【摘 要】化學探究實驗是培養學生實踐能力和創新精神,激發學生學習興趣和強烈求知欲的重要內容。在教學過程中應不失時機地培養學生的探究精神、探究習慣,從而培養學生實驗探究能力,這樣既能使學生自覺地按化學學科的特點去分析和解決問題,又注重了對學生科學探究能力的培養。
【關鍵詞】化學實驗;探究能力;培養;例析
作為新時代的教師,不但要引導學生去觀察、感知、探究化學知識,還要通過探究性實驗活動,教會學生科學研究的方法,發展學生的思維能力和創新能力。在化學教學中如何培養學生實驗探究能力呢?下面談一談我的粗淺做法和體會。
一、培養學生實驗探究的精神和習慣
1.巧創情境,激發學生的探究興趣
初三學生首次接觸化學,有的學生對實驗探究感到很陌生。為了消除學生的陌生感,我將第一次探究內容定位在學生非常熟悉的生活現象——蠟燭及其燃燒的探究。我讓學生點燃蠟燭,靜靜地觀察蠟燭燃燒的有關現象,幾分鐘后讓學生提出問題,從中找出化學問題,并對其進行探究。這樣從學生司空見慣的現象入手,消除了學生的探究陌生感,從而激發他們繼續探究的興趣。
2.提高課堂教學效率,培養學生科學的探究習慣
在教學中,當學生有新的發現,我就首先肯定學生的發現,然后鼓勵并指導學生從中提煉一個在他的能力范圍內能夠通過科學探究解決的問題,并指導他們進行科學探究,以此來激發學生的探究興趣,提高學生的探究自信心,培養學生良好的探究習慣。例如,學習托盤天平的使用時,有的同學提出為什么要“左物右碼”,如果“左碼右物”能不能稱出物質的質量?稱得物質的質量偏大還是偏小?針對學生的問題,我馬上讓學生利用手中的儀器和藥品進行科學探究,學生探究興趣高漲,探究結束時每個學生的臉上都洋溢著成功的喜悅,提出問題的同學更是充滿了自信。因此在教育教學中只要教師善于引導,并在探究過程中多鼓勵,多鞭策,學生就會逐步養成良好的探究習慣。
二、利用實驗教學培養實驗探究能力
探究實驗要經過許多步驟,歸納起來有:提出問題、猜想與假設、制定計劃與進行實驗、收集證據、解釋與結論、反思與評價、表達與交流。這一過程中的每一個環節都很重要,每個環節要結合實驗的內容有針對性地利用。我主要從以下幾方面入手:
1.培養學生敢于提出問題的能力
愛因斯坦說過:“提出問題有時比解決問題更重要。”“從生活走進化學,從化學走向社會”是新課程改革的一個重要理念,要讓學生學以致用,會根據生活中的一些現象提煉出化學問題,并能運用所學化學知識指導我們的生活。例如,結合生活中火災事故的頻頻發生,學生提出為什么有的物質能燃燒,有的物質不能燃燒,物質燃燒需要條件嗎?需要什么條件?我鼓勵學生用教師提供的藥品和儀器探究物質燃燒的條件,總結出促進燃燒的方法。同時,我追問學生如果你在火災現場能想到哪些救火的方法?學生們通過動手實驗探究,總結出滅火的方法。因而,我們要讓科學探究的結論來源于生活,應用于社會。
2.培養學生勇于猜想與假設的能力
牛頓說過:“沒有大膽的猜想和假設,就做不出偉大的發現。”部分學生不敢大膽地做出猜想,這就阻礙了學生探究能力的提高。因此,教師要善于啟發學生,針對提出的問題,大膽猜想可能出現的結論,而教師要旁敲側擊,引導學生的思路。例如,二氧化碳通入紫色石蕊試液中,紫色石蕊溶液變紅色,啟發學生思考:是什么物質使石蕊試液變紅?全體學生通過討論猜想可能是水、可能是二氧化碳,也可能是二氧化碳和水反應生成的碳酸使石蕊試液變紅色。我提出如何驗證你的猜想?學生集思廣益,在教師的指導下滿懷信心地進行探究。
3.培養學生縝密設計實驗方案的能力
實驗方案的設計是實驗探究能力培養的重中之重,關系著科學探究的成敗。實驗方案的設計就是根據探究的目的制定具體計劃,包括實驗原理的確定、藥品的選擇、儀器裝置的選擇、實驗步驟的確定、實驗需要注意的事項、科學探究方法的選擇等。例如,第六單元課題2“二氧化碳制取的研究”,課本中只說明了實驗室常用大理石與稀鹽酸反應來制取二氧化碳,至于實驗室為什么一定要用大理石或石灰石,能否用碳酸鈉代替石灰石?另外能否用稀硫酸代替稀鹽酸?能否用濃鹽酸代替稀鹽酸?等等,學生并不知其所以然。針對這些困惑,教師可以和學生一起討論探究,對實驗做如下改進:在回憶實驗室制取氧氣的三種方法、歸納出氣體發生裝置的決定因素的基礎上,努力創設具有啟發性的問題情景,以問題的發現來激發學生的求知欲望。
4.培養學生細心收集證據的能力
在實驗探究過程中,面對收集到的大量實驗數據,學生往往感到束手無策。因此,不僅要培養學生收集、獲取有用的數據的能力,更要培養學生處理實驗數據的能力,即運用表格、圖表、坐標等形式對數據進行分析、比較、歸納和概括。例如探究影響固體物質溶解度的因素時,師生通過實驗精心設計表格、畫出坐標,讓學生以多種形式對實驗數據進行處理,從中找出規律,得出實驗結論。
古人云:“授人以魚,只供一餐之需,授人以漁,則終身受用無窮。”科學探究能力的培養不是一時就能完成的,而是一個長期的任務,需要我們教師立足于教材而不拘泥于教材,忠于教材而不盲從于教材,這樣使學生形成科學精神和科學態度,提高學生的自主學習能力和實驗探究能力,使學生在探究中形成終身學習的意識和能力。如何培養學生的實驗探究能力,使學生掌握科學探究這種有效的學習方法,還需要我們在以后的教學中不斷摸索。
(作者單位:江蘇省江陰市要塞中學)