羅典
摘 要:目前,新課改要求自主學習,而自主學習要求學生必須具備探究能力,因此,本文從探究能力的基本構成要素出發(fā),結合高中化學的相關知識,分享了一些培養(yǎng)學生探究能力的方法,僅供參考。
關鍵詞:高中化學;探究能力;要素;培養(yǎng)
高考考綱對化學的要求是學生應具備接受、吸收、整合化學信息的能力;分析和解決化學問題的能力以及化學實驗與探究能力。其中探究能力非常的關鍵,因此,本文針對如何培養(yǎng)學生探究能力進行探討,以期有所參考價值。
一、探究能力構成要素
按照新課程標準來看,學生的探究能力主要由以下幾個方面構成。
其一,發(fā)現(xiàn)問題的能力,問題是探究的前提條件,它具備動機功能以及定向功能。當學生發(fā)現(xiàn)問題,才能提出問題,并分析解決問題。在化學教學中就需要教師采取適當的方式引起學生的質疑。
其二,提出假設的能力,學生要能提出假設或猜想,才能形成有效的探究方案,這需要學生以已有知識為基礎,掌握一些科學研究的方法。
其三,制定探究方案的能力,當學生提出了假設或猜想,那么就需要用科學的方法來驗證,從而得到結論。那么為使驗證過程順利,就需要學生會制定探究方案。
其四,實驗操作能力,有探究方案不夠,還需要親自動手去實驗,這才是在化學科目中培養(yǎng)探究能力的根本。當學生有了探究方案,就會依據方案去進行實驗探究。
其五,收集與分析證據的能力,學生假設或猜想要正確,需要證據。證據從實驗中來,是實驗中觀察到的現(xiàn)象,記錄的數據,以及從書刊,報紙、網絡等途徑獲取的資料。其中體現(xiàn)收集證據能力的關鍵在于觀察和記錄。證據不是探究的結論,在探究中,學生需要對證據進行整理,并聯(lián)系已有知識進行分析從而驗證猜想。
其六,反思評價能力,反思評價是對探究活動的重新審視,并總結經驗教訓。
其七,合作交流能力,探究活動往往開放,難度較大,僅憑借學生個人能力很難完成,所以需要合作交流能力,在探究中明確表達自己的意見并傾聽他人的意見,在合作交流中完善探究方案。
二、探究能力的培養(yǎng)策略
基于上文的分析,在化學教學中,就需要將教學過程變成學生提出問題→分析問題→解決問題的一個過程,然后將上述探究能力的構成要素分解的教學的各個環(huán)節(jié)之中,以問題為導向組織教學。下文中筆者結合自身實踐,分享一些經驗,供參考。
(1)創(chuàng)設情境,激發(fā)問題意識
上文中提及問題具備動機功能和定向功能。學生探究能力應從學會質疑開始。這要求教學中創(chuàng)設適當的問題情境,激發(fā)問題意識。例如離子反應中氫氧化鋇溶液,要證明溶液中含有鋇離子,是加入硫酸溶液,還是加入硫酸鈉溶液。這些溶液混合有什么樣的反應現(xiàn)象。然后基于這些問題,逐步去探索離子反應的概念,反應條件及本質。
問題情境的創(chuàng)設方法多種多樣,但一般比較常用的是利用化學的發(fā)展歷史來引起學生興趣,并使學生在化學史中發(fā)現(xiàn)問題;利用自然界或者生活中的一些常見化學現(xiàn)象來創(chuàng)設情境;用化學實驗來進行問題情境的創(chuàng)設;還有一些有經驗的教師非常會抓教學中的生成性問題,而這些生成性問題,往往非常貼近學生實際,是很好的問題情境素材。
(2)拓展思維,培養(yǎng)假設能力
很多科學論斷都來源于猜想或者假設。因此,在化學教學中培養(yǎng)學生探究能力,應注意鼓勵學生進行大膽的猜想和假設,通常在教學中同樣需要以問題為導向,來引導學生進行猜想或假設,如鐵及其化合物的性質,教學中以金屬鐵、氯化鐵、氯化亞鐵為例,讓學生去探究鐵及其化合物的性質,鼓勵學生假設具有氧化性的物質是設么,具有還原性的物質是什么,乃至兼具氧化性和還原性的物質是什么,可以在導學案中出一個填空題,讓學生來填,這就相當于是學生在進行假設。然后在探究中基于氧化還原反應的知識來進行假設,并采取實驗措施來驗證假設是否正確。
實際上,培養(yǎng)學生的假設能力,應注意的是在教學中要傳授學生一些提出和建立假設的方法,本節(jié)的例子中采用是演繹法,除這種方法外還有歸納法,即用一個事實來引申一般性事實;類比法,即用兩個或兩類對象的共同特點來推導研究對象的屬性,這種方法是最為普遍的科學探究方式。
(3)動手實驗,培養(yǎng)實驗能力
探究中最核心的部分就在于實驗,而且化學這個科目中實驗也是非常重要的一點,從考綱來看,考察的重點實際就是實驗探究能力。上文的問題意識以及假設猜想能力是探究的基本前提,核心關鍵還是學生親自動手做實驗,這是學生探究能力強大與否的重要表現(xiàn)形式。
首先,要讓學生掌握實驗方案的設計方法,實驗好成功,好的實驗方案非常關鍵,應注意實驗方案的設計要求應具備探究目標和條件,可操作的步驟,所運用的器材、設備以及實驗方法,考慮影響因素,確定需要測量的物質的量。這個過程中有很多困難,需要師生、生生合作完成。盡可能的保證實驗方案完善。
其次,要讓學生掌握基本的實驗方法和操作能力。重點就是要培養(yǎng)學生的實驗技能。現(xiàn)階段可以利用仿真實驗室來讓學生進行探究,形成可行的方案,然后在上實驗室親自動手做實驗。一般實驗技能的培養(yǎng)是一個循序漸進的過程,初期可以用一些安全可靠的演示實驗作為學生實驗來做,讓學生動手的機會增多,并在其中直到實驗操作,逐步過度到讓學生在小組內自己研究實驗方案,自己實驗。
要注意引導學生在做實驗的過程中注意觀察實驗現(xiàn)象和記錄相關的實驗數據。在小組合作當中,通過設立實驗操作員、觀察員,記錄員的崗位來使學生分工合作,采取輪流的方式,讓學生都能得到鍛煉。
結束語:
綜上所述,高中化學課堂教學中培養(yǎng)學生探究能力十分重要,探究能力有多個部分組成,但一般可以歸結為提出問題、分析問題以及解決問題三個方面。在教學中應采取適當的方法,以問題為導向,培養(yǎng)學生科學實驗的方法,逐步培養(yǎng)出探究能力。
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