浅谈初中化学实验探究性教学
2014-10-20陈军
陈军
摘 要:新课程标准指出,新的教学理念就是以学生发展为本。在化学教学中,需要选好实验,用好实验,做好实验,充分发挥实验的探究功能。从初三化学实验着手进行探究性教学,调动了学生的积极性高,更重要的是培养了学生的自信心和创新精神。在此基础上,将一些验证性实验改为探究性实验,通过不同形式的实验,提高学生的动手能力,让学生感悟到化学研究方法的多样性,提高科学素质,同时也提升化学教师的教育教学技能和水平。
关键词:化学实验;探究性教学;主导和主体;创新能力
初中化学课程标准指出:“化学是一门以实验为基础的学科。实验教学可以激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成化学概念,获得化学知识和实验技能,培养观察和实验能力,还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。”进入21世纪,在各种教育刊物上经常会出现一个新名词——研究型课程。研究型课程是一种全新的课程,它强调用研究性学习代替传统的机械记忆、浅层理解和简单运用,变被动接受知识为主动构建知识;强调课堂教学必须在教师指导下,从自身生活和社会生活中选择和确定研究专题,以类似科学研究的方式主动地获取知识,应用知识,解决问题。目前,初中探究研究型学习以探究性为主。
化学教学中,开放演示实验,是渗透探究性教学的良策。大多数学生愿意在全班学生面前演示,以显示自己的实力,一旦操作错误,改正后记得特牢。探究性实验是学生在实验和观察的基础上,通过科学抽象获得结论的一种实验。在化学教学中,它以生动的魅力和丰富的内涵发挥着独特的功能和作用。
一、新教材实验探究性增强,体现学生的探究能力
在“测定空气中氧气含量”的实验时,让学生把书本的实验作为原理自学,然后在教师的指导下,学生操作实验。首先,教师出示实验仪器——集气瓶、双孔橡皮塞(上有导管、燃烧匙)烧杯、弹簧夹、酒精灯(火柴),及铁丝、磷、硫、木炭、水等,并设计出测定氧气含量的方案。然后,通过教师的鼓励和点拨,邀请学生上台操作实验。不同次的实验,倒流入集气瓶中水的体积也会有所不同,有的正好1/5,有的超过,不管哪种情况,都让学生找出测不准的原因。最后,更深层地探究用木炭或硫代替磷的可行性分析。学生在教师引导下进行实验设计,激发了探索兴趣,调动起学习的积极性。
二、教材和探究实验整合,使课堂教学更富有活力
在教学“二氧化碳”一节时,让学生自备一瓶汽水(雪碧或可乐均可),其他的实验仪器有:酒精灯、火柴、小木条、集气瓶(毛玻璃片)、放有两支高低不一蜡烛的小烧杯;药品有:澄清石灰水、紫色石蕊试液。
首先,课题“探究汽水中气体的性质”让学生情绪高涨,有的学生已迫不及待。教师应及时强调探究计划,“你准备探究哪些性质?”引导学生有目的、有计划地探究。学生的自由发言,归纳出该气体的物理性质(颜色、状态、气味;密度;溶解性)与化学性质(可燃性或助燃性;能否与澄清石灰水反应?能否使紫色石蕊试液变色?)之后,开始实验,学生打开瓶盖,静止观察。汇报观察到的现象:有气体产生,气泡冒出,发出丝丝响声,泡沫溢出瓶口等。引导学生从现象到本质的思考。之后,让学生喝掉一些汽水,用已有的仪器设计收集一瓶气体。有的学生用向上排空气法,有的用向下排空气法,1分钟后,把收集的气体倒入燃有高低不一蜡烛的烧杯中。观察实验现象,学生讨论加争论后得出结论:该气体的密度比空气大,不能燃烧,也不支持燃烧。
最后,用适宜的方法收集两试管气体,并试验气体的其它性质,推断出气体的名称。教师简单介绍汽水中二氧化碳的作用,使学生了解生活中处处有化学。探究性教学改变了原教材的编排顺序,使教学更紧凑,学生有更多时间参与讨论。
三、实验探究教学体现主导和主体的关系,更能提高学生的学习素质
伟大的化学家门捷列夫曾经说:“学生时代的争论给我留下了不可磨灭的影响。”教育学原理也告诉我们:“必要的集体学习和良好的讨论气氛对学习者的信心和学习效果会产生积极的作用。”变验证性实验为探究性实验,不仅体现了教为主导、学为主体的教学关系,而且学生通过亲自动手,设计实验,把生活、社会实际问题与已有知识、技能结合起来,认识到学以致用。更重要的是使被动接受教师的知识传输变为主动积极地构建知识,在讨论和争论中提高学习素质。
实验课上,在完成规定的实验后,让学生进行一些探究性实验。如让学生设计一个用两种固体加热制取一种密度比空气轻的,易溶于水的气体的装置;让学生思考怎样用干燥的氢气还原氧化铜,从而更严密、科学地证实此反应中有水生成;让学生鉴别两块外表相似的石头:一块是大理石(主要成分CaCO),另一块不含CaCO的石头;通过教师的启发和他们认真地分析,应用“爆炸极限”概念,讨论出了改进方法:向试管内挤进一些空气,让其在爆炸极限内爆炸,终于听到了尖锐的爆鸣声。
实验探究性教学促进了教师的专业化成长,迫使其不断地学习、充电,经常阅读有关报刊、杂志,上网查阅资料,了解化学新知,发展新动向,同时也要了解一些相关学(下转第250页)(上接第195页)科知识,拓展了教师专业化发展的方式和途径。
近年来,考试试题正朝着开放性、发展性、综合性方向发展,开放性试题使学生在解决问题的过程中体会到了乐趣,能更深层次地把握知识和运用知识,这对于提高学生的科学素养具有深刻的意义。综合性试题中学科的交叉与探究能真正反映出学生分析、解决问题能力,综合概括能力和创新能力。
当今时代,创新能力是决定一个人素质的关键。因此,在学校教育中,培养学生的创新精神和实践能力成为素质教育的重要价值趋向。实践证明,开展探究教学更有利于培养学生独立思考的习惯,激发学生的创新意识,开发学生的创新潜力,全面提高学生的科学素养,拓宽学生获取信息的渠道。
参考文献:
吴运来.初中化学新课程教学法[M].北京:首都师范大学出版社,2004.