【摘要】在新課標下的實驗教學中,學生根據信息,利用已有的知識和經驗進行預測,對培養實驗預測能力尤是重要,通過教會學生預測方法、提供預測平臺培養預測能力,可以少走彎路,減少危險的發生,使學生擁有預知能力和靈敏的化學思維,為今后的學習打下基礎。
【關鍵詞】預測能力 化學思維 培養
【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)03-0160-01
在化學實驗教學中培養學生根據已有的經驗和已掌握的知識對化學實驗探究問題進行實驗現象的預測,使其通過親身體驗探索發現知識規律,是優化學生思維品質的好方法,也是開發學生思維的活動行為。學生探究能力的高低,實驗設計能力的強弱,是否擁有靈敏的化學思維,取決于學生實驗預測能力能否得到很好的培養。
一、教會學生預測方法培養預測能力
對學生預測能力的培養,是化學實驗探究過程中的一個重要環節,也是化學教師常常較難把握的難點。激發學生根據已有經驗和知識對實驗探究可能出現的實驗結果進行推測與假設,是培養預測能力的必要條件。當然,在讓學生進行預測時,假如引導不善,沒有教會學生預測方法,學生的預測往往會出乎教師的預案之外,甚至出現尷尬局面:(1)學生怎么預測也猜不到點子上;(2)學生的預測漫無邊際。怎樣避免這兩種情況的發生呢?這有賴于教師是否教會學生預測方法。預測方法的主題是怎樣調動學生利用已有的知識和經驗,對實驗探究可能出現的實驗結果進行預測,并讓他們充分表現自己的預測和討論預測,使他們有一種求實的精神,達成渴望通過實驗尋求答案的效果。如在過氧化鈉與水反應產物檢驗的教學中創設“Na2O2與H2O反應生成了NaOH和O2后,當往所得溶液中滴加幾滴酚酞試液時大家觀察到什么現象?”這樣的問題情景。學生很容易觀察到:“溶液先變紅后褪色”。教師用“變紅后為什么會褪色呢?”的問題啟發學生積極的思維活動,激發學生探究“變紅后為什么會褪色”問題的欲望。從而使學生主動尋找解決“變紅后為什么會褪色”的方法得出結論。這時,啟發學生從反應物和生成物的性質去考慮,繼而引導學生從以下幾個方面去預測:(1)可能是試管不干凈引起。(2)可能是Na2O2在空氣中變質所致。(3)試管發熱,可能溫度過高的緣故。(4)可能是被氧氣氧化了。(5)可能是生成物受NaOH濃度大的影響。(6)可能有H2O2生成造成氧化性漂白。學生可能預測到1至6個不等,不要緊,引導學生對所得出的預測以口頭或書面的形式加以表述是很重要的。預測出來后組織學生小組討論,在小組討論時留給學生獨立思考、繼續發現和提出問題的時間和空間。這樣教師就為學生創造了質疑和提問的機會。鼓勵學生對發現的以上六種預測作出進一步的思維加工,形成有價值的探究問題并表述出來,教師給出恰當的點評。這樣學生就學會了預測方法,預測能力也就得到了培養。
二、提供預測的平臺提高學生預測能力
當學生已經基本學會預測方法后,作為老師,盡量要多動腦筋,創造機會為學生提供預測的平臺,培養學生的預測能力。提出問題情景,讓學生像科學家那樣進行預測, 教師組織學生對預測的情況進行討論驗收,驗收的結果一般會出現這樣的情況:一是預測結果與教師預案(或集體的)相一致,學生感受到成功的喜悅,這時教師就要引導學生進一步豐富和擴展,并給予充分肯定激勵他們,使他們更牢固地掌握預測的技巧和方法。二是預測結果與教師預案(或集體的)只有部分一致,學生感受到成功了一半, 這時,教師就應及時強化和鞏固預測的技巧和方法,積極方面的給予肯定,并作查漏補缺,不要吝嗇你的表揚,盡量使學生感受到成功的喜悅;三是預測結果與教師預案(或集體的)完全不一致,學生感受到失敗的痛苦,這時教師就要引導學生進行分析,問題出在哪,換一種思維方式重新預測,直到弄清弄懂為止。從中培養學生正確的情感、態度和價值觀。如在講人教必修(1)p49,金屬鈉與水的反應時,教學生成的背景是:鈉與水的反應現象較為復雜,一般是通過逐項分析的方法來處理,現象是金屬鈉浮在水面上, 鈉熔成小球, 小球四處游動并發出嘶嘶聲, 滴入酚酞變紅等。學生很容易得出預測的結果依次為:“密度比水小、熔點低、有氣體產生和有堿生成”。如果這時向學生對其中三個結論提出疑問,讓學生進一步預測,預測的平臺就搭起來了:①金屬鈉浮在水面上,不一定說明鈉的密度比水小。②鈉熔成小球不能說明鈉的熔點低。③鈉球游動時的嘶嘶聲不一定是氣體推動時發出的聲音。學生就會預測:①根據氣體是將鈉推向水面上的原因預測。鈉不是靜止的,像滑水運動中滑板不會下沉。②根據可能是鈉與水反應放出大量的熱而使鈉熔化了的原因預測(查資料,通過計算反應熱能使鈉升溫至約20000C)。③根據高溫的鈉碰到水時發出的聲音。(如熱鐵鍋遇冷水很響)的原因預測。在提供這樣一個預測平臺,經過討論驗證學生預測后,老師可進一步創設:“如果將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中,實驗現象又會是怎樣的呢?”的問題情景,由學生來預測,此時,學生會從兩個方面來思考:一是根據金屬活動性順序進行演繹推理,或是對鐵與硫酸銅溶液反應進行遷移;二是根據鈉與水反應規律進行遷移。前者預測到的現象是鈉的表面析出金屬銅,后者所預測到的現象是鈉溶解的同時有無色氣體及藍色沉淀產生。經過爭論,結果是后者更為合理。然后,讓學生通過動手實驗進行驗證。通過提供這樣一個預測平臺,激發學生學習化學的興趣,在交流、討論中形成尊重事實、善于質疑、敢于創新的科學態度,體驗學習化學的樂趣。
通過培養學生學會預測方法、提供預測的平臺,激勵學生用觀察、比較、實驗、歸納、類比等手段提出種種預測,使學生逐步學會運用預測的方法解決問題,形成良好的學習方法,提高創新能力,實現科學探究中最具創造性的一環,并從中培養學生科學的、正確的情感、態度和價值觀。
參考文獻:
[1]何寶賢《化學實驗的作用與化學能力的培養》考試周刊2011 年11期
[2]吳永芳《化學實驗與學生素質能力的培養》新課程(上) 2012年第10期