何棟華

摘要:課堂教學中如何利用化學實驗,激勵學生“質疑”。以培養學生獨立思考的創新能力和實驗探究等核心能力。
關鍵詞:化學實驗 ?質疑能力 ?探究創新能力
“基于核心素養的課堂教學過程,是教學方法不斷提高的過程,是學生在課堂中主體活動的過程。在教學中教師要善于營造良好的學習氛圍,激發學生的求知欲,創造條件讓學生充分參與學習活動,發揮學生自主能動性”[1]。“學起于思,思源于疑”,在激勵學生“求知欲”、促進學生參與學習活動發揮學生自主能動性方面,化學實驗非常具有優勢:化學實驗素材多、本身就是情境活動,學生很感興趣。實驗現象和反應本質都在于學生的觀察和思考,化學試驗能否成功受到許多條件的限制,極易產生問題。利用化學實驗培養學生的核心素養是課題研究的一大主題,怎樣利用化學實驗,激勵學生“質疑”的角度,筆者談談自己的一點體會。
一、質疑經典實驗,敢于挑戰權威
經典實驗是中學化學中的基礎,師生司空見慣、常講常作形成了共識的實驗。學生的思維定式是不用疑,也不敢疑。教師如果能在經典實驗中創設點“反常”現象,即可以激起學生“質疑”,也能培養學生敢于挑戰權威的勇氣。
在一堂示范課中,老師正復習了固固加熱反應或固體加熱分解這一套中學化學經典裝置時,學生非常熟悉:固體加熱時試管口要低于試管底。這時就有個學生小聲質疑:“都是這樣嗎”?教師立即抓住這點“反常”。組織學生質疑討論:多數學生能引經據典,說明試管口要低的原因,但還是有幾位學生懷疑:假若固體熔點很低,可能就是成了加熱液體的裝置了。老師非常欣賞,并舉出了草酸晶體加熱分解的裝置的事例,試管口就要高于試管底的例子,這個細節雖然只花了幾分鐘時間,但他們敢于挑戰權威的“質疑”精神,把整堂課的探究氣氛都帶動了,學生主動參與的積極性一直很高。
二、質疑實驗裝置,培養學生創新精神。
化學實驗的裝置本來就沒有十全十美的。教材提供的裝置也往往是相對的,當條件、范圍、甚至時間或思考的角度發生了改變,實驗裝置就可以改進。這是學生“質疑”化學實驗的裝置的基礎。若平時輔導學生掌握了裝置改進的一般原則與方法的話,很多實驗裝置學生都可以提出改進設想,從而養成質疑的習慣,培養學生創新精神。
一次在演示NH3與HCl生成NH4Cl的實驗時,筆者利用了教材上的裝置:用兩個集氣瓶口對口地操作,簡單明了。可后排有學生說沒看清,要求再演示一遍。偏偏我實驗籃中是最后一瓶NH3與HCl氣體。我立即向學生質疑:能否改進一套裝置,能像啟普發生器一樣,可以隨開隨關,反復使用呢?課堂演示就方便多了。課后師生對于這個提議很感興趣,經共同努力終于改進成了如右圖所示的裝置,這套裝置后來還得了一個學生創新獎。
所以要讓學生明白:有了質疑,才可能有創新,才可能使每套實驗裝置都精益求精。
三、質疑實驗原理,提高探究解疑能力
學生對化學實驗疑問很多,有對實驗現象的、有對實驗結論的、有對實驗裝置的,當然也可質疑反應原理的。有“疑”之后,自然想到要解“疑”, 要解“疑”就須進一步探索,此時就是教師激勵學生進一步質疑的好時機。吸引學生主動參與這些活動,在反復質疑解疑的過程中自然而然提高了學生的探究的興趣和解疑能力。
在作KMnO4氧化甲苯時,因褪色速度較慢,筆者隨手加了點濃硫酸提高KMnO4的酸度,以便加快反應速度,效果很明顯。可又有學生質疑:“是不是高錳酸鉀與濃硫酸反應,并使高錳酸鉀褪色?” “高錳酸鉀與濃硫酸能反應嗎?”“是呀,怎樣來證明高錳酸鉀與濃硫酸能反應嗎?”有學生已經把濃硫酸加入高錳酸鉀溶液中了發現沒褪色,好像可以證明不反應。有學生也說高錳酸鉀與濃硫酸都是氧化劑不能反應。我一一肯定了他們的方案和解釋。但這支試管混有濃硫酸與高錳酸鉀當時沒褪色,沒過多久紫紅色居然又消失了,我們當即分成兩組,一組去查閱資料尋找理論解釋,一組去設計實驗方案驗證自己的猜想。讓神奇的化學實驗解除我們心中的疑惑,激勵我們不斷去探索。
問題化課堂教學符合基于核心素養的教學理念,利用化學實驗,激勵學生質疑發現問題更優于教師預設問題。它能滿足學生好奇、探索的天性,能在質疑解疑中體驗成就感提高學習興趣,又能培養學生的獨立思考,不迷信權威的創新精神,是培養和提高學生核心素養的有效途徑。
參考文獻:
[1]高茂軍、王英蘭.《核心素養引領下的課堂教學革新》2018.2天津教育出版社
湖南省科學規劃課題《新課背景下高中化學課堂教學實踐研究》(課題編號XJK21CJC080)研究成果。