培养学生研究性学习的几点思考

2009-06-19 02:09雷承杰
学周刊·中旬刊 2009年3期
关键词:化学情境探究

雷承杰

新课改下的孩子们面临着社会发展的挑战,这个挑战就是让孩子们具备终身学习的能力。多年的教学实践,我认为“动、疑、问、思”是培养学生这一能力的关键。

关键词一:“动”是起点

“学生的聪明才智来自他们的手指头。”动手是学习过程中最明显的特点。

教师的活动是要使学生在真实而未知的情境中动手去探求真知,亲自去解决综合问题,使之切身体会学习实验技能的方法,体验科学知识的价值和对周围未知的发现,并能通过学生开始动手到养成动手的习惯,不断产生进一步探究的愿望。例如,在学习电解水的实验时,应让学生回家亲手做一做,并让学生探索电压(用干电池)至少在多大时会有气泡产生?为了加快实验的速率,在你家里的物品(食盐、蔗糖、醋、酒、肥皂粉等)中加入哪种物质较好?通过这样的活动,对以后学习电解质打好基础,同时认识了许多生活中物质的新价值。有位同学还“神秘”地发现,在电解水时(加了食盐)产生了有颜色的气体。要让这刚萌发的好奇心长大,还需鼓励他继续探索,从中认识氯气。通过研究性学习,学生不仅对有关问题加深了认识,使其能力、态度和情感都得到提高。化学实验在他们心目中的形象和作用发生了变化,他们确信实验的可靠性。例如在碰到习题“向硝酸铜、硝酸银混合溶液中加铁粉,反应后过滤,滤渣中一定含什么物质?滤液中可能含有哪些溶质?”这本是一个推断题,而许多学生做完习题后发现答案不唯一,学生想通过实验,试一试在不同的条件下(指的是加入铁粉的量)滤液中溶质的变化。这时,教师应及时抓住培养学生科学素养的机会,引导学生设计实验方案,激励学生去思索、探求。让学生感受“亲手做一做,真理就在你身边”。

关键词二:“疑”是焦点

爱因斯坦说过:“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要”。当学生的思维还没有启动的时候,往往不会有问题,教师要创设良好的问题情境、设计疑问,激活学生思维、激发学生的认识冲突,使其处于积极主动的地位,从而把他们的注意力吸引到所要研究的问题上来。

例如,为了综合复习多种气体的性质,我在教学时增设喷泉实验,并设问:①氯化氢气体为什么会产生喷泉?②还有哪些气体与液体作用可能会产生喷泉?学生在教师的启迪下产生积极的思维活动。

学生质疑是问题解决的催化剂。只有学生提出问题,他们才会设法去分析问题和解决问题,达到求知的目的。

关键词三:“问”是巧点

“问”是学生解决问题的源泉。创造学认为,不是任何问题都能引起创造动机,只有在对问题的新途径、新方法产生困惑时才能产生创造动机。美国心理学家布鲁纳曾说:“学习的最好刺激乃是对学习材料的兴趣。”同样,富有情趣和吸引力的化学问题,会刺激学生解决问题的欲望。所以在设计教学时要努力创设适合学生发现、创造新知识的问题情境,重视知识的分化点、生长点和交叉点。这些问题就在学生身边,但是平时很少有学生会想到,这些问题的提出和解答,不但使学生对所学的知识达到真正的理解、巩固,而且培养了学生发现问题、解决问题的能力。好的化学问题除了要包含以下个要素,即未知事物、思维动机和学生的知识能力水平、遵循最近发展区原则和循序渐进原则外,还应具备以下五个特点:

(1)发散性或开放性:存在多种不同的解决问题的途径;

(2)实证性:以化学实验为主的方式证实或推翻假设,更好地体现化学学科特点;

(3)挑战性:必须通过一定的努力才能解决,避免简单再现化学中有关知识和事实类型的问题;

(4)新颖性:能体现与化学有关的新内容,新方法或新思想的问题:

(5)关联性:与学生已有的知识结构相联系。

因此,在化学问题解决教学中,应精心设计问题情境,激发学生的问题意识,培养他们思维的灵活性、敏捷性和深刻性,提升他们感悟问题的能力。例如,在初中化学(人教版)上册第七单元课题3《使用燃料对环境的影响》一节教学时,我设计了以下情境问题:某中学化学课外活动兴趣小组对热电厂下游几十米内河水中鱼类几乎绝迹的现象进行了一次调查,并取得了一些资料:①测定热电厂使用的燃料煤含硫量为0.0064%;②了解煤燃烧后的气体未经处理即排放到空气中,热电厂地区出现了多雨;③了解到热电厂的用水未冷却就直接排入河中;试分析鱼类几乎绝迹的原因?设计这样一个与学生生活贴近的问题,将学生置身一个实际的情境中,可以激发学生强烈的探究欲望,并从该问题中学到了科学调查的方法,可以说对学生是一种全方位的素质提高。

关键词四:“思”是热点

思维是从问题开始的。如果把学生的大脑比作一泓平静的池水,那么教师富有针对性和启发性的课堂提问就像投入池水中的一粒石子,可以激起学生思维的浪花,启迪学生的心扉,开拓学生的思维,使他们处于思维的最佳状态。在教学工作中,教师应根据教学需要,从不同的角度、层次和要求提出问题,引导学生思考,更好地理解学习内容。这样,就可以使学生在掌握知识的同时发展思维能力,提高思维的积极性、灵活性和创造性。

亚里士多德说过“思维始于惊讶和疑惑”。多次的实验结果能扩大对周围更多问题产生“思索”,这是认识进程的深化,也是思维发展的良性循环。只有既有疑问,又能亲自去解决问题的人,才能发现更多的新问题。如有位同学通过媒体新闻得知,非典、洪涝、地震灾难发生后,政府要对灾区用过氧乙酸、二氧化氯等化学药液给居住环境消毒,消灭或抑制细菌的繁殖。联想生疑“苍蝇老是喜欢在脏物上活动却不会生病,它们身上肯定会有特殊的化学物质吧?”还有位同学在刚学完H2的实验室制法后,问“我爸是开货车的,他昨天到杭州去装浓硫酸,而且这个大桶是铁制的,稀硫酸能与铁反应,而浓硫酸却没有与铁桶反应,真奇怪。”教师诱导他学习浓硫酸的性质后,启发他为父亲设计了全新的安全方案,其中有一条是:当冲洗装过浓硫酸的铁桶时,千万别抽烟等。

有了实践基础和动手习惯,学生的思维趋于完善和成熟。学生在研究性学习中学会了搜索整理信息资料,提高了综合运用知识分析问题的能力,更重要的是培养了科学的探究方法。

如某学生的亲戚从上海买回几包叫“一拉热”的食品,上层是冷糕点,底层有一根线,当一拉线头时,袋内糕点会热气腾腾。他无心品尝食品,立即拆开底层观察,原来是包白色固体和一小包水。他思索着:“固体溶于水放热,这固体是氢氧化钠还是氧化钙?”用已学的知识去实验,在几分钟内揭开了谜底,原来这是氧化钙。此时带动了许多同学产生联想:“怎样使喜马拉雅山的运动员穿上发热衣?”“怎样使贫困山区农民发财致富?”等。

故学生能对周围事物产生思考和联想,是教学中培养学生创新思维的热点,是我们教师所期盼的,也是社会所需要的。

总之,“以学生发展为本,以学生成功为目标,以学生学会学习为中心,以培养学生创新能力为核心”是研究性学习的教育思想。它要求学生在“做化学”(即探究)中学化学,与传统的“听化学”、“读化学”的方式有着本质的区别。教材不可能用过多的文字讨论什么是科学探究,怎样进行科学探究,只能在各个单元中结合课题内容有计划、有步骤地安排相应的探究活动,让学生在实际的探究活动中充分体验。在学习中不断培养学生的“动、疑、问、思”能力,将智慧的接力棒传递给学生,让他们获得不断增加智慧的能力,带来持久的快乐。

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