【摘 要】實驗探究是高中化學新課程背景下化學課堂教學中一種非常重要的形式,它充分體現了教師的“導”完全為了學生的“學”服務這一理念,更加體現以人為本,著力提升學生的科學素養和思維品質。本文論述了在化學課堂教學中運用實驗探究教學方法對學生創新能力、思維能力、自主學習能力等方面進行了嘗試,并取得了不錯的課堂教學效果。
【關鍵詞】課程標準;新課程;實驗探究
實驗探究是學生在教師的引導下,運用已有的知識和技能,充當新知識的探索者和發現者的角色,通過自己設計方案,進行操作實驗,去探索問題和解決問題的一種重要學習化學方式,也是培養學生探究意識和提高學生探究能力的重要途徑。本文依據新課程理念的要求,結合自身教學實踐,對“實驗探究教學”在化學課堂中滲透作初步的嘗試。
一、利用新課程資源,激發學生探究興趣
1.創設問題情景,誘發探究動機。創設良好的問題情境,目的是引發學生濃厚的認知興趣和強烈的求知欲望,并提供必要的解決問題的工具。引導學生進入問題情境,是啟發學生思維的起點,是探究實驗成功的開始。
2.注重學生探究性實驗開發。為了提高學生自主創新能力,在探究性實驗中,由學生自行設計實驗過程,使之變為探究型、設計型的實驗。
二、注重實驗探究活動的過程和方法,培養學生創新能力
從實驗在化學教學認識中的作用來看,實驗探究的方法一般可分為驗證性實驗和探索性實驗,這兩種探究方法不僅在過程上有所不同,其功能也大不相同。
驗證性實驗教學的基本要求是:通過“問題——假說——實驗驗證——結論”這樣一個過程來體現的。但要求通過多種途徑去研究,體現思維的開放性和綜合性。案例2:化學必修1P75“鐵及其化合物的氧化性還原性”是一個較有價值的探究問題。教師在引導學生復習氧化還原知識后,讓學生提出不同價態鐵元素與氧化性還原性關系的幾種假設。然后,提供具有鐵粉、FeCl2溶液、FeCl3溶液、氯水、稀硫酸、鋅粒、銅絲、KSCN溶液、滴管、試管等器材的桌面實驗環境。由于實驗環境開放度大,在充足的時間內,學生基本上可設計實驗并根據現象得出結論。這樣的實驗環境,探究空間大,學生思維也放得開,探究興致也高了,探究效果也更明顯了。
與驗證性實驗相比,探索性實驗具有明顯優越性:①學生學習化學的熱情和興趣能夠充分地被激發。②有利于培養學生科學實驗素養的基本品質。實驗前學生不知道實驗的現象和結論,這就要求學生認真、正確地操作。③有利于學生智力的發展,不去記現成的結論,打開了學生的思考空間,培養了學生多方面的能力。探索性實驗教學的基本思路是:以問題為基礎,依循“提出問題→做出假設→實驗假設→觀察實驗→再做假設→再做實驗→分析、綜合→結論”的思路貫串始終。應用了探索性實驗進行教學,可有效提高了教育教學質量,而且有利于學生會不由自主的帶著問題追根尋源,主動進入探究的角色。
三、勤于思考,積極發展學生的猜想假說能力
猜想假說是根據一定目的在頭腦里獨立形成新表象的過程,是實驗探究能力的構成要素,也是學生創新能力的重要體現。在教學實踐中應該從以下三方面引導學生:第一,讓學生帶著問題猜想。第二,讓學生將問題與舊知識結合起來猜想,找出問題與已掌握的知識之間的聯系,由表及里,由淺入深,層層深入地猜想。第三,營造氛圍引導學生猜想。案例3:比如“金屬銅能否與硝酸反應的實驗探究”的化學教學中,有此學生類比鹽酸的性質作出猜想:硝酸與金屬銅不反應;也有些學生類比硫酸的性質作出猜想;濃硝酸與銅會反應但沒有氫氣生產,而稀硝酸與銅不反應。這是一例根據學生已有的知識基礎(有關硫酸和鹽酸的性質),通過對照、類比、推理,自主建構硝酸可能具有的性質的猜想與假設。之后通過實驗論證其合理性,進而產生新的信息:稀硝酸與稀硫酸的性質又有差異,從而提出新的猜想。在這個過程中,學生始處于探究的興奮之中,而且學生的認知思維水平得到了訓練和提高。
四、充分發揮學生主體作用,培養學生自主學習能力
在實驗教學中要充分發揮學生的主體作用,要給學生充分的思考時間和空間。在課堂教學中教師要靈活使用新課改倡導的以學生為主體,以教師為主導,以學生自主探究為主線的化學課堂教學模式:創設情境——提出問題——自主探究——相互合作——歸納總結。在具體實踐的過程中,先由教師啟發引導,然后可以讓學生獨立地進行實驗準備,自擬實驗設計步驟,搞清實驗原理,獨立操作實驗儀器,完成實驗觀察任務,獨立處理實驗數據,獨立分析推證實驗結果,獨立想辦法解決實驗過程中的各種問題。
五、評價激勵,促進學生實驗探究能力的發展
良好評價激勵是課堂教學高效有序的“催化劑”。恰到好處的評價激勵,不僅是對學生主體地位的尊重,也是對學生探究勞動的肯定,可以激發學生的探究熱情,使學生對探究活動始終保持濃厚的興趣。要真正發揮評價激勵的作用,教師需要從學生不同角度綜合考慮。對學生精彩的反饋,特別是有獨到見解的地方,教師要特別予以強調給予表揚,指出其新奇之處,讓學生有成就感。對學生不夠全面的反饋,教師要肯定其合理的一面,對不足的部分,要組織學生進行分析;對學生完全錯誤的回答,教師不能一臉苦相,置之不顧,而要分析背后的原因。如果發現錯得有道理,教師要及時調整教學,實施“補救”。
總之,新課程化學實驗探究的構建與優化,教師要從學生已有的學習經驗出發,合理選擇探究問題,精心準備實驗環境,確保實驗探究時間,拓展選擇空間,設法讓學生體驗探究活動的全過程,也是化學新課程改革的主題,它始終貫穿于整個高中化學學習的全過程。它不僅是一種重要的學習方式,也是化學課程的重要內容尤其營造良好探究的課堂主旋律,對發展學生的科學素養具有不可替代的作用。
【參考文獻】
[1]劉良.優化實驗教學,培養探究能力[J]中學化學教學參考,2007(7)
[2]吳星.化學新課程中的科學探究[M]北京:高等教育出版社,2007(2)
(作者單位:浙江省諸暨市牌頭中學化學組)