孙立娜
探究式学习是新课程提倡的基本教学理念,是指在教师的引导下,以学生自主学习和合作讨论为前提,以现行教材为基本探究内容,使学生有自由表达、质疑、使所学知识应用于解决实际问题的一种学习方式。其基本程序是:依据一定的事实提出问题-进行科学假设或预测-设计方案验证假设-拓展与应用。科学探究是一种重要的学习方式,也是义务教育阶段化学课程的重要内容,对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。在教学实践中,发现探究活动存在着浮在表面、流于形式、效率低下等问题,如何解决呢,我做了一些探索。
一、明确化学实验特征,掌握探究程序,克服盲目性
要真正让学生成为探究学习的主人,培养学生积极探究、乐于发问、勇于实践的学习品质,需要从每次活动做起,并长期不懈的努力。对刚接触化学的学生来说活动与探究是陌生的,一开始就要求他们独立进行科学探究,是不符合认知发展规律的。所以在开始阶段,引导学生通过具体的活动与探究学习,亲自感受和理解化学学习的特征,掌握科学探究的方法和步骤,克服盲目性,从而不断提高科学探究的能力。《我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同》,这是学生接触的第一个实验步骤较多的活动与探究,感觉比较困难的是:实验要做什么?怎样去做?去观察什么?教师首先要引导学生阅读教材,弄清楚:第一,探究的内容是什么。第二,探究方法和实验方案是什么。学生通过讨论,明确了探究的内容是空气与呼出气体的比较,细化为三部分:(1)二氧化碳含量的比较;(2)氧气含量的比较;(3)水蒸气含量的比较。探究的方法是通过对比实验来比较。实验方案是:二氧化碳含量的比较通过它们分别与等量、等浓度的澄清石灰水作用而变浑浊的程度来判断;氧气含量的比较通过燃着的木条在不同气体中燃烧时间的长短来判断;水蒸气含量的比较通过玻璃片在空气中放置和向其表面哈气的方法来判断。最后,教师还要对排水法收集气体的基本操作进行指导。学生明确了内容,制定了方法,清楚了探究步骤,避免了探究流于形式,从而取得了真正的实效。
二、加强实验过程设计,确定探究任务,避免随意性
以探究为核心的教学需要教学时间,要解决有限教学时间和多元化教学目标之间的矛盾有多种途径,其中比较重要的就是进行教学整体设计,整体设计要体现构建性、过程性。随着活动与探究的增多,教师要对教科书中所有活动探究做出统筹安排,要根据探究活动的具体内容和目标把过程设计的各有侧重,避免为探究而探究,或者把探究僵化为一种固定的模式。《实验室里制取二氧化碳的研究》,这是个综合性比较强的探究活动,学生前面已经探究过《氧气的实验室制法》,对实验操作过程和技巧有了一定基础,这个活动探究的重点不再是制备二氧化碳,而是制取二氧化碳的反应原理和实验装置,要侧重引导学生针对这两个重点进行探究前的讨论。
在课堂中首先向学生提出问题:生成二氧化碳的反应有哪些?学生分组讨论后,可以归纳出十几个生成二氧化碳的反应,这些反应可归为四类制取方案:(1)人和动植物的呼吸;(2)含碳物质燃烧,如木炭、蜡烛、酒精、煤等;(3)木炭还原氧化铜;(4)碳酸钙分解。然后针对不同方案从可行性、安全性、科学性、简约性等方面分析评价,明确利用上述反应都不能在短时间内通过简便的操作制取纯净的二氧化碳,此时教师引入用碳酸盐与稀酸反应来制二氧化碳这一方案。方案确定后,给出以下药品:大理石、碳酸钠粉末、稀盐酸、稀硫酸,学生分组进行实验探究归纳反应情况,并从反应速率方面分析讨论,得出实验室制取二氧化碳的最佳方案。最后提供给学生教材中给出的仪器,让学生分组讨论,设计反应装置,将每个小组的设计装置图进行歸纳比较,得出实验室制取二氧化碳的反应装置,也就是固液不加热制取气体的反应装置。
这样的设计不再是简单随意的重复教材,而是对药品选用和装置选择做了有效拓展归纳,丰富了实验过程,培养了学生的科研方法和素养,让学生体会到探究的乐趣,提升了课堂效率。
三、注重理论联系实际,培养应用能力,拓探究广度
从生活走向化学,从化学走向社会。化学教学与实际相联系,能给学生更多知识,也能激发学生对化学的学习兴趣。我们鼓励学生课前查找资料或从生活经验中提出有关问题,每次活动与探究结束时,留下几分钟安排各小组用尽快的速度将准备好的问题展示在黑板上,从中挑出有疑问的问题由展示问题的小组讲解。
在《溶液酸碱度的表示法—pH》一节中学生提出的问题有:(1)pH大小与温度有关吗?(2)pH大小与人的智商有关吗?(3)口感酸的食物一定是酸性吗?(4)家常菜为什么要注意酸碱的合理搭配?(5)试纸能用蒸馏水润洗吗?(6)吸太多二氧化碳pH会上升吗?
通过这些问题的提出和解决,学生了解了影响pH的因素、味酸的食物不一定是酸性食品、酸碱中和等内容,加深了对教材的理解。
四、有机整合教材,科学处理材料,提探究实效
有探究活动的课堂学习过程一般比较灵动、丰富,学生各方面能力容易得到训练和提高,但也容易出现浮于表面,有热闹实效不好。要提高整体课堂教学实效,还要处理好下面两点:
1、有机整合教材,确定课堂主线
结构严谨、主线清晰,重难点突出是有效探究课堂的重要条件。好的活动与探究课堂一般要凸显两条线:知识线和活动线。知识线是主体,活动线是为知识线服务的,两者有机融合成课堂主线,要形成清晰的课堂主线,重难点突出,有利于学生自主学习,自主探究,感受和理解知识的形成和发展。
2、科学处理材料,保证探究效果
有一些探究活动,可以鼓励学生自带实验材料以激发学生兴趣,增加探究广度。《溶液酸碱度的表示法—pH》课前布置了带常见液体,孩子们非常踊跃,共计带来了200余钟常见的液体。教师要研究如何处理学生自带材料以提高课堂实效,保护学生自带材料的积极性。
只有对探究活动成竹在胸,对探究过程的调控才能游刃有余。在课堂中教师要关注学法指导,注重培养学生主动获取知识的能力,使学生能学;要善于创造条件,敢于让学生参与学习活动发挥其主动性,使学生会学。只有为学生创设亲历探究过程的平台,引导学生进行活动与探究学习,才能真正提高活动与探究课的实效,构建富有生命活力的化学课堂。