如何加强化学教学中学生探究能力的培养
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作者: 杨宏松
摘 要: 文章探讨了在化学教学中开展探究教学、提高学生探究能力的具体方法和措施。
关键词: 化学教学 探究能力 培养
化学是一门以实验为基础的学科,学生探究能力的提高对学生形成科学的工作态度尤为重要。学生探究能力的培养要依据学生的知识基础和能力基础,循序渐进地进行。化学探究式学习是学生在教师的指导下围绕特定的化学问题(专题、课题或某一知识点)以类似科学研究的方式获取知识、应用知识解决问题的活动。要真正实施探究式学习,就要改变传统的教学方式,以学生为中心,激发学生学习的主动性和创新精神,加强方法的训练,确立探究式的科学教学模式,强调动手操作,加强理论与实践的结合倡导学生主动参与,乐于探究,勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力,获取新知识的能力,分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力,构建以学生主动参与、师生双向互动、探究创新为主的教育模式,努力培养新世纪的创造型人才。
一、加强实验教学,培养学生合作、交流、探究的学习方式
化学是以实验为基础的一门科学,化学实验教学蕴藏着组织学生进行探究性学习的丰富素材,化学实验能为学生提供正确认识事物及其变化规律的实验事实,几乎所有的学生都喜欢化学实验,并喜欢自己动手做实验,因为在化学实验中学生可从亲身体验化学知识、定律、原理的形成和发展过程。因此,为了培养学生合作探究的学习方式,在实验教学中应尽量以探究实验为主,引导学生在实验、观察、讨论、交流中获取结论,并对结论进行反思和评价,能对实验现象作出合理的解释,用比较、归纳、分析、综合等方法初步揭示化学变化的规律。例如,在“钠与水的反应”的教学中,把学生分成若干个小组,让学生自己动手实验,并通过观察现象,探究实验结果,从而在实验过程中形成合作、探究的学习方式。
1.熟练掌握实验的基本操作。
化学实验都有一定的危险性,因此,掌握规范的操作技能是进行活动探究的前提。必须要求学生严肃、认真、仔细地观察老师的每一个示范性操作,从而掌握操作要领和操作原理。比如,在实验室制取氧气的实验中,加热高锰酸钾和二氧化锰的混合物,试管略向下倾斜。示意学生仔细观察,提出问题:为什么试管要向下倾斜?实验完毕后,组织学生讨论。(1)通过观察,试管口有水滴形成;(2)思考问题,如果试管口向上,形成的水滴会倒流,这样的话,可能会发生爆炸;(3)得出结论,试管口必须略向下倾斜。最后老师总结:做实验一定要规范,掌握要领,仔细观察。
2.变验证性实验为探究性实验。
传统的实验课,一般是安排在讲完本节内容之后进行的。在做实验之前,因学生对所做实验结果已“胸有成竹”,所以就按照教材写好实验预习报告,甚至实验现象和实验结果都写好了,再按部就班地验证,这就使得实验课变成了验证课,学生不用思考就可以顺利完成任务。显然这样的实验课是失败的。那么怎样才能上好实验课呢?我们要改变观念,变验证性实验为探究性实验,引导学生完成实验,给学生思考的时间和空间,让学生通过自身的观察、操作和体验感受和领悟科学的理念。具体做法是:在学习某一课题之前,先安排学生设计有关的实验,然后在实验室完成分组实验。注意课前要强调安全问题,以防发生事故。对实验报告设计的要求为:学生根据实验目的,明确实验原理;精心构思,设计实验步骤;根据实验步骤,选择仪器和药品;做完实验后,如实记录现象、数据;根据实验记录,进行分析、推理,得出结论,写实验心得。学生自己动脑动手完成一个实验,具有记忆长久、理解深刻、知识建构自然等优点。如在课题《浓硫酸的性质》的学习中,我让学生探究浓硫酸它有哪些化学性质。我说浓硫酸有强烈的腐蚀性,于是同学们联想到用火柴棒、纸片、棉花和浓硫酸反应。通过实验,同学们观察到火柴棒、纸片、棉花都变黑了。我提示:火柴棒、纸片、棉花都是有机物,也叫碳水化合物。学生思考:黑色的反应产物应该是碳,那水哪里去了?最后我总结:浓硫酸和有机物反应,可以把有机物中的水脱去,称为脱水反应,现象就是大家刚才观察到的。
二、课前充分准备引导学生主动探究的问题
课堂教学是教师和学生的双向互动、共同探索和解决问题的过程,因此整个探究实验过程的重要环节之一的课前准备也必须通过师生双方的共同努力来完成。首先,教师应给出课题让学生提前预习,使他们明确要探究的目标,对探究中所要用到的知识有足够的了解。而教师则要精心备课,在引导探究过程中创设有挑战性的问题情境,促使学生产生质疑、探索求解的创造性动机。如做氢气爆炸性实验,备课时设计提问:为何面粉厂也要严禁烟火?面粉能燃烧、会爆炸吗?如何把面粉吹起来和空气混合呢?使学生有疑问并产生一种想试试的感觉,让学生理解:除了可燃性气体外可燃性粉尘和空气混合点燃也可能发生爆炸,从而培养学生的安全意识。
三、创设情境,营造探究氛围
1.创设提问环境。
教师应采用各种教学手段,最大限度地调动学生的感知器官,激起学生的学习兴趣,使学生集中注意力,积极思维,促进整个教学质量的提高。这就要求教师深入研究教材,精心设疑布阵,创设出能使学生愤悱的情境,以便营造探究的氛围。在教学中巧问善诱是营造这种氛围的最好方法。因此,教师要善于问,要会问,要指导学生多问善问;要问得恰当,问在知识关键处;问还应掌握坡度,问在难易适中处;问更应选准时机,问在教学当问处。这样能使得学生感到时时有问题可想,促使联想,对比思考,设想种种解决方案,从而使一系列复杂的心理活动在学生的大脑中展开,让学生形成开放式探索性思维方式。
2.开放性探索――自主探索。
自主探索实验的关键是自主提出问题,有强烈的探索动机。提出的问题正是学生迫切要求解决的问题,这一动机蕴藏着强大的内驱力和求知欲。教师的职责是创设情境、帮助引导,启发积极思维、帮助设计分析方案,查阅文献资料、补充设问和反问,以提高思维的深广度,使学生顺利完成对新问题的探索。因此自主探索实验的特点是:提出问题,限制方法,自定方案,实验探索,自寻结论。科学发展史告诉我们,科学上的重大进展与成就并不是由解决问题的人促成的,而是由提出问题的人在平常中看出异常而促成的,即“提出问题要比解决问题更重要”。因此,深化自主探索的特点是:正确提出问题,自主选定方法,独立创新实验,自主寻求结论。
四、指导检查,引导讨论,及时小结,使学生逐渐形成自觉的探究习惯
1.通过指导学生收集、查阅资料,自己解决浅层问题。
在课堂教学中常常会有一些与本节有关的知识,即本节知识的生长点,但这些知识又不属于本节必须掌握的内容,于是为了不冲淡本节课的主题,使知识紧凑,老师应指导学生自己查找相关资料进行阅读、分析,以成为本节课的延续和深化,从而使学生逐渐养成不断探究化学奥秘的习惯。
2.通过引导学生讨论,使学生解决有争议的、有难度的问题,并能在这样的探究中找到乐趣。
化学学习中会有许多有争议或有难度的问题出现,这时,老师不要包办代替解答,而是要鼓励学生通过讨论解答。在讨论时,老师要启发学生层层深入地分析问题,疏导思维障碍,纠正思维偏差,等等。讨论,是培养学生探究能力的很好手段,由于我们上课前不强调预习,提出的问题不会使学生形成思维定势,思维不会受课本的限制,而且可根据已有的知识,最大限度地发挥创造潜能,调动探究积极性。
3.及时辅导、整理、小结,使小结成为学习中不可忽视的环节。
老师应指导学生整理、小结,归纳各知识点及各知识点之间的联系,分析知识点与考点的关系,研究学习方法,并对自己的学习过程、思维方法、思维品质进行评价和整理,从而使知识达到高层的迁移。探究习惯一旦养成,思维品质就会得到最大限度的优化,探究能力自然也会得到提高。
通过课堂、实验操作的不断引导、探究,学生的活动探究能力会逐渐提高。
参考文献:
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