喚起探索的欲望。

教師：從質(zhì)上考慮化學變化的過程中一定有新物質(zhì)生成，那么從量上考慮反應(yīng)前后的總質(zhì)量會不會也發(fā)生變化呢?學生以小組為單位思考、討論得出下列觀點：反應(yīng)后物質(zhì)總質(zhì)量可能減少、增大，也可能不變。

教師：1 同學們提出的各種假設(shè)，該用什么方法來證明呢?

2 實驗該怎么做，要用到什么儀器?需稱量嗎?需稱量幾次?

3 你對設(shè)計的實驗裝置有何要求?

教師出示兩個實驗：①氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)；②石灰石與稀鹽酸反應(yīng)。要求各小組根據(jù)自己的猜想和意愿選一個并設(shè)計好各自的實驗方案再動手操作。

通過討論、交流，同學們相互質(zhì)疑，相互補充。學生利用所設(shè)計的方案，進行探究實驗，教師在過程中對學生進行觀察、指導，操作后小組代表發(fā)言，通過對實驗數(shù)據(jù)的交流與討論，得出結(jié)論：反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變。

教師：僅此兩個實驗得出相等的結(jié)論，是否具有偶然性?有沒有不同想法?

學生舉出鐵生銹、蠟燭燃燒的例子，認為反應(yīng)前后質(zhì)量不一定守恒。

教師指導學生驗證，分組做蠟燭在空氣中燃燒的實驗，觀察天平平衡情況。

提出問題：(1)天平為何不平衡，不守恒嗎?(2)若要對此裝置進行改進，應(yīng)當如何設(shè)計?

學生通過討論，踴躍解答不守恒的原因及改進裝置的方法。

回頭看開始上課時的演示實驗：銅在空氣中加熱的實驗是否遵守質(zhì)量守恒定律?為什么?如何改進裝置?

教師：化學反應(yīng)前后，反應(yīng)物與生成物的總質(zhì)量為何相等呢?從微觀上該如何分析呢?

播放磷與氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷的微觀動畫。

引導學生共同討論、思考，自主發(fā)言總結(jié)，得出守恒的微觀原因。

綜觀兩節(jié)課的效果，都很好，都將探究學習的方式引入課堂，教師充當了組織者和引導者，讓學生在探求新知的情境中發(fā)現(xiàn)問題、做出假設(shè)、制定方案并實施驗證、得出結(jié)論；突出了探究學習的過程體驗和探究方法的運用，體現(xiàn)了三個字“引”、“動”和“變”。“引”，即在教學中對思維受阻或?qū)W生容易產(chǎn)生歧義的地方，教師給予必要的引導，如對定律中的“參加”和“生成”、“質(zhì)量總和”和“化學反應(yīng)”這幾個詞語的理解，但卻“引而不灌”，引是為了學生更好的學。“動”，即學生親自動腦、動手、動口參與教師的教學活動，課堂學習在一種民主、平等的氛圍中進行，做到了師生互動、生生互動。“變”，即前者通過教師分析，后者通過播放動畫，使學生思維從宏觀到微觀，變抽象為形象，從現(xiàn)象到本質(zhì)有了質(zhì)的飛躍，使化學變化中質(zhì)量守恒的原因這一教學難點得以順利突破。

1 “學科學”轉(zhuǎn)變?yōu)椤白隹茖W”

“以實驗為基礎(chǔ)”是化學學科的基本特征，要讓學生體驗到化學的規(guī)律和特點，最佳方法是“做科學”。案例一在拋出猜想后讓學生獨立思考，小組討論，然后進行組際間交流，得出結(jié)論。采取這種方式，意在發(fā)揮學生的主體性，體現(xiàn)師生的合作意識，讓學生親自動手實驗，進行類比遷移，使學生的知識與技能都得到提高。應(yīng)該說，這比“教師做，學生看”的方式已大大向前邁進了一步，但從本質(zhì)上看，學生還是在教師的指令下的被動回應(yīng)，學生的主動思維并沒有得到激發(fā)，是“要我做”，而不是“我要做”。

而案例二這種教學活動給學生創(chuàng)設(shè)了真實的情景，并引導學生從情景中發(fā)現(xiàn)問題，增強了學生的好奇心和探究欲。更重要的是改變了學生的被動學習化學的傾向，擺脫了“驗證”的束縛，學生有更多的機會去主動體驗了，教師給學生更多的思維空間，從而使學生在知識的形成、應(yīng)用和交流過程中養(yǎng)成了科學態(tài)度，獲得了科學探究的方法，做到了既“用科學”，又“做科學”，實現(xiàn)了學習方式真正的轉(zhuǎn)變，學生真正成了學習的主人。江陰柳老師的教學開放性很強，他很獨到地對實驗進行了分配、刪減、轉(zhuǎn)換，有的實驗用在定律形成之前，有的用在定律理解中，安排有詳有略，有的讓學生自己做，有的由老師演示，給予學生分組實驗的時間和空間都挺大，敢于讓學生在實驗中出錯，走彎路。他沒有像很多老師那樣讓學生在動手實驗之前先交流實驗步驟和方案；但是他充分發(fā)揮了教師對學生分組實驗活動過程的幫助、交流、引導的作用。在這個活動過程中，他跟每個小組的同學融為一體，是那么親切、自然、敏銳，適時又適當，學生在相互討論、猜想、探究、交流的過程中，學會了接納、贊賞、互助，培養(yǎng)了合作精神，體驗了科學探究的樂趣和成功的喜悅。聽課的老師好像都看呆了。這種場景讓我都有開竅的震撼，我不停地在心里說，這才是新課程的老師!這才是新課程老師的能力!這才是實現(xiàn)開放性和實效性雙贏的秘訣!

2 對學生分組實驗價值的新思考

在聽課過程中我一直在思考，在這節(jié)質(zhì)量守恒定律的教學中，學生分組實驗的作用是什么?學生分組實驗是照方抓藥好還是自主設(shè)計方案好?學生自己設(shè)計實驗方案、走彎路出差錯的意義和價值何在?實驗之后能直接得出質(zhì)量守恒定律的結(jié)論嗎?要不要進行二次分析和推導?

面對分組實驗，而且還讓學生設(shè)計實驗步驟，甚至讓學生挑選實驗裝置。研討時有的老師質(zhì)疑說，這節(jié)課的重點不在于讓學生設(shè)計實驗方案，這樣做純粹是在做秀，在這上面浪費時間沒有實效性，沒有多少意義。說實話，在這次活動之前，我也多少持有上述觀點。課后我詢問了一些學生，他們的回答是：“實驗前，自己只是覺得可能相等，將信將疑，親自做了之后就真信了。”

我從學生們在分組實驗過程中的所思所想受到震動，突然產(chǎn)生了頓悟：理性思維和實踐思維是不可相互替代的。實驗就是實驗，讓學生親自設(shè)計并實施實驗是不會沒有意義和價值的。如果我們認為這節(jié)課的目標就是認知質(zhì)量守恒定律的條文，那么我們的教學充其量也就是個知識傳授。如果我們創(chuàng)造條件鼓勵學生與客觀事物發(fā)生直接的接觸和相互作用，我們就有可能改變學生原有的認識方式，觸及他們的靈魂。當然不能為了“活動而活動”，組織實驗還應(yīng)從實際出發(fā)，決不能光有形式上的熱鬧，而應(yīng)切實考慮教學內(nèi)容的需要、學生發(fā)展的需要。這是我聽課觀摩的最大收獲，因為它沖擊了我原來的想法，使我有了新的認識。

實施新課標，特別是江蘇“五嚴”禁令實施后，不少教師感到越來越不會教了，讓應(yīng)試教育“濤聲依舊”，顯然不合時宜；實施素質(zhì)教育，卻又經(jīng)常“踩不著點”。課堂上快樂教學，課后卻又痛苦找補。通過這次研討，我對新課改終于有了新的感悟，也明白了蘇南、蘇北的差距之所在。這不僅僅是在經(jīng)濟上，更是理念上的懸殊。什么樣的理念，培養(yǎng)什么樣的學生，什么樣的學生，又創(chuàng)造什么樣的價值。新課程強調(diào)以學生的發(fā)展為本，教學方式的轉(zhuǎn)變最終要落實到學習方式的轉(zhuǎn)變上。以往我們的教學，往往反復著力解釋教材中關(guān)鍵的語句，期望學生能在清楚的講解中深刻理解，熟練掌握，應(yīng)付考試奪去了學生大量的體驗、感悟的機會，大大降低了學生的化學素養(yǎng)和思維品質(zhì)。而實施新課程理念就應(yīng)在教學中更多地給學生提供體驗、感悟的機會，讓他們自己去理解科學的真諦。在體驗過程中，結(jié)果可能不完全是教師預期的結(jié)論，這時教師要鼓勵、引導學生分析結(jié)論產(chǎn)生的原因，允許學生出錯，要把學生學習過程中出現(xiàn)的問題和錯誤，當做重要的課程資源，指導學生分析，幫助找到解決問題的辦法，以“誤”養(yǎng)“正”；教師要善于鼓勵學生去發(fā)現(xiàn)、去探索，用欣賞的眼光去支持，用熱情的語言去鼓勵，成為學生的引導者、合作者、促進者和鼓勵者。適當創(chuàng)設(shè)情境，給學生一個嶄新的、廣闊的發(fā)展空間，讓學生在體驗中學習，在學習中體驗、感悟，充分感受學習的快樂和魅力。