在课堂教学中培养学生的探究能力

谢光有

课堂教学是培养学生探究习惯的主阵地。在课堂教学中,实施以学生为主体的教学,培养学生探究习惯可从以下几方面着手。

一、实验法

在课堂教学中应从实际出发,对课本上的实验进行补充或改进。

例如,在初中化学“催化剂”概念的教学中,补做了这样一个实验:在两个石棉网上分别放两堆白砂糖,一份混少量香烟灰,一份不混香烟灰,分别用火柴点燃,结果,未混香烟灰的蔗糖不能燃烧,混有香烟灰的蔗糖很快燃烧起来。燃烧结束后,学生可观察到香烟灰依然存在,结合实验中用过氧化氢加二氧化锰混合加热制取氧气,其中二氧化锰只起“催化”作用,而本身没有转化为生成物,学生不难发现上述实验中香烟灰的作用,它是蔗糖燃烧的催化剂。虽然学生对蔗糖和香烟灰这两样物品比较熟悉,但对蔗糖在香烟灰催化下的燃烧却很新奇,一方面加深了对“催化剂”的认识,另一方面引起了对“二氧化锰”以外的催化剂的浓厚兴趣。这样促进了学生思考、探索、创新,激发了学生主动学习、不断探究的原动力。

二、发现法

广博的知识是形成创新能力的必要条件。但知识并不等于创新能力,知识转化为创新能力的过程是一个复杂的过程。在课堂教学中应有意识地去训练,让学生去发现、去寻找规律,从而激发学生强烈的探索创新欲望。教师要把学生当做学习的主人,创造机会让学生进入教学情境中去,开拓学生知识领域,让学生去发现各种知识之间的联系。

例如,人教版九年级化学上册,第四单元课题1、原子的构成,在学生了解了原子结构后,我让学生看下表4-2几种原子的构成。

要求学生根据所提供的数据去做分析,然后得出结论。接着告诉同学们:我们现在是在尝试着做科学家的工作,当年俄国化学家门捷列夫就是从当时发现的63种化学元素中进行比较的,他把每种元素各做成一张卡片,卡片上列举了该元素的各项实验数据和性质,像玩扑克牌游戏似的,反复排列组合,终于发现了规律,制成了第一个元素周期表,为人类研究化学做出了巨大的贡献。我们现在探究这些数据,目的也是看看有没有什么规律。

听完介绍后,同学们马上安静下来,仔细研究数据,很快,同学们就讨论开了,得出如下结论:

1.原子里质子数等于核外电子数;

2.原子不同,质子数不同;

3.原子核内质子数≥1;

4.原子核内不一定有中子;

5.原子核内质子数不一定等于中子数。

根据提供的数据探究出了这么多的结论,让学生懂得如何运用数据,懂得如何查询资料和推理,从而引发了学生的探究欲望。

三、讨论法

要培养学生的探究欲,首先要打破传统教学的框框,鼓励学生多发问,爱因斯坦说:“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要。”因此在课堂教学中,首先在师与生、生与生之间要营造一种平等、民主、和谐的气氛,让学生和学生、老师和学生之间展开讨论,讨论的过程实质是相互竞争、相互诱导、相互激活的过程。

四、归纳法

在具体问题的分析中注意培养发散思维和复合思维,探索活动的全过程需要经过复合思维和发散思维的多次循环才能完成。特别是发散思维包含想象、创造、启发、猜测诸方面,更有利于训练和增强探究欲。在习题课中善于归纳总结,不断启发学生从多角度去思考、探索,不满足于一种解法,不满足于现有的答案。

例如,有一包硫酸铁Fe■(SO■)■与硫酸亚铁FeSO■的固体混合物,已测得其含铁元素的质量分数为31%,则混合物中硫元素的质量分数是。

1.由于本题无具体数据,故可采用“设1法”,即取1份质量的固体混合物作为研究对象,再按照常规解法求出两种化合物的质量,进而用硫元素在两物质中的质量分数求出两种化合物中硫元素的质量,这样混合物中硫元素的质量分数就算出来了。

2.把FeSO■和Fe■(SO■)■的混合物看做是由Fe和SO■这样的原子集团两部分组成的,先求出SO■■在混合物中的质量分数,进而可求出SO■■中硫元素的质量分数。

3.分析FeSO■和Fe■(SO■)■的化学式可以看出在两种化合物中硫原子与氧原子的个数比都是1∶4,所以固体混合物中,不管两种物质以何种比例混合,硫、氧原子个数比都为1∶4,它们的质量比也是固定的。

在课堂教学中,尽量把所学的知识归纳成有一定深度和广度的问题,进而让学生善疑多问,发现问题,解决问题。例如,学完“燃烧”后,可让学生思考下列问题:

①生煤炉的时候,为什么先要用纸片引燃木柴,再用木柴的火焰使煤燃烧?

②你能说出可燃、自燃、助燃三者的区别和联系吗?

③有些物质的燃烧有火焰,有些物质的燃烧却没有火焰,火焰是怎样形成的?

④为什么内焰亮,温度却低,外焰暗,但温度高,火焰的亮度是怎样产生的?

⑤想一想,可做哪些实验来证明火焰的外焰温度最高?

引导不同层次的学生进行思考,探索答案,并由教师给予评价、引导和鼓励。

探究能力的培养不是一朝一夕可以实现的,只要教师平时用心去做,点点滴滴地积累,在课程改革的大好形势下,不仅使学生感到了乐趣,而且教师一样乐在其中。