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摘要:化學是一門以“實驗”為核心的應用型學科,需要學生具備一定的科學探究能力。在新課改背景下,如何提高學生的科學探究能力,成了每個教師關注的重要課題。鑒于此,本文結合初中化學教學案例,重點論述了提高學生科學探究能力的相關策略,旨在培養學生的探究精神。
關鍵詞:初中化學;科學探究;教學策略;實驗
針對初中化學,“科學探究”是學生掌握更多的化學知識、形成化學核心素養重要途徑。如果學生的科學探究能力不足,將直接影響其后續的學習效果。鑒于此,本文圍繞這一課題展開具體研究,旨在提升學生的科學探究能力。
一、注重情感教育,營造探究氛圍
如何提高化學科目教學成效,讓每個學生產生科學探究的欲望呢?我認為教師必須注重師生互動間的情感因素。“情感教育”是實施有效教育的基本前提。如果教師可以觸動學生的心弦,營造融洽、和諧、自由的教學氛圍,必然會帶來良好的教學效果[1]。試問,一個整日提心吊膽、畏懼教師的學生,又怎么可能專心于化學的探究世界?由此可見,只有讓教學融入更多的情感因素,才能使學生進入高層次的探究活動。
二、利用情境創設,結合任務驅動
在初中化學教學中,為了激發學生的科學探究欲望,教師可以帶著問題、任務導入課堂,以此調動學生的課堂積極性,為學生后續的學習活動提供持續的“火力”。作為教師,需要用科學的教學方法,為學生的自主學習提供機會,積極培養學生的科學探究精神。對此,教師可以采取情境創設的策略,逐步提高其科學探究能力[2]。
例如,在教學人教版化學九年級上冊第一單元課題2,“對蠟燭及其燃燒的探究”時,教師不妨采取如下的方式創設情境。蠟燭是學生們日常生活中很容易見到的用品,學生也基本使用過蠟燭,那么教師可以以此為話題和學生展開互動。比如,教師可以向學生提出這樣一個問題,激發學生的思考“同學們,當蠟燭燃燒以后,你們會看到怎樣的現象呢?如果你也好奇這個問題的答案,不妨和我們一起展開今天的探究之旅。”接著教師在課堂上進行蠟燭燃燒實驗,讓學生觀察蠟燭燃燒過程中的現象。通過教師的情境創設,學生很容易進入課堂氛圍。需要注意的是,創設情境最好取材于學生日常所見的事物,這樣才貼合學生的實際,有利于激發學生的科學探究興趣,進而逐步提高其科學探究能力。
三、實施探索實驗,培養探究能力
在傳統的教學模式背景下,學生只是課堂的“容器”,只能接受教師的教學安排。尤其針對化學這類和實驗密切相關的學科,如果將事實和結論直接告訴學生,而學生完全不了解這些結論和事實產生和發展的過程,學生的科學探究精神又如何形成?而且這樣的教學模式只會讓學生養成依賴思想,不能培養學生的獨立探究能力。對此,教師需要積極開設探索性實驗,讓學生參與進實驗的探究過程,這樣才能培養學生的創新精神,讓學生逐步提高科學探究的能力[3]。
例如,在教學人教版九年級化學第二單元“課題3 制取氧氣”時,針對過氧化氫分解實驗:(1)利用帶火星的木條檢驗裝有5毫升 5%的過氧化氫溶液試管,木條不復燃;此時改變實驗條件,將過氧化氫溶液進行加熱,再次用木條檢驗時,木條復燃。(2)將少量的二氧化錳加入裝有5毫升5%的過氧化氫溶液試管里,用帶火星的木條進行檢驗,發現木條復燃。為什么會產生這樣的現象呢?是什么原因造成的?為了進行實驗探究,教師將學生分組,讓學生進行課題討論,最終學生提出了兩種實驗方案:第1組學生將H2O2溶液濃度進行增大,然后取出其中10%的溶液進行加熱,用帶火星的木條進行檢驗,木條復燃;第2組學生取出5%H2O2溶液,然后,在其中將兩滴新制的氫氧化鈉溶液加進其中,加熱一段時間后,此時用帶火星的木條進行檢驗,木條復燃。在這個過程中,學生結合實驗現象,提出了相應的問題:(1)針對第1組實驗,是什么影響著H2O2的氧氣分解含量?又是什么影響著H2O2分解的快慢?(2)針對第2組實驗,氫氧化鈉在整個實驗中的作用是什么?通過探索性實驗,學生的積極性得到了大幅度提高。
四、開放教學過程,激發探究能力
在化學教學中,進行實驗的核心目的是解決具體的問題或者驗證某種結論。化學實驗本身是復雜的,不同的儀器、藥品以及操作過程,會使同一個實驗產生細微差別。在過去,教師并不注意這種細微差別,只是一味地要求學生得出一個具體的結論。這樣的教學固然滿足應試的要求,但是長久看來,并不利于培養學生的科學探究能力,對學生的創造欲也是一種扼殺。鑒于此種情況,教師不妨轉變教學思路,讓問題和實驗更具開放性,鼓勵學生以小組合作的方式展開探究,進而得到自己滿意的結論或成果,這樣才能逐步提高學生的科學探究能力。
例如,在進行“高錳酸鉀制氧氣”實驗中,最后竟然得到了紅色的氧氣,但氧氣本身是無色無味的。結合實驗現象,教師向學生提出這樣一個問題,“為什么會產生紅色的氧氣?怎樣才能改進實驗結果呢?”在這個過程中,教師將學生分組,要求學生以小組為單位進行課題討論,并嘗試進行實驗以得到無色的氧氣。此外,在進行“紅磷燃燒”的實驗時,針對實驗現象中產生的究竟是白煙還是白霧,學生也有不同的見解,教師同樣可以順理成章的引導學生展開科學實驗,用實驗來驗證自己的結論是否靠譜,總之,化學學習的主要途徑是“實驗”,一切化學結論的產生同樣有賴于實驗過程。教師需要開拓教學思路,鼓勵學生進行開放性實驗,讓學生在實驗過程中得到問題答案。
結語
總而言之,在素質教育背景下,為了提高初中化學教學的有效性,培養學生的科學探究能力,教師需要具有包容的教學態度,師生間的情感交流,鼓勵學生大膽實驗。本文從四個角度深入分析了提高學生科學探究能力的具體策略,旨在提升初中化學教學質量,讓化學成為學生心頭“最美的風景”。
參考文獻
[1]吳燕.化學教學中基于科學探究的情境教學[D].蘇州大學,2018.
[2]胡登瓊.淺談初中化學教學中科學探究的實踐體會[C].教育理論研究(第七輯):重慶市鼎耘文化傳播有限公司,2019:32.
[3]衡慧.初中化學探究性實驗的設計和教學研究[D].南京師范大學,2018.