广东省清远市第一中学 马长燕
新课标指出,科学探究是一种重要的学习方式,也是化学课程的重要内容。而化学是一门以实验为基础的学科,化学实验正是进行科学探究的主要方式,随着新课程改革的不断深化,培养学生的探究能力已越来越重要。所以,新课标理念下的高中化学教学将通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学探究过程,激发学习兴趣,增强科学探究意识,提高探究能力,促进学习方式的转变。
爱因斯坦说过:“对于一切来说,只有兴趣才是最好的老师。”学生的学习积极性往往是以他们的学习兴趣为转移的。精心创设化学情景,激发学生强烈的探究兴趣,探究意识的培养也就水到渠成了。有了兴趣才能有问题,有了问题才会有产生探究。探究是从问题开始的,发现和提出问题是探究式教学的开端。在自由追问的教学环境中,同时能培养学生的问题意识,进行启发式教学。在探究过程中,经常会出现实际的实验现象与预测的实验现象或理论知识并不相符的情况,这往往能激发学生很强烈的求知欲。随之学生会积极思考,加以教师的引导,积极讨论,然后总结完整的知识体系。
学生是探究学习的主体,只有学生积极主动地投入到各种各样的探究活动当中,成功、高效的探究学习才会成为可能。激发学生的学习兴趣,增强探究意识,倡导学生自己动手实验、动脑思考,得出结论。
在实际教学中,我尽量多请学生一起参与实验演示,放手让学生操作,经常性、有针对性的训练,学生学习化学发生变化——提高了学习化学的兴趣。另一方面在《新教材》实验内容的设计上,淡化了演示实验和学生实验的界限,新教材中设计了许多实验,但并未指明是演示实验还是学生实验,所以我们在实际教学过程中可以将这部分实验进行精心分类,只要实验条件允许,均可设计成探究性的实验,尽可能的让学生进行自主性探究。这样使学生的化学学习方式发生根本性转变,原来学生学习化学基本上是听课、看书、做题的循环往复,学习过程中自主学习的成分很少,现在学生学习化学的方式正朝着探究学习、合作学习、自主学习的多元化方向发展。例如,在学习《氨气的实验室制法》时,课本上只说明实验室常用加热铵盐和碱的混合物的方法来制取,然后用实验进行验证,学生并不知其所以然。我对实验做了改进,给学生介绍四种方案:一是加热氯化铵和氢氧化钙的混合物,二是直接加热氯化铵,三是加热氯化铵和氢氧化钠的混合物,四是加热碳酸氢铵和氢氧化钙的混合物,让学生分组实验,探讨、选择出药品的最佳组合。各组同学积极配合,经过实验、讨论,再实验再讨论,选择出了最佳的药品组合,成功地完成了探究性实验。在此实验中学生不是被动地接受知识而是主动地选择和获得新知识,教师只起指导、组织、和协助作用,它可以真正体现学生的自主性。
主动研究教材中的验证性实验,将可转化为运用探究性实验来进行教学的实验内容,设计为探究性实验,突出实验的创造性。充分发挥探究性实验教学在培养学生的科学态度、科学方法的作用,激发学生的好奇心和求知欲,促使学生主动探究解决问题的正确途径,让学生成为新知识的探究者和发现者。
这类实验首先由教师经过精心筛选,选择有代表性的、符合学生实际水平的问题来进行探究。要求学生先设计出解决问题的方案,然后经过师生共同分析讨论,修改后进行实施。比如,对于“SO42-的检验”这一内容中,针对学生较难理解,我将实验改为学生提出方案,学生经过讨论,大致形成几种检验方案:一是先加BaCl2溶液再加稀硝酸,二是先加稀硝酸再加BaCl2溶液,三是先加BaCl2溶液再加稀盐酸,四是先加稀盐酸再加BaCl2溶液 。是不是所有方案均可行呢?然后分别用他们给的方案来逐一进行检验,结果学生发现有些方案是不够严密的、错误的。
这类的探究性实验是对学生所学化学知识和化学实验操作技能的一次校验。在实验探究过程中,要随时抓住时机,把学生对实验的兴趣、求知欲引导到持续的主动学习的轨道上去。因此,验证性实验改为探究性实验,能激发学生创新意识,并引导学生大胆提出自己的看法,这时学生遇到问题很具体,因势利导,使学生变被动为主动,调动学习的积极性,培养学生的科学探究能力。
在对教材深入研究的基础上,灵活有效的组织教学,拓展课堂教学空间,发展学生的探究能力、提高科学素养,给学生一个主动进行实验设计的机会,为了实现目标,通过对方法的选择和影响因素的对比,使学生在实验设计的过程中,体会设计化学实验方案的步骤,提高学生的综合能力。
课外小实验,是拓展学生知识面的探究活动,是培养学生自我动手的探究能力的学习方法之一。在课外小组中每个学生自己设计实验,学生探索的兴趣盎然。如在“原电池”一节课中,我拿出一个橙子、铜片和铁片,一个灵敏电流计和导线若干,让学生去组装一个“水果电池”。学生做成“水果电池”后,进一步探究:还有哪些水果可以制作呢?为什么这些水果才可以?还有哪些金属片可以作原电池的两极?作为课外实验,让学生去完成。通过课外实验,学生一方面巩固和丰富了原有的知识,另一方面他们会把课外实验中的学习兴趣和学习动力带到课堂中去,带动更多的学生参加到科学探究中来,培养了学生的科学探究能力。
科学探究能力的培养不是一时就能完成的,而是今后化学教学中的一项长期而艰巨的任务。这需要我们教师更新教育观念,当好主导,积极探索新课程要求下化学教学的方向,多挖掘、开发探究性实验资源,扩大探究性实验数量,以此为载体,使学生在探究中形成终身学习的意识和能力,发展创新精神、丰富科学素养。