曹满莉
【摘要】根据我校高一学生和化学科目的实际特点,采用知识问题化,问题实验化,让交流和探究贯穿于化学教学的始终,使学生在“问题——实验——交流”中进行学习的探究式化学教学。
【关键词】问题;实验;交流;三环节;探究式
一、问题的提出
从高一平行班的组成看:大多数是正招生(被选拔之后剩余的),有一部分是扩招生,是经过重点中学筛选后的,还有其他学校的寄读生,占16%左右(学习能力、行为习惯比扩招生差很多),“领头羊”寥寥无几;从适应能力看:高中化学是运用了理科的思维和文科的记忆,知识跨度很大,知识点明显比初中多,有一部分保送生都会感觉力不从心,更别说是平行班了,因此绝大部分适应能力比较差;从教育意识看:多数家庭是个体户,更注重创造更多的物质享受,认为能够及格就皆大欢喜了,有些计划高二学文科,过早歧视了化学。
鉴于以上原因我在高一化学教学中采用使知识问题化,问题实验化,让交流、探究贯穿于教学的始终即“问题——实验——交流”三环节探究式的化学教学,以下是在教学中的具体应用。
二、具体实施
1.问题是探究的动力
美国一著名大学在对学生的综合能力测评加扣分项目中有规定:凡解答一个问题,加5分,而提一个新问题,则加20分,说明发现问题,往往比解决问题更重要。高一学生好奇心比较强烈,探究式教学中要引导学生发现疑点,让疑点变成问题,问题是探究的动力,直接关系到探究的积极性,应该有切合他们水平的探究性。
探究性的问题,有两大特点,一是让学生感觉到问题的自然性,解决的必要性,问题的前后有一定的过渡。例如:鲁科版必修2第2章的整体教学中,用常规分析化学反应考虑的是反应生成了什么,再通过图片等情景,自然得到:在化学反应中不仅有物质变化,还伴随能量变化,引出本节要解决的两个问题:“为什么在化学反应中会有物质的变化和能量的变化?”,也为第3节埋下伏笔,水到渠成,学生感受到第1节学习的必要性。
二是创造身临其境的感觉。例如:鲁科版必修2第二章第2节《化学反应的快慢和限度》引课:稍回顾同时给学生一个换位思考的问题:“假如你是合成氨厂的老板,你要考虑哪些方面?学生几乎是异口同声:关注的是生成了什么,是放热还是吸热反应等,接着让写工业合成氨的方程式,学生发现反应条件很苛刻,一见化剂就知道要加快反应速率,同时疑问来了:可逆号是什么意思,肯定学生的同时,个别学生说可能是生成氨的同时,氨还会分解,肯定个别学生的猜测:请你现在回答你还要考虑什么?学生在思考着,我说:“我是老板的话还要考虑速率,并且尽可能使生成的氨气更多,分解掉的更少”。积极性一下子就被调动起来了,为这一课成功做好了铺垫。
2.实验是探究的手段
化学是一门以实验为基础的课程,实验是探究的有效手段,利用实验进行探究,实验方案要有探究性,活动·探究的实验让学生设计,教师点评、修正,使方案利于完成教学任务,让学生在实验设计上获得最大的乐趣,使方案体现新旧知识的交替,所以实验设计要具有两大特点:一是方案要具有可延展性、发散性,培养学生利用同一药品和仪器设计出最具有探究性的实验。例如:鲁科版必修2第二章第2节课本P41活动·探究,目的是探究影响化学反应速率的因素,药品和仪器学生都很熟悉,很快就设计出:
铁片、镁条分别与同浓度的盐酸并分别加热
块状碳酸钙、碳酸钙粉末分别与同浓度的盐酸
块状碳酸钙分别与0.5mol·L-1、3mol·L-1的盐酸
过氧化氢溶液(3%)不加二氧化锰和加二氧化锰
以上方案很容易得到影响化学反应速率的内因和外因以及具体是怎样影响的,达到了课堂探究的目的,似乎有点不够有吸引性,于是在设计前,问学生通过这些药品和仪器你可以做什么?学生立即说可以制备H2、CO2,实验室制备氢气时使用的是锌粒和稀硫酸,但是现在给的是盐酸、铁片、镁条,而且还提供了不同浓度的盐酸;实验室制备CO2用的是块状的碳酸钙,粉末状的是否可以,现在我们一起探究一下制备H2、CO2的最佳方法,学生觉得原来还可以这样设计,有一种很想一试身手的冲动,解决问题的热情就被调动起来了,实验方案修正后:
铁片、镁条分别与0.5mol·L-1、3mol·L-1的盐酸,验证了浓度、反应物性质对速率的影响,发现用哪种金属、哪一种浓度的盐酸制备氢气比较合适,但是用硫酸比用盐酸更有优势。
块状、粉末碳酸钙分别与0.5mol·L-1、3mol·L-1的盐酸,完成了接触面积大小对反应速率的影响,也可以断定根据要求发现二氧化碳的最佳制法。
二是有启发性,例如:原电池的教学之前,学生展示了4组图片
第一组:将锌、铜片同时放进两个盛有稀H2SO4的烧杯中会有什么现象?学生异口同声的回答,锌片上有气泡,铜片上没有,即锌被硫酸中的H+溶解,因为两者活泼性差异造成的。
第二组:锌片、铜片平行插进同一盛有稀硫酸的烧杯中呢?学生立即说和刚才的现象完全一致。
第三组:将铜片和锌片上端靠在一起呢?个别学生还说和上面的现象一样,有一部分学生在思考。
第四组:将铜片和锌片的上端用导线连接,并且中间用接电流计呢?几乎所有的学生陷入了思考。
实验是最好的老师,让学生带着疑问依次做实验。学生发现第一、二组和预计的完全一致。第三组:铜片上有气泡。第四组:铜片上有气泡,电流计指针偏转,求知欲被激发起来了,为什么是这样呢?采用递进式的实验组,实验方案具有启发性,让学生带着疑问去实验。
3.交流是探究的平台
交流为探究搭建很好的平台,学生要多交流,多沟通,教师给以适当的引导,培养分析、解决问题的能力,同时加深对知识的理解和记忆。
用引导,化解难点,突破死角问题。例如:研究化学反应速率的影响因素时,学生发现速率的快慢可以用一些方法人为调控,但却难以说出反应物的性质也对速率有影响,我用学生的学习作对比,加深对内因的理解,突破难点的理解,接着讨论具体怎样影响?问题容易回答,又追问制备氢气时,改变锌的质量速率是否改变?在任何反应中只要加了催化剂,化学反应速率就一定增大?这些是知识的死角,一般学生容易遗忘,要是把死角点贯穿在交流中,了解来龙去脉,觉得特别有干劲,还可以在交流中感受快乐。
总之,我觉得“问题——实验——交流”三环节探究式的化学教学需要以问题为动力,不断的鞭策着学生去进行探究,而实验就是最好的探究手段,实验后的交流是探究最好的平台,这三个环节环环相扣。