例談初中化學課外探究活動的組織方法

　　摘要：結合活動案例，從學生質疑的捕捉、教材內容的拓展、生活素材的利用以及社會資源的發掘等四個方面，介紹了課外探究活動的組織過程和一般方法。
　　關鍵字：初中化學；課外探究；組織方法
　　文章編號： 1005–6629(2012)4–0019–02 中圖分類號： G633.8 文獻標識碼： B
　　課外探究活動是在課堂之外進行的，以問題為中心、以活動為載體、以研究為形式、以提高學生的科學素養為目標的綜合實踐。通過組織開展課外探究活動，可以有效地激發學習熱情、發展問題意識、提高探究能力、培養社會責任感。
　　那么，如何組織學生開展課外探究活動？如何將初中化學課程的三維目標真正落實到活動之中？下面結合幾個具體案例進行分析。
　　 1 捕捉學生提出的質疑，培養探究意識
　　探究性學習是新課程所倡導的學習方式，它是以學生的問題意識、主動參與和自主學習為前提的。教學中，教師要重視學生所提出的質疑，善于從這些問題中發掘有探究價值的主題，并積極組織學生開展探究活動。
　　案例1 四種常見氣體一次性鑒別方法的探究
　　（1）提出問題，激發探究意識
　　習題課上，老師就空氣、氧氣、二氧化碳和氮氣等四瓶無色氣體的鑒別，介紹了先用燃燒木條再用澄清石灰水分兩步進行鑒別的常用方法。學生質疑認為用燃燒的鎂條分別試驗四種氣體，會產生不同的現象，從而一次性將它們鑒別出來。教師未置可否，鼓勵學生動手實驗探究，用事實說話。
　　（2）設計方案，培養自學能力
　　當時，學生只學到“氧氣的性質”。而要實驗，必先得到氧氣、二氧化碳和氮氣三種氣體。在探究任務的驅動下，學生通過自學很快設計出了制得三種氣體的實驗方案，獲得教師的檢查通過。
　　（3）展開探究，實習實驗技能
　　在教師的指導下，學生先制備三種氣體，另備一瓶空氣，再將燃燒的鎂條分別伸入四瓶氣體中，觀察、比較鎂條在四種氣體中燃燒的現象，及時做好記錄。
　　（4）實驗反思，養成科學態度
　　實驗事實與原猜想并不完全一致，而且鎂條燃燒的時間長短和劇烈程度難以區別，因此，用燃燒的鎂條實際上不能一次性鑒別出四種氣體。
　　雖然上述問題的研究價值和研究方法值得商榷，但這種活動對于接受化學啟蒙教育的學生所產生的積極作用，已經在后續的初中化學學習過程中得到了非常有力的證明。更為難得的是，通過活動學生還發現了“鎂條在二氧化碳中也能繼續燃燒并生成碳和氧化鎂”這一未曾預料到的化學反應，這與若干年前化學家的科學發現驚人地相似！也正是課外探究活動的真正價值之所在！
　　 2 適當拓展學習的內容，擴充知識視野
　　由于篇幅所限，教材所提供的多是些學科主干知識。但也正是這種教材知識不完整的客觀現實和學生認識更廣闊世界的主觀需要之間的矛盾，為課外探究提供了大量的活動主題。教師要鼓勵學生在學好教材的基礎上，大膽地提出問題、開展探究。
　　案例2 影響分子運動速率的因素的探究
　　（1）類比聯想，提出問題，建立假設
　　影響分子運動速率的因素，除教材介紹的溫度外，還有哪些？分子是一種微粒，假設像宏觀球體一樣，其運動也與自身質量大小及運動環境等因素有關。
　　（2）設計方案，控制條件，開展探究
　　①準備相同體積的開水、熱水和冷水各兩杯，往其中同時放入一小塊白糖和品紅，觀察其溶解情況，認識分子運動與溫度的關系。
　　②往兩杯等量、同溫的水和酒精中，分別放入一小粒品紅固體，觀察品紅的擴散情況，認識同種分子在同溫、不同介質環境中的運動情況。
　　③在同體積、同溫的兩杯水中，各放入一小粒品紅和石蕊，觀察它們的擴散情況；在兩只橫放的大試管中，分別放入兩張滴有紫色石蕊的濾紙條，并在試管口塞上棉花。分別同時往棉花上滴加一定量的濃氨水和濃鹽酸，觀察濾紙條的變色情況。從中認識不同質量的分子在同溫、同介質環境中的運動速率情況。
　　（3）總結反思，梳理收獲，提煉方法
　　分子運動的速率除了與溫度有關外，還與分子的質量及運動的環境有關，微觀粒子與宏觀球體的運動具有一定的相似性，可以用宏觀實驗的方式認識微觀世界的某些性質。
　　上述活動是在學習教材的基礎上，提出問題、類比聯想而形成的。學生在猜想、推理和實驗的過程中，既學習和運用了控制變量、類比、歸納等科學方法，又擴展了知識的視野。
　　 3 充分利用生活的材料，拓展學習時空
　　化學是一門密切聯系生活實際的自然學科，現實中，通過教師講述的方式傳授知識、利用大量書面作業以鞏固知識的教學方式并不鮮見，這與新課程“做中學”的思想大相徑庭。教學中，教師要注意引導學生用化學的視角去觀察生活、發現問題，利用生活中常見的材料親自動手開展實驗探究。
　　案例3 干燥劑、脫氧劑與食品貯存的研究
　　（1）提出問題，形成課題
　　中秋節前后，學生帶回一包名為“脫氧劑”的物質，問這是什么？有什么用？教師以此為主題，整合相關問題形成課題，組織學生成立活動小組開展探究。
　　（2）收集材料，整理資料
　　活動小組發動同學收集脫氧劑、干燥劑和保鮮劑，對它們進行整理和分類。同時，通過互聯網查找脫氧劑、干燥劑和食品貯存方面的資料，對它們進行研究。
　　（3）實驗探究，落實“雙基”
　　①對生石灰干燥劑的研究：觀察新鮮和失效的干燥劑，將它們露置在空氣中進行比較，加水測量溫度的變化；用實驗研究新鮮干燥劑和失效干燥劑的成分。
　　②對脫氧劑的研究：觀察脫氧劑粉末，用磁鐵試驗，分別加水、加稀鹽酸觀察其溶解情況；放在干燥和潮濕的環境中比較其變化；用實驗研究其脫氧原理。
　　③對食品包裝袋中填充氣體的探究：收集包裝袋中的氣體，試驗氣體是否溶于水，試驗氣體的化學性質。
　　（4）成果展示，擴大影響
　　活動小組在學校舉行成果展示活動，目的在于讓更多的同學了解活動的情況，激發參加活動的欲望，學習開展課外探究活動的方法。
　　由于生活素材往往是零散的，學生所提問題也較為單一，因此教師應對探究活動的內容進行必要的系統整合。上述案例中，教師從脫氧劑出發，結合課程目標對活動內容進行充實、拓展和整合，其中所涉及的十幾種物質幾乎涵蓋了初中化學的所有內容，課程標準所提出的六項實驗技能中有五項得到應用，從而使學生的學習由課堂擴展到課外、由學校延伸到家庭，有效地拓展了學習的時空。
　　 4 發掘當地的課程資源，培養社會責任感
　　化學滲透于社會生活的方方面面，改善了人類的生活，促進了社會的進步。教學中，教師要注意發掘當地可供利用的化學課程資源，積極組織學生開展實地參觀、調查訪問、模擬實驗等課外探究活動，從中體會化學學科的社會生產價值。
　　案例4 廣州新白云國際機場對周邊環境影響的調查與研究
　　（1）關注社會，提出問題，確定目標
　　筆者原學校是距廣州新白云機場最近的一所中學。為了了解新機場對周圍環境的影響，喚起人們的環保意識，組織學生成立活動小組開展調查與研究活動。
　　（2）全體參與，全面調查，宣傳環保
　　①機場周邊綜合環境的調查：學生采用面對面訪談的形式，從水體、空氣、噪聲以及整體環境等方面進行定性調查，統計、分析所得數據，寫出調查報告。
　　②飛機噪聲影響的調查：觀測飛機起降密度，調查其影響；實地測量飛機噪聲的大小；分析所得數據，做出科學的結論。
　　（3）實驗研究，回歸課程，落實“雙基”
　　①機場周圍水環境的調查與檢測：參觀、考察、提取水樣；將水樣與自來水、井水對比，進行生物試驗；對水樣成分進行簡單定性檢測，做出結論。
　　②機場周圍二氧化碳含量的測定：用滴有酚酞試液的稀氨水，采用注射器抽氣振蕩中和、記錄抽氣次數的方式，測定學校操場、教室、樹林、公路邊和機場跑道附近的二氧化碳相對含量，分析、比較，做出結論。
　　上述案例中，一方面，通過水樣的檢測和二氧化碳含量的測定，將學科最基本的知識與技能落實到活動之中，實現了課外探究與學科教學的有機結合。另一方面，通過問卷調查和訪談活動，學生學習了調查研究的基本方法，鍛煉了表達與交流能力，發展了團體合作意識，激發了關注社會、服務社會的責任感。
　　參考文獻：
　　[1]中華人民共和國教育部.全日制義務教育化學課程標準（實驗稿）[S].北京：北京師范大學出版社，2001.
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