严祥
苏联教育学家苏霍姆林斯基在《给教师的建议》一书中曾经这样写道:“每个人的内心深处,都存在着一个迫切的需要,它根深蒂固无可替代,那就是希望学生的科学探究能力受到人们越来越广泛的关注己能够是一个发现者、研究者和探索者.” 随着新课程标准的逐步实施,这就要求我们,在课堂教学中要注意时刻渗透科学探究的思想,开发、培养学生的探究能力. 本人现结合多年初中化学教学的实践,对如何培养学生的科学探究能力做一些探讨,请专家指正,供同行参考.
一、创设情境,激活兴趣
苏霍姆林斯基说:“学生每天带着全部身心来到学校里,不仅仅只是为了取得一份知识的行囊,更主要是变得更加聪明.”在课堂教学过程中,老师要精心设计课堂内容,使学生能够在知识方面有所得的同时,让思维也得到发展.
创设情境的方法有很多,作为教师应该能够做到与时俱进、思想创新.老师可以通过实验和现代信息技术创设情景.教学中,教师要尽量利用课本所选的经典实验,给学生创造动手的机会,磨砺学生的自主探究能力.例如:在上“实验室制取二氧化碳”这一节时,首先将全班同学进行分组,每次做实验之前,引领学生温习之前所学知识,分析之前所学过氧气的制取装置,根据之前做过的实验,启发现在需要做的内容.这是一种知识向能力的迁移训练,能够锻炼学生的探究思维.不同的组对照之前的实验,会有不同的想法,因此就会有不同的实验装置产生.当各个小组完成之后,学生之间召开“装置展示会”,让学生对他们之间的实验装置进行评价讨论,最后轮到老师做主题指导:对每组的装置进行总评,选出最合适、最合理的制取二氧化碳的装置.这样的教学模式,能够更加全面地调动学生的积极性和创造性思维,让学生在自主探究过程中,经历挫折和磨炼,体验探究的乐趣和喜悦.在整个探索过程中,老师可以在旁提出问题进行引导,将学生心中的想法,改造成现实的动手操作.
二、精心追问,深度探讨
著名科学家爱因斯坦说过:“在科学探索过程中,提出一个具有探索价值的问题会比解决一个科学难题有更加重要的意义.”化学老师不仅要为学生解答知识性问题,更需要具备诱发学生提出问题的能力.学生提出问题的水平越高、深度越深,他们获得的知识就越加牢固和深刻.
在为学生的不断提问创造条件时,需要老师为之提供一定的情境.只有在一定的特殊情境下,学生的思维才能够打开,才会有疑问产生.学生有了问题就会提出,老师就能够顺利的引导学生向更深层次的问题进发,他们也会多动脑筋,在摸索与探究中,提出越来越有价值的问题.例如:在学习“燃烧的条件”这一节课时,老师可以利用实验操作中的一些操作细节,发出疑问,使学生产生一探究竟的心理.如实验室酒精灯熄灭、木材架空及液化气灶都有通风口等,这些特殊的设置,有何意图?究竟有什么作用?这些都会使学生感到惊奇和疑惑,大脑灵活的学生,都会对此提出自己的心中的疑窦,进而不断发问,直至将这个实验中所需要注意的问题全部都提出来.在学生提出问题后,老师可以先让学生进行讨论.引发学生思考,学生不断地提出问题,使得课本知识不断深化,学生的探究能力也会相应的不断提升.
三、实验创新,去伪存真
著名科学家爱因斯坦还说过:“人类需要大胆,只有毫无忌惮的猜测,才能会让知识有一点向前进步的可能.”这个“大胆”、“放肆”的猜想,就是意味着需要我们去勇敢创新和探索,充分体现了教师培养学生科学探究能力的重要性.
化学教学,离不开探索性实验.实验创新与探究,正是对书本知识的升华,随着现代科技的发展,实验与科技的结合往往会产生新的问题、新的可能性,这些所谓的“新”,都是由于人的思想发生变化所产生的,思想发生变化,才能够有创新的可能.例如:在进行“烧杯中的溶液为何变红”的这节实验课中,老师可以利用这次活动,引导学生对实验内容进行创新探索.取出A、B两个相同的烧杯,在A中先加入适量的蒸馏水,然后再滴入几滴酚酞试剂,此时烧杯A中的溶液是无色的;在烧杯B中加入10 mL浓氨水.再取出一个大的玻璃罩,将烧杯A和烧杯B罩在一起,过一段时间后,就会发现烧杯A中的溶液变成红色.这是为什么?有的同学认为是酚酞试剂在水中过一段时间就会变色;有的认为大玻璃罩壁上存在某些微粒使得溶液变色;还有的认为是烧杯B中的浓氨水散发出一种微粒将溶液变色.这时老师应该留出时间,让学生自主实验,去探究溶液颜色发生变化的本质原因.老师为学生准备好实验装置,让他们自己动手,验证心中所想.等到实验结果揭开,就会得到溶液变红的真正原因.而这个实验过程,让学生学会了探究、验证的方法,是对学生化学操作能力的提升.
四、联系实际,升华意识
课程标准中提出:“知识的学习,只有在现实生活的平台上才能体现其价值.”这句话就是在提醒老师不要只关注学生化学知识的累积,也要注重学生利用知识解决现实问题的能力的培养.之所以要培养学生的科学探究能力,就是要用这个习惯去面对生活中的难题.
现行教材中,都有很多的验证性实验;在教学中,教师可以将其设计成探索性实验,并与现实生产、生活联系起来,激发学生的好奇心与求知欲,促使学生将知识与实际相结合,让学生体会应用知识的快乐.例如:在“钢铁锈蚀”这一节课时,我们可以将其设计为探索性实验.钢铁生锈,会造成庞大的经济损失,因此探究如何防止钢铁生锈变得极其重要,这样就需要我们研究钢铁生锈的原因.向着这样的目标,老师带领学生去设计实验、探究原因.钢铁生锈,是不是由于空气中存在氧气?亦或是水分?或者是二者的共同作用使钢铁生锈?带着问题,作出相应的假设,再根据假设设计出对应的探究实验,最后得出结论,得到钢铁生锈的原因.在这一些列探究活动做完之后,老师要诱导学生,根据原因,总结出避免钢铁生锈的方法,将实验与现实生活联系在一起,让学生体会到化学知识的实用性、应用的广泛性;将知识与现实联系在一起,升华探究意识,将知识取自于课本,用之于实践,才是学习的根本目的.
科学探究是一种重要的学习方式,对发展学生的科学素养,具有不可替代的作用.老师尽量开展探究活动,对于改变学生的学习方式,以及培养其探索性思维的意识,具有重大作用.通过探究活动,使学生获得知识技能的同时,体验探究的乐趣,形成探索的习惯,培养和发展了探究能力.