注重化學(xué)實驗過程 培養(yǎng)學(xué)生問題意識

張躍飛+李萬清+肖永賢+沈如川

[摘 要]初中的化學(xué)實驗教學(xué)，要注重充分利用化學(xué)實驗過程，通過有效設(shè)問和引導(dǎo)，使學(xué)生在觀察實驗現(xiàn)象、動手實驗探究過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，以培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。

[關(guān)鍵詞]初中化學(xué)；實驗教學(xué)；問題意識

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011 版）》特別重視實驗在學(xué)生科學(xué)探究中的作用，以“學(xué)習(xí)基本的實驗操作”和“完成基礎(chǔ)的學(xué)生實驗”兩個二級主題來強(qiáng)化學(xué)生對化學(xué)實驗方法和技能的學(xué)習(xí)，并且增加了實驗技能學(xué)習(xí)的內(nèi)容。但是，由于過分重視“高分”和“高升學(xué)率”，在農(nóng)村初中的化學(xué)實驗教學(xué)中，很多教師只重視演示實驗的教學(xué)，甚至將學(xué)生分組探究實驗簡化成演示實驗，用“講實驗”替代“做實驗”，試圖通過化學(xué)實驗習(xí)題的訓(xùn)練代替對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。這種實驗教學(xué)法忽視了學(xué)生的主體地位，忽視了對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，特別是忽視了對學(xué)生問題意識的培養(yǎng)。初中化學(xué)實驗教學(xué)，應(yīng)該重視培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題、敢于提出問題、勇于發(fā)表自己不同見解的意識和能力。

一、注重問題設(shè)計與提問技巧，

激發(fā)學(xué)生問題意識

激發(fā)學(xué)生問題意識的重要手段之一就是有效提問。恰當(dāng)?shù)膯栴}設(shè)計與提問時機(jī)，可以有效激發(fā)學(xué)生的求知欲和思考，進(jìn)而提高教學(xué)效果。在初中化學(xué)教學(xué)中對問題的設(shè)計，應(yīng)該立足學(xué)生的認(rèn)知特點，從學(xué)生熟悉和常見的情景設(shè)問，激發(fā)學(xué)生對問題的思考[1]。例如，在進(jìn)行“燃燒的條件”分組探究時，教師用這樣的問題導(dǎo)入新課：

師：大家在今天早上生爐火時是怎樣把火生著的？

生：先點燃紙，再放小的木條，然后加大的木頭/木塊，最后放煤。

師：你們的做法太繁瑣了，為什么不直接點煤呢？

生：點不著。

師：為什么點不著？

（學(xué)生們七嘴八舌地發(fā)表了各自的看法。）

師：大家的想法可能不同，那么我們就通過分組探究來了解這個問題的究竟。

這樣的情境對話，使學(xué)生產(chǎn)生了問題意識，并帶著問題投入探究活動。

二、注重探究過程中的引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生問題意識

中學(xué)化學(xué)實驗雖然是對物質(zhì)性質(zhì)及其變化的再認(rèn)識，但本質(zhì)上與科學(xué)家的探究過程是一樣的。由于農(nóng)村學(xué)生的課外知識貧乏，教師在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗探究時，必須注重合理引導(dǎo)，使學(xué)生能發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，并能夠設(shè)計實驗，通過實驗探究解決發(fā)現(xiàn)的問題。

例如，在學(xué)習(xí)“酸堿的化學(xué)性質(zhì)”時，知道了“二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)”后，可以提出這樣的問題：澄清石灰水與氫氧化鈉溶液有相似的性質(zhì)，把二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中，能不能發(fā)生反應(yīng)？現(xiàn)象相同嗎？由于有了“二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)”實驗現(xiàn)象的知識鋪墊，學(xué)生通過積極思考和討論會形成幾種不同觀點：不會發(fā)生反應(yīng)；會發(fā)生反應(yīng)，現(xiàn)象不同；會發(fā)生反應(yīng)，現(xiàn)象相同等。這時，就可以展示表1，讓學(xué)生來設(shè)計實驗，驗證自己的觀點。

通過實驗，學(xué)生發(fā)現(xiàn)“二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)無明顯現(xiàn)象，必須借助輔助實驗來確認(rèn)反應(yīng)能發(fā)生”，從而得出了結(jié)論。這時教師可以繼續(xù)追問：有哪些其它方式或?qū)嶒灧椒苤庇^地證明二氧化碳和氫氧化鈉溶液確實發(fā)生反應(yīng)了？

在實驗教學(xué)中，這樣的提問與追問可以激發(fā)學(xué)生實驗探究的興趣，使學(xué)生在問題解決過程中主動思考，并提出新的問題；并使學(xué)生能自覺運用所學(xué)方法進(jìn)行化學(xué)探索，對提高學(xué)生問題意識有積極影響[2]。

三、注重實驗過程中的細(xì)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生問題意識

在指導(dǎo)學(xué)生探究的過程中，教師應(yīng)注重實驗過程中的每一個細(xì)節(jié)，善于利用學(xué)生易忽視的細(xì)節(jié)來創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)他們通過觀察在這些細(xì)節(jié)處發(fā)現(xiàn)問題，引發(fā)探究的動機(jī)。

例如，在“質(zhì)量守恒定律”實驗中，學(xué)生在實驗之前就已經(jīng)明確原理并知道結(jié)果了，在實際的實驗探究中，物質(zhì)總質(zhì)量在化學(xué)反應(yīng)前后的變化會有大于、小于、等于三種情況，這會使學(xué)生感到困惑。這時，教師要利用學(xué)生的困惑，加以有效的引導(dǎo)，激發(fā)他們產(chǎn)生這樣的提問“化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量到底是如何改變的？是有規(guī)律可循的還是雜亂無章的？”如此引導(dǎo)他們認(rèn)真關(guān)注并觀察實驗過程中的各種細(xì)節(jié)現(xiàn)象，積極討論與總結(jié)，就一定可以發(fā)現(xiàn)造成這三種情況的原因，以及“要驗證質(zhì)量守恒實驗就必須在密閉的容器中進(jìn)行”的結(jié)論。這正是由于在實驗探究中，注意了實驗的細(xì)節(jié)，多問了為什么，使得學(xué)生能夠從一個本來很簡單的實驗中體會到探究的樂趣，培養(yǎng)起對化學(xué)的興趣。

四、注重生成性教學(xué)資源，培養(yǎng)學(xué)生問題意識

生成性教育資源是指在課堂教學(xué)現(xiàn)場伴隨教學(xué)過程，在師生互動過程中由學(xué)生產(chǎn)生的，如思維的碰撞、意見的分歧等。在初中化學(xué)實驗教學(xué)中實現(xiàn)對生成性教學(xué)資源的捕捉，注重生成性教育資源的有效開發(fā)，往往能使教學(xué)過程更富于創(chuàng)造性和趣味性。在農(nóng)村中學(xué)，由于學(xué)生獲取知識的途徑較少，對于生成性的教育資源不敏感，那么教師的引導(dǎo)以及教師本身對生成性資源的敏感性就顯得更加重要。

例如，學(xué)習(xí)“探究人體吸入的空氣與呼出的氣體中二氧化碳的含量有什么不同”時，教師安排學(xué)生進(jìn)行分組實驗：讓學(xué)生按照教材要求，制定方案，用排水法分別收集一瓶空氣和一瓶呼出氣體進(jìn)行探究。其中有一個小組的討論很激烈，原來他們在實驗過程中，伸入兩個集氣瓶的燃著的木條幾乎同時熄滅了。有的學(xué)生興奮地說：“人體吸入的空氣與呼出的氣體中二氧化碳的含量幾乎沒有區(qū)別。”于是，教師抓住這個機(jī)會，與學(xué)生展開了以下對話。

師：人體吸入的空氣與呼出的氣體中二氧化碳的含量真的幾乎沒有區(qū)別嗎？（學(xué)生們經(jīng)過思考，紛紛發(fā)表了自己的看法。）

生1：從實驗結(jié)果看，就是證明沒有區(qū)別，即使有，也可以忽略不計。

生2：應(yīng)該是有區(qū)別的，我記得在七年級生物課學(xué)到過，生物的呼吸作用是消耗氧氣產(chǎn)生二氧化碳的。

生3：但是實驗結(jié)果為什么顯示是伸入兩個集氣瓶的燃著的木條幾乎同時熄滅了呢？

生4：是不是我們的實驗步驟和操作出現(xiàn)了問題，或者操作不當(dāng)呢？

師：那么，到底是人體吸入的空氣與呼出的氣體中二氧化碳的含量幾乎沒有區(qū)別，還是你們的實驗步驟和操作出現(xiàn)了問題或操作不當(dāng)？這就需要大家認(rèn)真分析，結(jié)合實驗過程，查找原因了。最好再進(jìn)行一次驗證。

最后，學(xué)生通過討論、再次用實驗驗證、對比，找到了燃著的木條幾乎同時熄滅的原因是：在伸入集氣瓶時，燃著的木條本來就快要熄滅了，放入集氣瓶中也幾乎同時熄滅了。而要保證實驗的結(jié)論準(zhǔn)確，就必須要保證兩支小木條燃燒旺盛且程度相同。

以上，教師通過合理運用生成性教學(xué)資源，引導(dǎo)學(xué)生就發(fā)現(xiàn)的問題展開討論，提出了驗證方法，解決了問題[3]。在這一過程中，教師及時發(fā)現(xiàn)了課堂上學(xué)生提出的突發(fā)性問題或思維誤區(qū)，既培養(yǎng)了學(xué)生的問題意識和尊重客觀事實的態(tài)度，又提高了學(xué)生的探究能力和實驗設(shè)計能力。

五、注重實驗后的問題拓展，

促使問題意識延伸與發(fā)展

新課程標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)下的學(xué)生學(xué)習(xí)應(yīng)該由“去問題學(xué)習(xí)過程”轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝靡粋€問題的結(jié)論去解決另外一些新的問題”，使學(xué)生在不斷地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的過程中獲取知識，提高能力。針對農(nóng)村學(xué)生自主學(xué)習(xí)性不高、不積極主動思考問題的實際，在每一次實驗探究完成后，留給學(xué)生幾個與實驗相關(guān)的思考題，可以使學(xué)生的問題思維持續(xù)，又對實驗進(jìn)行了延伸和總結(jié)。這樣，就可以把教學(xué)中的實驗內(nèi)容帶到課外，讓學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、相互討論、查閱資料、自主實踐等形式，進(jìn)行再研究、再探索，促進(jìn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新問題，解決新問題的能力，從而使學(xué)生獲得更多的知識和技能，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識、創(chuàng)新精神和實踐能力，同時對學(xué)生形成良好的情感、態(tài)度也起到積極作用。

例如，在完成了“二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)”實驗活動后，教師向?qū)W生布置了這樣一些問題：

（1）在檢驗裝置的氣密性時，除了用手緊握的方法外，還可以用什么方法？

（2）你能用生活中的常見物品設(shè)計出制取二氧化碳的裝置嗎？請試一試。

（3）請你設(shè)計一個實驗證明雪碧或可樂（碳酸型飲料）中含有二氧化碳?xì)怏w。

這樣的設(shè)計，不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且有利于學(xué)生鞏固所學(xué)的內(nèi)容、拓寬學(xué)生的知識面。讓學(xué)生帶著問題走出實驗的課堂，能夠使學(xué)生將課內(nèi)實驗的興趣延伸到課外，拓寬探究問題的深度與廣度，促使自主學(xué)習(xí)的產(chǎn)生和升華，達(dá)到問題意識的形成、強(qiáng)化、發(fā)展，以達(dá)到“教是為了不教”的境界。

總之，實驗是化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)，更是引導(dǎo)學(xué)生獲得知識、培養(yǎng)學(xué)生多種能力的重要途徑。在平時的實驗教學(xué)中，教師應(yīng)該善于利用各種機(jī)會，有效設(shè)問，合理引導(dǎo)，使學(xué)生不斷地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，以培養(yǎng)學(xué)生的問題意識，讓學(xué)生在不斷地探索研究中捕捉靈感，主動解決自己發(fā)現(xiàn)的問題。

參考文獻(xiàn)

[1]張躍飛.基于化學(xué)實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生問題意識的策略[J].新課程導(dǎo)學(xué)，2016（8）：31-31.

[2]張躍飛.實驗在培養(yǎng)學(xué)生問題意識中的作用[J].中學(xué)教學(xué)參考，2016（5）：78-78.

[3]陸衛(wèi)秀等.化學(xué)實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生問題意識的策略[J].化學(xué)教與學(xué)，2015（2）：91-92.