探究性學(xué)習(xí)是學(xué)生自主獲取知識和技能、體驗(yàn)和了解科學(xué)探究的過程和方法、形成和提高創(chuàng)新意識、樹立科學(xué)的價(jià)值觀和活動過程,教師在和學(xué)生一起探究交流的過程中,業(yè)務(wù)水平也會得到提高。下面是我和學(xué)生探究化學(xué)知識的過程和體會,希望能夠和大家一起分享。
在設(shè)計(jì)“鋁與稀酸反應(yīng)的探究”教學(xué)時,我按照“實(shí)驗(yàn)探究情境”→“假設(shè)猜想”→“實(shí)驗(yàn)方案”→“實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”→“探究結(jié)論”→“探究方法總結(jié)”→“探究引申”的探究思路進(jìn)行教學(xué):
【實(shí)驗(yàn)探究情境】在引入新課時通過投影“鋁分別與稀硫酸、稀鹽酸反應(yīng)”,學(xué)生明顯看到這兩個反應(yīng)速率不同:鋁與稀鹽酸立即產(chǎn)生氣泡。開始較慢,后來產(chǎn)生氣泡加快,而鋁與稀硫酸幾乎不
反應(yīng)。
我提出問題:哪些原因造成鋁與稀硫酸、稀鹽酸的反應(yīng)速率
不同?
【假設(shè)猜想】小組討論,代表上臺提出猜想,反應(yīng)速率與下列因素有關(guān):①氧化膜;②H+濃度;③熱量;④Cl-能促進(jìn)反應(yīng);⑤SO42-能阻礙反應(yīng)。再通過大家討論排除熱量的影響。
【實(shí)驗(yàn)方案】每組按照自己的猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,大約5分鐘后每組都把實(shí)驗(yàn)方案做好,每組一個代表匯報(bào)實(shí)驗(yàn)思路。我用投影放出,集體討論可行性。
第一組:氧化膜對反應(yīng)的影響
分別做對比試驗(yàn):①打磨過的鋁與6 mol/L的稀HCl;②未打磨過的鋁與6 mol/L的稀HCl;③打磨過的鋁與3 mol/L的稀硫酸;
④未打磨過的鋁與3 mol/L的稀硫酸。觀察試驗(yàn)現(xiàn)象并記錄。
第二組:H+濃度對反應(yīng)的影響
分別做對比試驗(yàn):①打磨過的鋁與3 mol/L的稀HCl;②打磨過的鋁與3 mol/L的稀硫酸。觀察試驗(yàn)現(xiàn)象并記錄。
第三組:Cl-能促進(jìn)反應(yīng)
分別做對比試驗(yàn):①打磨過的鋁與6 mol/L的稀HCl;②打磨過的鋁與3 mol/L的稀硫酸;③打磨過的鋁與3 mol/L的稀硫酸+NaCl;④打磨過的鋁與6 mol/L的稀HCl+NaCl。觀察試驗(yàn)現(xiàn)象并記錄。
第四組:SO42-能阻礙反應(yīng)
分別做對比試驗(yàn):①打磨過的鋁與3 mol/L的稀硫酸;②打磨過的鋁與3 mol/L的稀硫酸、Na2SO4;③打磨過的鋁與3 mol/L的稀硫酸、NaCl。觀察試驗(yàn)現(xiàn)象并記錄。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】在討論的基礎(chǔ)上對每組的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了修改、整合,然后分組實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證各自的猜想。
【探究結(jié)論】大約8分鐘后,各小組都完成了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),每組派代表上講臺描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和探究結(jié)論。
最后我要求學(xué)生用一句話總結(jié)探究結(jié)論,大家舉手踴躍發(fā)言:氧化膜在酸中有一定的耐腐蝕性,但是Cl-能穿透氧化膜,對反應(yīng)起促進(jìn)作用,SO42-能阻礙反應(yīng)的進(jìn)行。
【探究方法總結(jié)】這時我沒有就此結(jié)束課程,請學(xué)生根據(jù)今天的探究過程對探究方法進(jìn)行總結(jié),學(xué)生也都能回答出:假設(shè)猜想→實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
【探究引申】我用一個問題對本次探究進(jìn)行引申:“鋁與5 mol/L的硫酸銅、氯化銅反應(yīng)的現(xiàn)象可能有什么不同?”
學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證時非常興奮,各抒己見,小組長對大家的建議進(jìn)行整合、修改,大家一起完成實(shí)驗(yàn),獲得了理性認(rèn)識和感性認(rèn)識,激發(fā)了學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。
在教學(xué)中,學(xué)生提出的方案有我沒有想到的,想不到我的學(xué)生會有這么多的實(shí)驗(yàn)方案,且學(xué)習(xí)小組的合作成果非常完美,超過了我在備課時的設(shè)計(jì)方案,比我的探究方案全面。在實(shí)際教學(xué)中我吸收了學(xué)生的精華,一邊和學(xué)生一起探究實(shí)驗(yàn)方案,同時我也認(rèn)識到在以后的教學(xué)中要精心備課,使教學(xué)更加完善。
這一節(jié)課讓我深深地體會到和學(xué)生一起學(xué)習(xí)、探究的愉悅,很有成就感。這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的探索技能、反思能力、搜集和整理能力,同時也縮短了學(xué)生與教師之間的距離,這樣學(xué)生把我當(dāng)成了他們學(xué)習(xí)的伙伴,愿意與我進(jìn)行探討、互相交流,我也從中得到了啟發(fā)和提升,這樣真正做到了教學(xué)相長。
新課程的探究性學(xué)習(xí)能增強(qiáng)學(xué)生的問題意識,提高學(xué)生的思維能力,發(fā)揮其主觀能動性。學(xué)生在開放性的學(xué)習(xí)環(huán)境中,學(xué)會用多種方法思考問題,用相關(guān)學(xué)科知識分析和解決問題,能培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。教師與學(xué)生在合作中親身體驗(yàn)成功和失敗,師生情感得到充分融洽,教師的素質(zhì)在新課程的學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)中同樣有很大的提升,真正做到師生共同發(fā)展。
(作者單位 江蘇省靖江高級中學(xué))