关注实验教学培养探究能力

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  初中化学新课程改革的一个重要而具体的目标,就是要改变至今仍然普遍存在的学生被动接受、反复操练的学习方式,进而倡导学生主动参与的自主学习、合作学习和探究学习,让学生在获得知识的同时,接受科学方法的训练,形成相关的情感、态度和价值观,针对以实验为基础的初中化学学科特点,指导学生如何进行科学的实验探究,对培养学生学习兴趣,理解科学本质,掌握科学方法等方面都有着十分重要的意义。
  一、关注有价值的探究素材,营造良好的探究氛围:科学的探究是从问题开始的,爱因斯坦说过,提出问题比解决问题更重要,在师生共同建构课堂教学的同时,教师要特别留意在教学过程中产生的有价值的,能激发学生探究欲望的问题,并作为学生的探究素材,例如我在讲解有关盐酸的化学性质时,提到盐酸能使紫色石蕊溶液变红色是由于盐酸中存在的H+的原因,当时我发现班内有一位同学皱着眉,脸上露出很疑惑的神情,我立即询问了他对老師这一结论的看法,他说,盐酸中存在H+、Cl-、H2O分子三种微粒,难道Cl-、H2O分子这两种微粒就没有可能使紫色石蕊溶液变红色了吗?我意识到这是一个给同学们进行自主实验探究的好素材,我对这位同学一丝不苟,敢于质疑的学习态度进行了表扬,同时把想让同学们进行自主探究这一结论的想法告诉了大家,同学们十分踊跃,很快在班内组织了一个探究活动小组并开展了探究活动,取得了很好的效果。当然,学生探究活动的素材也可以通过教师预设而产生,然后由师生一起共同探究,例如,在探究铁生锈的条件前,我有意识地取了三支试管,编好号,然后先将第一支试管烘干,放入少量干燥剂(吸水),再放一枚的铁钉,用橡皮塞塞紧试管口,第二支试管内注入少量自来水,使一枚铁钉的1/2浸没在水中,第三支试管内放一枚铁钉,加入煮沸过的蒸馏水(以赶走溶解在水中的空气),使铁钉空完全被水浸没,然后在水面上放一层植物油(以阻止空气再次溶解在水中),提前15天放在教室内,要求学生们每隔一定时间去观察三个试管中铁生锈情况,并将实验现象记录下来。通过师生共同探究,很快讨论出了铁生锈应满足的条件以及防止铁生锈的原理和具体方法,同学们普遍感到收获很大,并且很有实用价值。
  二、重视实验探究过程,培养学生科学能力:化学是一门以实验为基础的科学,实验是学生获取知识,进行知识创新的重要手段,是培养学生学习兴趣、科学态度、提高学生科学能力的重要途径,而让学生掌握科学的探究方法有利于提高学生探究活动效率和质量,因此应规范学生探究过程,一般要从以下几个方面引导学生进行科学探究。
  1、问题的提出。作为学生的探究素材,必须具备以下两个条件,一是该素材应该具有一定的探究价值,二是该素材必须能激发学生好奇性和探究欲,素材可以是教师有意识地预先安排的,也可以是课堂内师生双边活动中产生的,特别是针对课堂中突发的问题,教师要十分重视,决不能因为学生提出的问题“不够深刻”或“不够水平”不值得探究而熟视无睹,而应积极鼓励和倡导学生的问题意识和探究意识。
  2、猜想和假设。在探究问题提出之后,教师要充分发挥学生作为探究活动主体的积极性、主动性和创造性,积极鼓励学生在化学科学事实和理论的基础上,大胆进行猜想和假设,使他们对所观察的事物和现象产生尽可能多的解释,并敢于发表自己的见解,例如在探究什么使紫色石蕊溶液变色这个问题时,就可能会有以下一些假设:一是H+使紫色石蕊溶液变红色了,二是Cl-使紫色石蕊溶液变红色了,三是H2O分子使紫色石蕊变红色了...。又如在探究铁生锈条件时也有可能会有以下一些假设:一是空气中的氧气使铁钉生锈了,二是空气中的其它物质使铁生锈了,三是水使铁钉生锈了,四是水、氧气同时与铁作用而使铁钉生锈了,五是水中一些杂质使铁钉生锈了。
  3、制订方案,实验探究。为提高实验探究质量,必须先要在教师指导下或通过探究小组成员讨论后制定简单可行的实验探究方案,并以学生为主体进行实验探究,教师可以全程参与小组活动,及时纠正实验中出现的错误,处理实验中产生的问题,充当导师角色,例如在探究紫色溶液变红色的原因时,我和探究活动小组成员一起制订了探究方案,即分别将紫色石蕊溶液滴入NaCl溶液、H2O和盐酸中,并指导小组成员用严格实验操作规范进行实验探究。
  4、归纳和分析。教师与学生在一起进行探究活动时,必须要加强学生观察能力、描述现象的能力、分析现象获得结论的能力和归纳能力的培养,在要求学生规范实验操作前提下,客观记录实验过程中产生的现象和结果,然后对实验记录进行加工和整理,初步判断事实依据与假设现象之间的关系,例如在探究紫色石蕊溶液变红色的原因这个实验中,同学们在实验报告上记录了以下三个实验现象:①NaCl溶液不能使紫色石蕊溶液变红色②盐酸能使紫色石蕊溶液变红色③水不能使紫色石蕊溶液变红色,针对这三个实验现象,小组成员进行了分析、讨论、归纳,最后一致得出结论,确实是H+使紫色石蕊溶液变红色了。
  总之,在化学教学中,广泛开展实验探究,不仅发展了学生创新思维,而且还激发了学生的学习兴趣和参与意识,培养了他们学习的主动性,从而使学生的学习思维、自主学习、实践能力、合作意识、知识技能等方面都得到了充分发展。(单位:新疆新源县那拉提镇中学)
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