沈振新
吴江高级中学江苏苏州215200
优化实验教学鼓励自主探究
沈振新
吴江高级中学江苏苏州215200
随着新课改的深入,高中化学的教学地位日益提升,对学生的能力要求也随之提高,逐渐由单一的知识记忆转变为多元的能力应用,愈发注重综合素质的提升。对此,就要积极应对,有效改善,抓住学科实验性的特点,引导学生关注实验过程、方法、结论,尝试归纳总结,在丰富的实践活动中培养操作、探究以及合作能力。
高中化学;实验教学;自主探究
根据新课改,高中化学要围绕“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”设计教学,以自主学习理论、探究教学理论为基本依据开展实验活动。具体实施时,可根据实验内容为学生创设情境,引导其思考提问,运用已有的知识和技能,深入其中充分挖掘,在理解的基础上自主设计实验方案,在合作交流中探究发现,以此促进学生综合能力的提升。
情境创设是激励学生化学实验的有效途径,不仅能贯彻建构主义理论,将“情景”、“协作”、“会话”以及“意义建构”相互联结,提高教学全面性与灵活性,还能营造良好氛围,鼓励学生在主动实验,积极探究,在反复实践中加强学习体验,增强满足感。
实验情境的设计有别于一般情境,强调真实与生活性,为学生构建一个自然或社会生活的背景,引导其观察、操作、思考,运用已有的知识与经验掌握新内容,以此促进知识概念的形成,达到预期的理解目标。这样一来,就能将学科与生活有机结合,让学生在熟悉的氛围中自主学习,积极探索,有效避免死记硬背的问题。在教学“氢气与氯气”一课时,我先回顾复习,引导学生自主复习燃烧的概念,联系自身生活经验讨论交流。然后,我就顺着其思提问:“燃烧一定需要氧气吗?”以此引发争论,借助问题情境导入“氢气与氯气”的燃烧实验,帮助学生全面了解燃烧的定义。由此,学生便在实验情境的帮助下明确探究目标,围绕“燃烧”展开操作。在这过程中,我会根据学生思考的情况适当点拨:“还有什么其他类型的燃烧没有用到氧气?”以此促进学生思维发散,最大化激发其实验操作的兴趣,试图借助操作求证。在这一环节,除了亲身操作,还可借助多媒体代替,直观演示,充分展现,更有效地解决问题,充分发挥情境作用引导学生思考探究。
由此,便能借助情境引导学生联系生活,在真实、自然的氛围中探寻实验现象,灵活运用生活经验探究思考。久而久之,不仅能激发徐学生求知欲和好奇心,还能提高其动手、思考以及创新能力。
不同于一般的实验,开放实验注重引导学生从不同角度、不同材料、不同方法的实验过程中,获得不同的实验结论,以此激发学生创新思维,促进其知识与能力的同步提升。可见,在化学课堂上引入开放性实验是拓展学生思维、实现教学突破的关键。
学生是课堂的主体,也是化学实验的参与者、操作者以及发现者,意识到这一点就要做好辅助工作,在教学过程中尝试以生成性为向导,加强实验预设,在进行实验前引导学生夯实理论,将教材中复杂的逻辑、知识建构成有条理的知识网络,以此推进课堂,提高实验的成功率。在学生操作的过程中,要有意识地引导,抓住实验材料及方法,以提问的方式强调其开放性,从不同角度切入,鼓励学生自主创新,在实践中培养其思维创新能力。在做“喷泉实验”时,我就先奠定理论,讲解实验原理,给学生做简单演示,激发其好奇心主动探究“能否形成其他颜色的喷泉?”“如何让喷泉持久一点?”以及“能否创造出喷烟和双喷泉?”以此鼓励思考,引导学生开展不同实验,将材料进行不同配对“氯化氢气体和石蕊试液、硝酸银、氢氧化铜悬浮液”、“二氧化碳、酚酞、氢氧化钠溶液、石蕊试液、澄清石灰水”等。为了降低学生实验难度,我会适当开展合作学习,让其借助团体的力量展开不同的创新性实验组合,在合作交流中得出不同的结论,加强创新学习体验。
质疑是自主性探究学习实验课堂模式的关键,对于学生能力的培养有关键作用,有效的质疑不仅能推进教学,帮助攻克重难点,深化知识点理解,还能正确引导学生运用自学策略,在不断的深入过程中养成良好的学习习惯,促进自身综合能力的提升。
实验课堂强调以生为本,注重学生对知识的主动探索、发现以及主动建构,体体验完整的掌握过程,将理性知识内化为感性理解,灵活运用于各种情景,有效解决实际问题。为了达到这一点,在自主学习、合作探索的基础上要为学生营造平等、民主的学习氛围,提供其发表观点,自由提问的平台,在提问中交流,在质疑中提升,以此实现学习能力的提升。在教学《盐类的水解》一课时,我就在实验后引导提问,带领学生深入分析是怎样与水反应的。在实践操作的基础上,学生积极提问,产生了以下问题:
遵循一般的解题思路“发现问题—提出问题—分析问题—解决问题”,在明确问题后,我就会引导学生解决,采取自主探究、独立思考的方式让鼓励学生思考探究,一方面回顾实验,深入挖掘;另一方面结合文本细细推敲。经历这一过程,学生就能了解水解的实质,无形中深化概念,问题也就迎刃而解。
高中化学实验学习中不可避免地出现难点,学生独立探究无法解决,这时就要积极引导合作交流,加强师生互动、生生互动,为其营造良好的学习氛围,巧用疑难点活跃学生思维,充分发挥其想象力、创造力,以此促进合作学习,在讨论交流中促进问题解决。
在学生合作交流的过程中,要引导其结合理论与实验,注重资料整理与信息处理,在强化其认知的同时帮助其获得创造性、突破性成果。由此,便能培养学生创新意识,提高其合作竞争能力,掌握合作学习技巧,有效提升合作效率。具体实施时可采取多维互动模式,分三步:首先,学生独立探究,以疑促思;其次,组织小组合作,以思促议;最后,班级讨论探究,以议促解。这样一来,不仅能突出学生个体的差异性,而且面向全体,有利于共性问题的暴露,及时反馈教学,查漏补缺。在《盐类的水解》反馈环节,我就随机挑选学生考查相关概念的掌握情况,在其基本了解以后,我就引导自主分析,探究水解的情况。然后,在这一问题解决的基础上,开展合作交流,让其讨论溶液呈酸性的原因。等到有所结果后,就让小组代表在班级里发言,相互交流分享得出一致的结论,有效解决问题。
借助这一设计,不仅有效促进教学反馈,摸清了学生自主探究的情况,还借助多维互动解决了重难点问题,深化了学生对概念的理解,最大化地提升可以效率。久而久之,学生就能在实验教学中自主发现问题并解决,逐步形成良好的学习习惯。
训练是实验课堂自主探究学习模式不可或缺的环节,是对前四个环节的评价、发展以及升华,能有效提升教学的整体效益。对此,我们要积极评价学生,引导其深入反思,围绕“探究能力与态度、情感、价值观”开展综合反思,在清楚认知的过程中完善知识结构,有计划、有目的地将所学内容运用到实践中去。
为了达到这一目的,在实施训练时要紧扣目标,设计符合学情且有梯度的问题,引导学生夯实基础、综合运用,根据自身发展展开个性化训练,完成预期的能力目标。在讲完《盐类的水解》后,我就根据实验操作与知识理论设计了以下题目:
1.下列有关电解质溶液的说法正确的是()
2.在含有弱电解质的溶液中,往往有多个化学平衡共存。
(2)土壤的PH一般在4~9之间。土壤中碳酸钠含量较高时,PH可以高达10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因________。加入石膏可以使土壤碱性降低,有关反应的化学方程式为________。
由此,便能训练学生求异思维、逆向思维以及创造性思维,不断拓宽思路,在面对实际问题时能灵活运用学科知识,做到举一反三、触类旁通,充分发挥学科价值,达到预期的教学目标。
总之,高中化学教学要加强对学生自主实验与问题探究的引导,精心设计教学,充分发挥学生主体作用,帮助其强化分析探究能力,自主构建知识框架与网络,清楚实验过程,深化重难点解析,促进自身综合能力的提升。
[1]刘菊玲.自主设计实验提升化学核心素养[J].数理化解题研究.2017(03).
[2]瞿冬梅.学生自主设计实验方案教学模式在化学实验教学中的尝试[J].中学化学.2017(09).