第一篇:化學(xué)教學(xué)中探究性學(xué)習(xí)研究1
化學(xué)教學(xué)中探究性學(xué)習(xí)研究
在中小學(xué)實(shí)施以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)的素質(zhì)教育,關(guān)鍵是要從根本上改變教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。特別是要改變學(xué)生以單純地接受教師傳授知識為主的學(xué)習(xí)方式。為此,我們在化學(xué)教學(xué)中推行了“自主探究性學(xué)習(xí)”,很好地體現(xiàn)了上述精神。經(jīng)過近三年的實(shí)踐與探索,已收到了出乎意料的好效果。本文擬就此談幾點(diǎn)認(rèn)識。
一、“自主探究性學(xué)習(xí)”的特點(diǎn) 所謂“自主探究性學(xué)習(xí)”,是指讓學(xué)生通過自主地參與獲得知識的過程,從中掌握探究性學(xué)習(xí)所必需的探究能力;同時,在掌握所學(xué)新知識的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)探索未知世界的積極態(tài)度?!白灾魈骄啃詫W(xué)習(xí)”具有以下特點(diǎn)。一是學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。學(xué)生能自主地選擇學(xué)習(xí),主動發(fā)現(xiàn)問題和解決問題,通過自主探究學(xué)習(xí)而獲得新知。二是培養(yǎng)從事研究的必要的探究能力。即通過探究過程,能夠甚至是最大限度地調(diào)動五官的知覺能力,激發(fā)積極的思維能力,從而培養(yǎng)探究能力。三是使知識能力同步到位。學(xué)生通過親身探究和體驗(yàn),使知識掌握很自然,理解更深刻,學(xué)習(xí)效率高。學(xué)生在注意知識獲得的過程的探究學(xué)習(xí)中,首要目的是培養(yǎng)探究能力,并運(yùn)用這種能力去形成新的科學(xué)概念。四是培養(yǎng)探究未知世界的積極態(tài)度。實(shí)踐證明,一個人即使掌握了一定的能力和知識,如果缺乏積極的態(tài)度和探究精神,他的能力和知識仍然不會發(fā)揮作用。反之,即使他的能力不足和知識面不寬,如果有了積極的探究態(tài)度和旺盛的熱情,那么,他的能力很快會提高,知識很快會拓寬和深化??梢姡骄康男睦響B(tài)勢,在發(fā)展探究能力,探索未知世界方面是最基本也是最重要的。而這種探究態(tài)度和精神,只有在自主探究活動中才能逐步培養(yǎng)起來。
以上主要論述了學(xué)生在“自主探究性學(xué)習(xí)”活動過程中的主體性,但這并不是否定教師的主導(dǎo)作用。實(shí)際上,“自主探究性學(xué)習(xí)”對教師的主導(dǎo)作用提出了更高的要求,它要求教師必須克服機(jī)械傳授、硬性灌輸?shù)劝k代替現(xiàn)象,努力做到創(chuàng)設(shè)探究學(xué)習(xí)的情境,引導(dǎo)學(xué)生探究,組織學(xué)生討論,及時反饋探究學(xué)習(xí)的信息,啟發(fā)學(xué)生積極思維,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)等,是一種更高水平的“多邊活動”。
二、“自主探究性學(xué)習(xí)”的實(shí)施與探索
根據(jù)“自主探究性學(xué)習(xí)”的特點(diǎn),我們認(rèn)為,對于不同的教學(xué)內(nèi)容,應(yīng)當(dāng)采取不同的探究性學(xué)習(xí)方法。但一般遵循的程序是:
創(chuàng)設(shè)情境 確立目標(biāo) 激發(fā)動機(jī)→自主探究 嘗試解決 發(fā)現(xiàn)問題→交流反饋 解疑釋疑 啟發(fā)導(dǎo)學(xué)→反思論證 科學(xué)抽象 整理結(jié)論→強(qiáng)化訓(xùn)練 總結(jié)鞏固 遷移應(yīng)用
上述僅是一種科學(xué)方法的邏輯,同實(shí)際的探究過程是不同的,現(xiàn)實(shí)的探究并不是那么平坦的。它需要種種必要的情境——反反復(fù)復(fù)地嘗試錯誤,問題一個接一個地派生,需要理出頭緒的細(xì)心與耐心。很多情況下,提出的假設(shè)若被驗(yàn)證推翻了,它可能導(dǎo)出新的發(fā)現(xiàn)……這樣的教與學(xué),要求學(xué)習(xí)者具有反叛權(quán)威的精神,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和學(xué)習(xí)的主體性,發(fā)展學(xué)生的直覺洞察力和獨(dú)創(chuàng)性,大大提高學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
教學(xué)示例:原電池原理。1. 確立目標(biāo)。
(1)知識目標(biāo)。
①理解原電池裝置的原理。
②理解原電池電極反應(yīng)原理,熟練書寫電極反應(yīng)式。
③掌握原電池概念和用途(聯(lián)系干電池)。
(2)能力目標(biāo)。
①能自己設(shè)計(jì)原電池裝置,并會做實(shí)驗(yàn)。
②能將原電池原理與常見電池聯(lián)系起來。
(3)態(tài)度目標(biāo)。
①對原電池裝置能“發(fā)電”感興趣,以此培養(yǎng)學(xué)生對原電池原理進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的科學(xué)態(tài)度。
②培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系生活實(shí)際的興趣。
2. 探究學(xué)習(xí)過程。
師:展示不同類型、不同型號的電池。讓學(xué)生看電子表顯示的時間,開亮手電筒片刻或聽一段干電池收音機(jī)放的廣播等。引入課題:這些電池是根據(jù)什么原理制作的呢?這就是今天要學(xué)習(xí)的“原電池原理”。激起學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的強(qiáng)烈欲望和興趣。
屏幕投影展示:請同學(xué)們自己做下列實(shí)驗(yàn)。
①同樣的兩鋅片插入稀硫酸,觀察并記錄現(xiàn)象;將兩鋅片上端連接在一起,觀察并記錄現(xiàn)象。
②鋅片和銅片同時插入稀硫酸,觀察并記錄現(xiàn)象;將鋅、銅上端連接,觀察并記錄現(xiàn)象。
③在以上鋅片和鋅片、鋅片和銅片之間連接一電流表,觀察并記錄現(xiàn)象。
④用干電池判斷電流方向,與上述實(shí)驗(yàn)③作比較,觀察并記錄現(xiàn)象。
師:實(shí)驗(yàn)①為什么兩鋅片連接前后現(xiàn)象一樣?電流表為什么沒電流?
生:同樣的兩鋅片,連與不連都一樣,因金屬相同,沒有電勢差,所以不可能有電流產(chǎn)生。
師:實(shí)驗(yàn)②的現(xiàn)象為什么不同,電流是怎樣產(chǎn)生的?請看教材中圖4-23及教材中對實(shí)驗(yàn)的分析,記下要點(diǎn)(可相互討論)。學(xué)生通過看書,原電池原理的概念已基本形成。
屏幕展示:結(jié)合實(shí)驗(yàn)總結(jié)分析,并填寫下表(表中需填內(nèi)容開始是空白,學(xué)生填完后再以此作對比,對自己填寫的情況進(jìn)行評價 表略)。
師生總結(jié)原電池裝置、電極反應(yīng)、電流方向等(略)。
師生:舉例說明組成原電池的條件,師生共同討論。
屏幕展示:
練習(xí)1:用銅片、鋅片、西紅柿、電流表設(shè)計(jì)一個原電池。
學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)看到用西紅柿能發(fā)出電來,感到特別有意思,學(xué)習(xí)興趣倍增。
練習(xí)2:已知氯化鐵溶液能與銅發(fā)生反應(yīng):
Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2
根據(jù)這一反應(yīng)設(shè)計(jì)一個原電池,并寫出電極反應(yīng)式。
提供的材料有鋅片、銅片、碳棒、氯化鐵溶液,1.5 V小燈泡、導(dǎo)線等。
學(xué)生設(shè)計(jì)出多種實(shí)驗(yàn)方案,特別是電極材料的組合有銅片和鋅片、銅片和碳棒、銅片和銅片等。同時還提出了很多新的問題:銅片和鋅片作電極,在該反應(yīng)中誰為負(fù)極;都用銅片作電極,能否形成電流;反應(yīng)能否進(jìn)行等。經(jīng)過認(rèn)真思考、討論和實(shí)驗(yàn),選出正確的電極材料應(yīng)是銅片和碳棒。反應(yīng)為:
銅負(fù)極:Cu-2e-=Cu2+
碳棒正極:2Fe3++2e-=2Fe2+
這樣不但使學(xué)生加深了對原電池的理解,而且還使學(xué)生產(chǎn)生一些新的發(fā)現(xiàn),特別是對電極材料的選擇,有了更深刻的認(rèn)識。更為重要的是,當(dāng)學(xué)生看到自己設(shè)計(jì)的原電池真的能“發(fā)電”時,無不精神振奮,興趣盎然,情不自禁地流露出成功的喜悅,學(xué)習(xí)的效果能不好嗎?
三、充分發(fā)揮“自主探究性學(xué)習(xí)”教學(xué)的優(yōu)勢
對同樣的教材內(nèi)容,讓學(xué)生學(xué)會的途徑絕不是一種,實(shí)踐證明,知識的獲得固然重要,而掌握知識如何獲得的過程更為重要。我們經(jīng)過三年的實(shí)施與探索,發(fā)現(xiàn)“自主探究性學(xué)習(xí)”適用于各種課型和各類教學(xué)內(nèi)容。當(dāng)然,要做到充分發(fā)揮其優(yōu)勢,還需要教師做很多細(xì)化工作,特別是對教材的處理,以及創(chuàng)設(shè)探究學(xué)習(xí)的情境等,都需要下功夫去研究,并努力做好
以下幾點(diǎn)。
(一)設(shè)計(jì)探究性學(xué)習(xí)提綱
對一些理論性強(qiáng)、難理解的內(nèi)容,如化學(xué)平衡、鹽的水解、元素周期律、電離理論等,讓學(xué)生自己探究學(xué)習(xí)有困難,所以要根據(jù)教材內(nèi)容實(shí)際,設(shè)計(jì)有針對性的探究學(xué)習(xí)的提綱,以幫助學(xué)生探究,效果更好。
(二)充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)探究的優(yōu)勢
化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身就具有很強(qiáng)的研究性,所以我們要充分利用這一優(yōu)勢,挖掘教學(xué)內(nèi)容的探究性,做到:一是改演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生探究性實(shí)驗(yàn);二是少做驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),多做探索性實(shí)驗(yàn);三是對教材進(jìn)行改進(jìn)處理,如有些內(nèi)容靠教師干巴地講解,學(xué)生感到索然無味,如果改為實(shí)驗(yàn)探究的方法,學(xué)生立刻興趣倍增,效果極佳。
(三)挖掘教材內(nèi)容的探究性
教材是學(xué)生學(xué)習(xí)的主要依據(jù),所以探究性學(xué)習(xí)必須緊扣教材。如講元素單質(zhì)或化合物的物理性質(zhì)時,一般應(yīng)采取展示實(shí)物,或列出學(xué)習(xí)提綱、表格,讓學(xué)生自己總結(jié),發(fā)現(xiàn)它們的性質(zhì),這樣獲得的知識靈活,記憶深刻,比教師一講到底好得多。再如,教材中大量的“問題討論”“研究性學(xué)習(xí)的課題”“閱讀資料”等,都是很好的探究性學(xué)習(xí)的素材,教學(xué)中要盡量用好。
(四)“自主探究性學(xué)習(xí)”的內(nèi)容和形式多樣化
“自主探究性學(xué)習(xí)”并非是一種僵化的模式,要視教材內(nèi)容而定。它可以是一整節(jié)課的內(nèi)容,如高中“合成氨工業(yè)”的教學(xué),因是在剛學(xué)完化學(xué)平衡移動原理之后,所以整節(jié)內(nèi)容都可以根據(jù)上節(jié)學(xué)過的知識,放手讓學(xué)生自主探究合成氨適宜條件的選擇,教師只起引導(dǎo)探究的作用,這既掌握了新知識,又復(fù)習(xí)鞏固了上節(jié)學(xué)過的內(nèi)容,特別是學(xué)生通過自己探究獲得了新知,真是一舉多得,事半功倍。也可以是對某一教學(xué)片段的探究,如“鎂和鋁”一節(jié)中講氫氧化鋁的兩性時,采用探索性實(shí)驗(yàn)的方法,學(xué)生通過親自做實(shí)驗(yàn),用事實(shí)證明了氫氧化鋁是典型的兩性氫氧化物,其效果可想而知。
(五)要與其他教學(xué)方法有機(jī)結(jié)合
“自主探究性學(xué)習(xí)”并非是一種孤立的模式,它與其他教學(xué)方法并不矛盾,相反,有時需要與“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”“學(xué)議導(dǎo)練”“啟發(fā)誘思”“小組研學(xué)”等教學(xué)模式密切結(jié)合,這樣可相互促進(jìn),相得益彰,效果會更好。
(六)需要多媒體等現(xiàn)代化教學(xué)手段的配合
“自主探究性學(xué)習(xí)”的實(shí)施離不開先進(jìn)的教學(xué)媒體和現(xiàn)代化教學(xué)手段,教學(xué)中必須創(chuàng)造條件,提供充足的材料(教具、實(shí)驗(yàn)用品、聲像制品、文字材料……)才能創(chuàng)設(shè)出理想的教學(xué)情境。
綜上所述,“自主探究性學(xué)習(xí)”充分體現(xiàn)了以學(xué)生為主體、以活動為中心、以培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力和創(chuàng)新精神為核心,是把教與學(xué)有機(jī)融為一體的培養(yǎng)高效學(xué)習(xí)能力的教學(xué)形式。
在初中化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的研究 發(fā)布時間:2003-4-8 已經(jīng)閱讀838次
李德勝
義務(wù)教育階段化學(xué)課程中的科學(xué)探究,是學(xué)生積極主動地獲取化學(xué)知識、認(rèn)識和解決化學(xué)問題的重要實(shí)踐活動??茖W(xué)探究是一種重要 的學(xué)習(xí)方式,也是義務(wù)教育階段化學(xué)課程的重
要內(nèi)容,對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代 的作用。探究性學(xué)習(xí)是指在教學(xué)過程中創(chuàng)設(shè)一 種類似科學(xué)研究的情境,讓學(xué)生通過自主參與 主動地探索,發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)所學(xué)的內(nèi)容,從而獲 得新的知識,并由此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性、終身學(xué)習(xí)等能力。
一、初中化學(xué)教學(xué)中為什么要進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的研究
(一)時代的要求
知識經(jīng)濟(jì)時代的競爭是科技的競爭,歸根 到底是教育質(zhì)量的競爭?;A(chǔ)教育的根本任務(wù) 是加強(qiáng)素質(zhì)教育,落實(shí)素質(zhì)教育的重點(diǎn)是培養(yǎng) 學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。義務(wù)教育的化學(xué) 教學(xué)應(yīng)以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨,激發(fā)學(xué) 生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,幫助學(xué)生了解科學(xué)探究的 基本過程和方法,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,使學(xué)生獲得進(jìn)一步學(xué)習(xí)和發(fā)展所需要的化學(xué)基 礎(chǔ)知識和基本技能;引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識化學(xué)在促進(jìn) 社會發(fā)展和提高人類生活質(zhì)量方面的重要作用,通過化學(xué)學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和社會責(zé)任 感,提高未來公民適應(yīng)現(xiàn)代社會生活的能力。
(二)課程的改革
《基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》提出,要 改革課程功能、課程結(jié)構(gòu)、課程內(nèi)容,要把 “樂于探究”作為課改目標(biāo)之一,強(qiáng)調(diào)課程結(jié) 構(gòu)要增強(qiáng)學(xué)生探究和創(chuàng)新意識,提出教材要 “有利于學(xué)生探究”,在教學(xué)過程中,要“引導(dǎo) 學(xué)生探究”。改變學(xué)生學(xué)習(xí)方式,倡導(dǎo)探究性 學(xué)習(xí)是課程改革的重要內(nèi)容之一,是基礎(chǔ)教育 改革的需要。課程改革著眼點(diǎn)放在與國際接軌 上,突出以人為本的思想,開展探究性學(xué)習(xí)的 研究勢在必行。
(三)教改的啟迪
從20世紀(jì)80年代以來,宜昌市長陽土家族 自治縣中學(xué)化學(xué)教學(xué)改革歷經(jīng)了四個大的階 段:第一階段是1984---1988年,開展了啟發(fā)討 論式教學(xué)法的初步研究,總結(jié)了此教學(xué)法的主 要課堂教學(xué)模式及此教學(xué)法的主要教學(xué)思想; 第二階段是1989一1992年,開展了啟發(fā)討論式 教學(xué)法的推廣和運(yùn)用研究,探究此教學(xué)法在城 鎮(zhèn)和農(nóng)村中學(xué)的適應(yīng)性;第三階段是1993---1996 年,進(jìn)行完善此教學(xué)法的課堂教學(xué)體系研究; “第四階段是1997---2000 年,開展此教學(xué)法中學(xué) ’習(xí)策略的研究,探究學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)心理過程的 諸方面因素,在這四個階段中,研究的側(cè)重點(diǎn) 不同,成果類別各異。但廣大教師銳意改革,大膽創(chuàng)新,不斷進(jìn)取,從改進(jìn)、完善教學(xué)方 法,優(yōu)化課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)到引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué);從 實(shí)施教法指導(dǎo)學(xué)生學(xué)法,從而在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)策略意識,獲取認(rèn)知技能,進(jìn)而開發(fā)其學(xué)習(xí)潛 能等方面取得了顯著成果。
二、初中化學(xué)教學(xué)中怎樣進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的研究
新一輪國家基礎(chǔ)教育課程改革的一個重要而具體的目標(biāo),就是要改變至今仍普遍存在的 學(xué)生被動接受。大量反復(fù)操練的學(xué)習(xí)方式,倡 導(dǎo)學(xué)生主動參與的探究式學(xué)習(xí)。為了國家新的 課程標(biāo)準(zhǔn)能順利實(shí)驗(yàn),我們可以從以下幾個方 面進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的研究。
(一)探究性學(xué)習(xí)研究的子課題
1.探究性學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)模式和方法群的研究。
2.探究性學(xué)習(xí)的理論與策略的研究(動機(jī)、興趣、潛能)。
3.學(xué)生開展探究性學(xué)習(xí)活動的實(shí)踐研究。
4.初中化學(xué)利用實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)促進(jìn)探究性學(xué)習(xí)的研究。
(二)探究性學(xué)習(xí)的研究目標(biāo)
1.形成新觀念。知識經(jīng)濟(jì)時代的社會發(fā) 展取決于人的發(fā)展,面向21世紀(jì)的基礎(chǔ)教育改 革要把促進(jìn)學(xué)生發(fā)展作為基本出發(fā)點(diǎn),即“以 學(xué)生的發(fā)展為本”。這種教育新觀念的形成不 僅注重學(xué)生發(fā)展的全體性、主動性,而且注重 發(fā)展的差異性、持續(xù)性,是學(xué)生發(fā)展與社會發(fā) 展需要在根本利益的價值體現(xiàn)上的統(tǒng)一,是迎 接世紀(jì)的挑戰(zhàn)。實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在人才培 養(yǎng)方面的保證。
2.構(gòu)建新模式。變革化學(xué)學(xué)習(xí)方式,培 養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力需要構(gòu)建教學(xué)的新模式和 方法群,充分利用實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)代教育技術(shù),科學(xué) 設(shè)計(jì)教學(xué)框架,應(yīng)用教育新理念,研究探究性 學(xué)習(xí)的多種模式,使學(xué)生在新的學(xué)習(xí)模式中主 動積極探究,培養(yǎng)探究意識和創(chuàng)新精神。
3.培養(yǎng)新人才。21世紀(jì)需要具有創(chuàng)新精 神和實(shí)踐能力的人才,化學(xué)教育應(yīng)通過化學(xué)知 識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等 方面的培養(yǎng)來提高未來社會公民的科學(xué)素養(yǎng)。培養(yǎng)善于合作、勤于思考、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于創(chuàng) 新和實(shí)踐的科學(xué)精神,增強(qiáng)他們的愛國情感,樹立為民族振興、為社會進(jìn)步學(xué)習(xí)的志向,促 使他們不斷適應(yīng)社會發(fā)展的需要,成為開拓創(chuàng) 新型人才。
(三)探究性學(xué)習(xí)的研究原則
1.實(shí)踐性原則。盡可能讓學(xué)生親自動手。動腦,鼓勵并要求學(xué)生積極參與教學(xué)的全過 程。在課題研究中充分發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)的積極作 用,努力通過實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,讓學(xué)生逐步掌握研究問 題的一般方法。
2.創(chuàng)造性原則。引導(dǎo)學(xué)生在探究中獨(dú)創(chuàng),把新穎獨(dú)到的理念、行為和結(jié)論作為評價的重 要指標(biāo)。
3.開放性原則。在課題研究中,努力激 發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維,求異思維和批判性思維,不設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)答案,而設(shè)計(jì)研究性的問題群,啟 發(fā)學(xué)生逐步探究,從不同的側(cè)面研究問題,得 出開放性的結(jié)論,在開放中探究。
4.互動性原則。提倡多重互動,如教師 與教師,學(xué)生與學(xué)生。教師與學(xué)生,學(xué)生與校 外人士等多方面的互動交流?;邮侄慰梢允?談話、書面、利用現(xiàn)代信息技術(shù)等。在互動中 交流、碰撞,產(chǎn)生思想的新火花,使探究的問 題有深度、有廣度。
(四)探究性學(xué)習(xí)的研究內(nèi)容
1.教學(xué)過程中如何以人的發(fā)展為中心,突出學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,使教學(xué)活動成為培養(yǎng) 學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的有效途徑。
2.營造良好的課堂探究氛圍,構(gòu)建探究 性學(xué)習(xí)的新模式和方法群。
3.科學(xué)設(shè)計(jì)探究活動,形成科學(xué)的評價 機(jī)制。
(五)探究性學(xué)習(xí)的組織方法
探究性學(xué)習(xí)涉及提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、解釋與結(jié) 論、反思與評價、表達(dá)與交流等要素。在這些 要素中核心要素是“提出問題”,探究式學(xué)習(xí)有時也被人們稱為“問題導(dǎo)向式”學(xué)習(xí)。而問 題可來自于教師、學(xué)習(xí)材料或社會實(shí)踐等,問 題的提出適合學(xué)生與否及其科學(xué)性、實(shí)踐性都 會直接影響探究性學(xué)習(xí)的成與敗。
在初中化學(xué)教學(xué)中,課堂探究性學(xué)習(xí)切實(shí) 可行而且效果良好的方法是教師設(shè)置問題情 境,并通過引導(dǎo),優(yōu)化和集中學(xué)生的問題,使 得后續(xù)的探究有明確的目標(biāo)和內(nèi)容,這樣的教 學(xué)過程也可以培養(yǎng)學(xué)生提出問題的意識和能 力。課外探究學(xué)習(xí)要貼近學(xué)生生活、貼近社會和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等實(shí)際問題,教師作適當(dāng)引導(dǎo),盡可能創(chuàng)造條件,鼓勵學(xué)生自主地探究。
三、在初中化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的案例
現(xiàn)結(jié)合我縣開展探究性學(xué)習(xí)研究的實(shí)際,呈現(xiàn)其中的一例。
探究的課題: 二氧化碳能不能用排水法收集?
1.提出問題。在學(xué)習(xí)了實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和氫氣可用排水法收集的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法時,學(xué)生很容易提出這樣的問 題:既然氧氣和氫氣都可用排水法收集,那 么,二氧化碳能不能用排水法收集呢?
2.作出假設(shè)。學(xué)生通過氧氣和氫氣制法 的比較、分析、回憶、猜想會提出多種假設(shè):(1)可用排水法收集;(2)可用向下排空氣法 收集;(3)可用向上排空氣法收集;(4)不能 用排水法收集;(5)不能用向下排空氣法收 集;(6)不能用向上排空氣法收集;(7)既可 用排水法收集,叉可用向上排空氣法收集……
3.科學(xué)探究。
方法1:實(shí)驗(yàn)探究。
(1)準(zhǔn)備好碳酸鈣(石灰石或大理石)、稀鹽酸(l:2)、澄清石灰水等藥品和大廣口 瓶、長頸漏斗、集氣瓶、水槽、玻璃片、雙孔 橡皮塞、膠皮管、玻璃導(dǎo)管、玻璃棒等儀器。
(2)學(xué)生用碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)來制二氧 化碳,再分別用排水法、向上排空氣法、向下 排空氣法收集三瓶二氧化碳,然后用蘸有澄清 石灰水的玻璃棒伸進(jìn)集氣瓶口檢驗(yàn)。
方法2:文獻(xiàn)探究。
(1)通過查閱《無機(jī)化學(xué)》、(何家傅編 著)知道101 kPa、273 K時1體積的水可溶解 0.88體積的二氧化碳,二氧化碳稍溶于水。而 高中化學(xué)教材中的大多數(shù)炔烴在同溫、同壓下 比CO2的溶解度大,許多炔烴是可以用排水法 收集的,從理論上分析二氧化碳可用排水法收集。
(2)人教版九年義務(wù)教育化學(xué)教材中有這 樣的敘述:“二氧化碳溶于水生成了碳酸。碳 酸很不穩(wěn)定,很容易分解成二氧化碳和水?!?通過查閱資料發(fā)現(xiàn)只有不足4% 的二氧化碳與 水反應(yīng)生成碳酸,況且碳酸易分解又生成了二 氧化碳,所以對于制取大量的二氧化碳來說,二氧化碳少量溶于水的損失就微不足道了。
4.得出結(jié)論。
通過實(shí)驗(yàn)探究和文獻(xiàn)探究,學(xué)生在討論、交流的基礎(chǔ)上可得出以下共識。
(1)二氧化碳既可用向上排空氣法收集,也可用排水法收集。
(2)九年義務(wù)教育化學(xué)教材中介紹了氫氣既可用向下排空氣法收集,又可用排水法收集,而二氧化碳只介紹了向上排空氣法收集,是否可用排水法收集正是留給我們的探究課題。
(3)實(shí)驗(yàn)探究講究實(shí)踐性和科學(xué)性,培養(yǎng) 學(xué)生觀察、分析、思維等綜合能力;文獻(xiàn)探究 能擴(kuò)大學(xué)生知識視野,培養(yǎng)搜集、整理、比 較、推理等綜合能力。
義務(wù)教育階段化學(xué)課程中的探究活動可以有多種形式和不同的水平層次,活動中包含的探究要素可多可少,教師指導(dǎo)的程度可強(qiáng)可 弱,活動的場所可在課內(nèi)也可在課外,探究的問題可來自教材也可源于生活實(shí)際。只有學(xué)生 通過親身經(jīng)歷和體驗(yàn)科學(xué)探究活動,激發(fā)化學(xué) 學(xué)習(xí)的興趣,增進(jìn)對科學(xué)的情感,理解科學(xué)的本質(zhì),學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法,才能形成科學(xué)探究的能力。
(摘自《中小學(xué)教材教學(xué)》2003.3中學(xué)理科)
課題研究論文
化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究性學(xué)習(xí)
重慶市云陽縣鳳鳴中學(xué) 李 建
化學(xué)實(shí)驗(yàn)一直是化學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和亮點(diǎn)??茖W(xué)探究是新課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)五個一級主題中的一個主題。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,將“探究性學(xué)習(xí)”切入實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以使學(xué)生在充分參與探究的過程中,發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度和嚴(yán)設(shè)的治學(xué)方法。同樣,充分利用化學(xué)學(xué)科“以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)”的基本特征,挖掘和開發(fā)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在探究性學(xué)習(xí)中的功能,對于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方法,形成終身學(xué)習(xí)的能力具有重要的意義。
一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)是實(shí)現(xiàn)探究性學(xué)習(xí)的重要途徑
所謂探究性學(xué)習(xí)是由學(xué)生在學(xué)習(xí)和社會生活情境中發(fā)現(xiàn)問題、選擇課題、設(shè)計(jì)方案,通過自主探究,收集和處理信息,研究和討論,求得問題解決,從而體驗(yàn)和了解科學(xué)探索過程,養(yǎng)成自主探究、創(chuàng)新的意識和習(xí)慣,形成和提高創(chuàng)新能力,建構(gòu)知識積累和豐富直接經(jīng)驗(yàn)的活動過程?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)中的能動的實(shí)踐活動形式?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了親身參與實(shí)踐的情境,具有獲知、激趣、求真、循理、育德等教育功能?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的功能和探究性學(xué)習(xí)的特征決定了化學(xué)實(shí)驗(yàn)必然是探究性學(xué)習(xí)的重要途徑。在化學(xué)教學(xué)中,提倡和鼓勵學(xué)生通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究性學(xué)習(xí),要充分挖掘化學(xué)實(shí)驗(yàn)在探究性學(xué)習(xí)中的功能,發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)在探究性學(xué)習(xí)中創(chuàng)設(shè)問題情境、驗(yàn)證假設(shè)或猜想等環(huán)節(jié)中的作用,研究開發(fā)探究性實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)去發(fā)現(xiàn)和探究解決問題的方法,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),實(shí)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式由被動接受式學(xué)習(xí)向主動探究性學(xué)習(xí)的根本轉(zhuǎn)變。1.通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題可以開啟探究性學(xué)習(xí)之源
問題是人們在認(rèn)識活動中,頭腦所產(chǎn)生對事物的疑惑心理,這種心理驅(qū)使個體去積極思維、去探究、去解答疑惑。正如古代教育家孔子說:“疑是思之始,學(xué)之端”。我國近代著名教育家陶行知先生題詞道:“發(fā)明千千萬,起點(diǎn)是一問?!碧骄啃詫W(xué)習(xí)就是學(xué)生在發(fā)現(xiàn)“問題”的情境下產(chǎn)生的一系列學(xué)習(xí)活動。所以創(chuàng)設(shè)問題是探究性學(xué)習(xí)的第一個環(huán)節(jié)。問題能激發(fā)起學(xué)生探究的欲望,問題能引發(fā)了學(xué)生的探究活動。在化學(xué)學(xué)習(xí)中,除學(xué)生自主地發(fā)現(xiàn)問題外,教師更要通過各種途徑創(chuàng)設(shè)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題。而化學(xué)實(shí)驗(yàn)是最形象、生動、直觀的創(chuàng)設(shè)問題情境的方法之一。
如在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的探究性學(xué)習(xí)活動中,每個實(shí)驗(yàn)桌上擺放了注射器、底部有洞的破試管、錐形瓶、平底燒瓶、廣口瓶、燒杯、試管、集氣瓶、長頸漏斗、U型管、橡皮管、橡皮塞、單孔橡皮塞、帶支管的燒瓶、玻璃導(dǎo)管、漏斗、銅絲、水槽、酒精燈、分液漏斗、雙孔橡皮塞、鐵架臺……等儀器。有同學(xué)可能會問:“老師,今天桌上放這么多儀器干什么?”我們老師就可以趁機(jī)引導(dǎo):“這個問題問得好,你們想一下,這么多的實(shí)驗(yàn)儀器,都有什么用?今天老師要你們以小組為單位,選取上述某些儀器或生活代用品或其它儀器,設(shè)計(jì)的制取二氧化碳的裝置??茨銈兡茉O(shè)計(jì)出幾組裝置來制取二氧化碳?認(rèn)為最理想的裝置是哪組裝置?為什么?在選擇儀器時應(yīng)注意哪幾方面的問題?哪一組裝置與眾不同?”此問題一出,同學(xué)們個個躍躍欲試,大膽思維、討論比劃、嘗試,力圖設(shè)計(jì)多組裝置,力求自己設(shè)計(jì)的裝置有所創(chuàng)新。正所謂有思則明,明則通,通能應(yīng)變。同學(xué)們根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)知識設(shè)計(jì)了多組裝置,同時知道了破試管還大有用處,并養(yǎng)成廢物利用的意識。課堂上就可以討論探究出的比較有創(chuàng)意的多種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。
2、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程和結(jié)論可以驗(yàn)證探究的假說或猜想
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是人們認(rèn)識和研究物質(zhì)的一種科學(xué)方法,是人們根據(jù)研究的對象和研究的目的,創(chuàng)造性地運(yùn)用科學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)手段,有計(jì)劃地實(shí)施探究性實(shí)踐活動的過程?;瘜W(xué)發(fā)展的歷史充分證明:化學(xué)科學(xué)的任何一項(xiàng)重大的突破,無一例外地是經(jīng)過化學(xué)實(shí)驗(yàn)而取得的,沒有實(shí)驗(yàn),任何新的東西都不能深知。因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程本身就是一個創(chuàng)造性地探究的過程。中學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)中的化學(xué)實(shí)驗(yàn),雖然絕大多數(shù)是對物質(zhì)及其變化的再認(rèn)識,但在探究性學(xué)習(xí)中,學(xué)生針對實(shí)驗(yàn)提出的問題,經(jīng)過多渠道的收集信息和深入的思考,將會提出有關(guān)問題解決的方案和問題答案的假設(shè)或猜想。然后學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中積極地動腦動手,體驗(yàn)科學(xué)探究 的過程和方法,獲得科學(xué)探究的樂趣和成功的喜說,通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程及其得出的結(jié)論對提出的猜想或假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證,這是學(xué)生進(jìn)行化學(xué)探究性學(xué)習(xí)常用的方法。所以,在學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)過程中,完全可以利用實(shí)驗(yàn)這個手段進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。
如在做“鈉、鎂、鋁的金屬性隨著原子序數(shù)的遞增有什么規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)巳有的理論知識“元素原子最外層電子數(shù)由1至3,應(yīng)表現(xiàn)出失電子能力由強(qiáng)到弱特點(diǎn)”,可以提出假設(shè):“鈉、鎂、鋁的金屬性逐漸減弱。”然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn):金屬Na、Mg與冷水、熱水的反應(yīng),Mg、Al與酸的反應(yīng),Na、Mg、Al之間可能的置換,Mg(OH)
2、Al(OH)3與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的反應(yīng)等等,盡可能多的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并驗(yàn)證。在教學(xué)的過程中,可通過具體的實(shí)驗(yàn)探究活動,使學(xué)生認(rèn)識猜想與假設(shè)的重要性,體會到猜想與假設(shè)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的重要且具體的學(xué)習(xí)方式;通過創(chuàng)設(shè)生動活潑的實(shí)驗(yàn)教學(xué)情景,在實(shí)驗(yàn)探究的氛圍中,自然而然地引發(fā)學(xué)生的想象力,引導(dǎo)學(xué)生主動、大膽地對所探究的問題進(jìn)行猜想與假設(shè);注意發(fā)揮實(shí)驗(yàn)探究小組的作用,使每一名學(xué)生在小組內(nèi)都有提出猜想與假設(shè)的機(jī)會,都能對別人的猜想與假設(shè)發(fā)表個人的看法,這樣的交流與論證有利于學(xué)生取長補(bǔ)短、開闊思路。
二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)中實(shí)踐探究性學(xué)習(xí)有效方法
明確了化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究性學(xué)習(xí)的聯(lián)系,我們在教學(xué)中就應(yīng)該積極發(fā)揮探究性學(xué)習(xí)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的作用。在化學(xué)教學(xué)中提倡和鼓勵學(xué)生通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究性學(xué)習(xí),要充分挖掘化學(xué)實(shí)驗(yàn)在探究性學(xué)習(xí)中的功能,發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)在探究性學(xué)習(xí)中創(chuàng)設(shè)問題情境、驗(yàn)證假設(shè)或猜想等環(huán)節(jié)中的作用,研究開發(fā)探究性實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)去發(fā)現(xiàn)和探究解決問題的方法,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),實(shí)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式由被動接受式學(xué)習(xí)向主動探究性學(xué)習(xí)的根本轉(zhuǎn)變。
1、滲透探究意識。從化學(xué)學(xué)科自身的特點(diǎn)來看,要想它能順應(yīng)學(xué)生和社會的需要,務(wù)必將科學(xué)探究作為課程改革的突破口,激發(fā)學(xué)生的主動性和創(chuàng)新意識,促使學(xué)生主動學(xué)習(xí),使獲得化學(xué)知識和技能的過程,也成為理解化學(xué)、進(jìn)行科學(xué)探究、聯(lián)系社會生活實(shí)際和形成科學(xué)價值觀的過程。因此在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,教師要有意識有目的的向?qū)W生滲透探究意識。這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生把書本知識與生活結(jié)合起來,產(chǎn)生探究的源動力和內(nèi)在需要。與此同時,教師適時提供化學(xué)探究的場景也顯得十分必要。
在化學(xué)教學(xué)中把嚴(yán)密的書本知識與學(xué)生的生活結(jié)合起來,使日常教學(xué)能夠讓學(xué)生聯(lián)想起自己的生活經(jīng)驗(yàn),以便全面發(fā)揮各種感官作用。如講“分子的運(yùn)動”之后,可以留這樣一次作業(yè):收集你周圍各種裝液體的瓶子,比較分析其共同點(diǎn),并用所學(xué)知識解釋之。學(xué)生一周之內(nèi)收集到酒瓶、藥瓶甚至醬油瓶、醋瓶、指甲油瓶、香水瓶等。學(xué)生比較它們的材質(zhì)、形狀、顏色后發(fā)現(xiàn),瓶口都細(xì)小。學(xué)生的年齡雖然小,說起理由來,卻分析得頭頭是道,頗有幾分小行家的味道。
指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行社會調(diào)查也非常重要。如布置學(xué)生到汽車加油站、倉庫觀察“嚴(yán)禁煙火”標(biāo)志,到車站了解哪些物品嚴(yán)禁帶上火車。開辟“廚房中的化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課題,讓學(xué)生利用家庭廚房里現(xiàn)有的物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、觀察。如觀察沒擦干凈的鐵鍋、菜刀表面留下的銹斑;用久了的熱水瓶膽和燒水壺內(nèi)沉積的水垢;將雞蛋放入盛食醋的茶杯中觀察蛋殼表面產(chǎn)生的氣泡
以及限用廚房內(nèi)的用品來鑒別精鹽和堿面(NaHCO3)等。這些活動在尊重每一個學(xué)生獨(dú)特的興趣、愛好的基礎(chǔ)上,適應(yīng)每一個學(xué)生個性化發(fā)展的特殊需要,為學(xué)生自主性的充分發(fā)揮開辟了廣闊的空間。充分體現(xiàn)了探究學(xué)習(xí)的開放性;因?yàn)橹挥虚_放才能將學(xué)生的需要、動機(jī)和興趣置于核心地位,才能由每一個學(xué)生自主地選擇學(xué)習(xí)的目標(biāo)、內(nèi)容及方式,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的個體指向,真正由學(xué)生從其生活中選擇感興趣的主題和內(nèi)容。使學(xué)生感到化學(xué)就在自己身邊,化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會密切相關(guān),在一定程度上增強(qiáng)了他們關(guān)心自然、關(guān)心社會的情感,也產(chǎn)生了發(fā)自內(nèi)心的探究化學(xué)的內(nèi)在需要。
2、注重探究方法。探究的過程本身就是一個摸索的過程,為了不使學(xué)生在探究學(xué)習(xí)的過程中走錯路或者少走錯路,又不能使學(xué)生全按照教師設(shè)定的路線走而失去探究的意義或者挫傷學(xué)生探究的積極性,老師就要特別注重引導(dǎo)學(xué)生探究的方法??傮w來說,探究學(xué)習(xí)要遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,以素質(zhì)教育思想為指導(dǎo),學(xué)生主動參與為前提,自主學(xué)習(xí)討論為途徑,實(shí)驗(yàn)探索為形式,培養(yǎng)實(shí)踐能力為重點(diǎn)。
以化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題,要特別注重化學(xué)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生觀察和思維能力的培養(yǎng)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紛繁復(fù)雜,有目的、有條理的敏銳觀察和深刻的思考才能從復(fù)雜的化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題。以化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境,還要注意將與人類生產(chǎn)、生活密切聯(lián)系和學(xué)生熟悉、感興趣的內(nèi)容開發(fā)成化學(xué)實(shí)驗(yàn)。因?yàn)閷W(xué)生在其感到熟悉和認(rèn)為有用的情境中特別能發(fā)現(xiàn)問題和產(chǎn)生解決問題的迫切欲望。例如在進(jìn)行初中化學(xué)的關(guān)于“燃燒條件”的學(xué)習(xí)時,從實(shí)驗(yàn)室酒精燈的熄滅。燃燒木柴要把木柴架空、液化氣灶及煤爐都留有通風(fēng)口等學(xué)生非常熟悉的實(shí)驗(yàn)情景出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生思考,發(fā)現(xiàn)問題。
以化學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假說或猜想,要面向全體學(xué)生,讓每個學(xué)生都有體驗(yàn)和經(jīng)歷用化學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假說和猜想的機(jī)會。教師要指導(dǎo)學(xué)生,特別是要幫助和指導(dǎo)那些有困難的學(xué)生完成設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。以化學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假說或猜想,實(shí)驗(yàn)中要嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件。探究性學(xué)習(xí)中驗(yàn)證假說或猜想的實(shí)驗(yàn)方案,在不同的條件下,可能會產(chǎn)生不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,要使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴脕眚?yàn)證假說或猜想,實(shí)驗(yàn)條件必須與題設(shè)條件相吻合。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程中對實(shí)驗(yàn)條件的控制和選擇,使學(xué)生在探究過程中了解到實(shí)驗(yàn)條件控制是實(shí)驗(yàn)的靈魂,從而有效地掌握科學(xué)研究的方法。
3、進(jìn)行探究反思。探究性學(xué)習(xí),最看重的是探究的過程,他是整個探究性學(xué)習(xí)最有價值的部分。在探究的過程中,學(xué)生可以獲得親身參與探索研究的體驗(yàn);可以培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力;可以培養(yǎng)收集、分析和利用信息的能力;可以學(xué)會分享和合作;可以培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度和道德;可以培養(yǎng)對社會的責(zé)任感和使命感。
反思探究的過程,就是要思考總結(jié)在探究過程中是否增強(qiáng)對生活的感受和體驗(yàn);是否是在實(shí)踐中去發(fā)現(xiàn)和探究問題,體驗(yàn)和感受生活;是否發(fā)展實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力等?!疤骄啃詫W(xué)習(xí)”
在合作探究的過程中。它能培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,構(gòu)建民主和諧氣氛,促進(jìn)思想情感交流,也能增進(jìn)友情,形成良好的個性品質(zhì),達(dá)到高層次的情感目標(biāo)。引導(dǎo)學(xué)生反思探究過程,也就要從這些方面去思考。
總之,化學(xué)實(shí)驗(yàn)以它特有的魅力在探究性學(xué)習(xí)中占有一席之地,為學(xué)生形成探究性學(xué)習(xí)的方式,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力提供了條件。所以,應(yīng)該提倡利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究性學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,形成終身學(xué)習(xí)的意識和能力。
第二篇:化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的探究性學(xué)習(xí)
淺談初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的探究性學(xué)習(xí)
內(nèi)容摘要:
化學(xué)實(shí)驗(yàn)一直是初中化學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和亮點(diǎn)。將“探究性學(xué)習(xí)”切入其中,使學(xué)生在充分參與探究的過程中,發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度和嚴(yán)設(shè)的治學(xué)方法.探究的基本規(guī)律是:自己提出問題→建立假說→實(shí)驗(yàn)探究→得出結(jié)論→重建知識→能力形成。關(guān)鍵詞:參與 問題意識 實(shí)驗(yàn)探究 體驗(yàn)
化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)一直是化學(xué)研究的手段,更是化學(xué)教學(xué)的亮點(diǎn)和重點(diǎn)。堅(jiān)持以實(shí)驗(yàn)為切入點(diǎn),進(jìn)行教改嘗試,始終把握最新的化學(xué)教學(xué)脈搏,希望找到一條能培養(yǎng)學(xué)生探究意識、掌握探究方法的現(xiàn)代教學(xué)方式?!疤骄啃詫W(xué)習(xí)”恰似一縷春風(fēng),給呆板的傳統(tǒng)教學(xué)帶來了活力和生機(jī)。培養(yǎng)學(xué)生提出問題、研究問題、解決問題的能力,既重視基礎(chǔ)知識、基本技能教學(xué),也關(guān)注情感、態(tài)度的培養(yǎng),學(xué)生在學(xué)習(xí)中自覺探究,使學(xué)習(xí)的全過程充滿無限樂趣和動力。下面是本人的幾點(diǎn)看法:
一、堅(jiān)定不移儲運(yùn)探究意識
“探究性學(xué)習(xí)”的目標(biāo)在于:①獲得親身參與探索研究的體驗(yàn);②培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力;③培養(yǎng)收集、分析和利用信息的能力;④學(xué)會分享和合作;⑤培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度和道德;⑥培養(yǎng)對社會的責(zé)任感和使命感。特別強(qiáng)調(diào)“獲得探究的體驗(yàn)”。從化學(xué)學(xué)科自身的特點(diǎn)來看,要想它能順應(yīng)學(xué)生和社會的需要,務(wù)必將科學(xué)探究作為課程改革的突破口,激發(fā)學(xué)生的主動性和創(chuàng)新意識,促使學(xué)生主動學(xué)習(xí),獲得化學(xué)知識和技能的過程,也成為理解化學(xué)、進(jìn)行科學(xué)探究、聯(lián)系社會生活實(shí)際和形成科學(xué)價值觀的過程。
1. 養(yǎng)成質(zhì)疑的好習(xí)慣
在化學(xué)教學(xué)中把嚴(yán)密的書本知識與學(xué)生的生活結(jié)合起來,使日常教學(xué)能夠讓學(xué)生聯(lián)想起自己的生活經(jīng)驗(yàn),以便全面發(fā)揮各種感官作用。如講“分子的運(yùn)動”之后,留這樣一次作業(yè):收集你周圍各種裝液體的瓶子,比較分析其共同點(diǎn),并用所學(xué)知識解釋之。學(xué)生一周之內(nèi)收集到酒瓶、藥瓶甚至醬油瓶、醋瓶、指甲油瓶、香水瓶等。學(xué)生比較它們的材質(zhì)、形狀、顏色后發(fā)現(xiàn),瓶口都細(xì)小。開辟“廚房中的化學(xué)”實(shí)驗(yàn)課題,讓學(xué)生利用家庭廚房里現(xiàn)有的物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、觀察。如觀察沒擦干凈的鐵鍋、菜刀表面留下的銹斑;用久了的熱水瓶膽和燒水壺內(nèi)沉積的水垢;將雞蛋放入盛食醋的茶杯中觀察蛋殼表面產(chǎn)生的氣泡以及限用廚房內(nèi)的用品來鑒別精鹽和堿面(NaHCO3)等。這些活動在尊重每一個學(xué)生獨(dú)特的興趣、愛好的基礎(chǔ)上,適應(yīng)每一個學(xué)生個性化發(fā)展的特殊需要,為學(xué)生自主性的充分發(fā)揮開辟了廣闊的空間。充分體現(xiàn)了探究學(xué)習(xí)的開放性;因?yàn)橹挥虚_放才能將學(xué)生的需要、動機(jī)和興趣置于核心地位,才能由每一個學(xué)生自主地選擇學(xué)習(xí)的目標(biāo)、內(nèi)容及方式,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的個體指向,真正由學(xué)生從其生活中選擇感興趣的主題和內(nèi)容。使學(xué)生感到化學(xué)就在自己身邊,化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會密切相關(guān),在一定程度上增強(qiáng)了他們關(guān)心自然、關(guān)心社會的情感,也產(chǎn)生了發(fā)自內(nèi)心的探究化學(xué)的內(nèi)在需要。1. 營造化學(xué)探究的多變場景
化學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究本身具有較強(qiáng)的層次性:提出問題→假設(shè)→研究探索→結(jié)論→知識重建→能力形成,教師在介紹正規(guī)的科學(xué)概念和原理之前,讓學(xué)生先到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn),這完全符合學(xué)
生的認(rèn)知規(guī)律。“探究性學(xué)習(xí)”以學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活為基礎(chǔ)發(fā)掘課程資源,注重以學(xué)生的直接經(jīng)驗(yàn)和體驗(yàn)為基礎(chǔ)運(yùn)用學(xué)科知識?!疤骄啃詫W(xué)習(xí)”的綜合性,體現(xiàn)在與生物、物理、計(jì)算機(jī)不同學(xué)科知識的聯(lián)系上,通過對知識的綜合運(yùn)用去完整地認(rèn)識整體的客觀世界。在安全、可行的原則下,讓學(xué)生各自發(fā)揮自己的聰明才智,探索各種合理的方法,設(shè)計(jì)各種可行的方案。如設(shè)計(jì)區(qū)分食鹽水和酒精溶液的實(shí)驗(yàn)方案,可以利用密度、氣味、沸點(diǎn)、導(dǎo)電性、揮發(fā)性、可燃性來區(qū)分,也可以根據(jù)AgNO3等試劑對溶液的特殊反應(yīng)現(xiàn)象來區(qū)分,還可以根據(jù)生物細(xì)胞對溶液反應(yīng)等去設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新可訓(xùn)練學(xué)生靈活運(yùn)用創(chuàng)造思維方法,同時又能促進(jìn)學(xué)生自覺地、有意識地去進(jìn)行創(chuàng)新,并不斷提高自己的創(chuàng)造能力。
二、摸索探究方法──千方百計(jì)
遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,以素質(zhì)教育思想為指導(dǎo),學(xué)生主動參與為前提,自主學(xué)習(xí)討論為途徑,實(shí)驗(yàn)探索為形式,培養(yǎng)實(shí)踐能力為重點(diǎn)。1.自學(xué)探究
教師需要考慮到學(xué)生的個性特點(diǎn),提前布置有梯度的內(nèi)容,吸引所有學(xué)生的注意力,讓學(xué)生明確所研究內(nèi)容的知識背景、研究目標(biāo)以及研究的方法,使學(xué)生在讀書本、讀圖、讀網(wǎng)絡(luò)的同時,感知問題、感悟知識,接受探究氛圍的熏陶。學(xué)生在課前充分的自學(xué)準(zhǔn)備,無疑像一針強(qiáng)心劑,既能打動學(xué)生心靈,又方便形成統(tǒng)一的課堂氣氛,使學(xué)中有探,探中有學(xué)。2.合作探究
學(xué)生在自學(xué)探究基礎(chǔ)上不能自行解決的問題,即可組織學(xué)生合作探究,多則班級全體參加,少則幾個人,形式靈活多樣,讓學(xué)生充分對話、答辯、爭論,教師只需在關(guān)鍵處加以點(diǎn)撥。當(dāng)“鐵釘生銹”實(shí)驗(yàn)成果拿到學(xué)校交流時,學(xué)生互相交換自己或小組的心得體會,甚至有學(xué)生用了一根刷了油漆的釘子半浸在水中作對比實(shí)驗(yàn)。又如學(xué)習(xí)二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)時,學(xué)生將盛滿二氧化碳?xì)怏w的試管倒扣在裝有濃氫氧化鈉溶液的燒杯中,反應(yīng)后氫氧化鈉溶液進(jìn)入試管,直觀生動的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象給學(xué)生帶來了活的知識,這和以往生硬的記憶相比,的確有事半功倍的效果。當(dāng)今的學(xué)生思維活躍,想法大膽且有創(chuàng)新,除了可以互相交流,還完全可以與教師作平等的交流與合作,時時可以收獲意想不到的學(xué)術(shù)小成果。2. 實(shí)驗(yàn)探究
為了鞏固探究意識或檢驗(yàn)探究效果,學(xué)生一直把實(shí)驗(yàn)探究作為自己的最愛。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析,對實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì),對反應(yīng)條件的控制,對反應(yīng)機(jī)理的研究,本身就是一種探究學(xué)習(xí)。探究性學(xué)習(xí)的程序類似科學(xué)研究的程序:發(fā)現(xiàn)并明確問題→建立假設(shè)→搜集資料→驗(yàn)證假說→得出結(jié)論。大致可分為三個階段:發(fā)現(xiàn)問題→解決問題→總結(jié)交流。經(jīng)過“提高實(shí)驗(yàn)基本操作能力”、“掌握實(shí)驗(yàn)研究的方法”、“培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識”、“學(xué)到知識”幾個步驟,逐步達(dá)到質(zhì)的飛躍。在此過程要求教師實(shí)行全程跟蹤指導(dǎo),對不同的學(xué)生、不同的問題給予個性化指導(dǎo)。做到點(diǎn)到為止,切不可越俎代庖,應(yīng)該留給學(xué)生充分思考和想象的空間。有學(xué)生學(xué)完《空氣》之后,聯(lián)想到家里的冰箱、洗衣機(jī)等電器外殼容易生銹,自家的墻壁也容易起皮、發(fā)泡,問老師是否與空氣污染有關(guān)。我在“十一”長假期間給他布置了一個社會調(diào)查的作業(yè)。他首先調(diào)查了周邊工廠,得知這些工廠以燒鍋爐提供蒸汽,他的推測是煤里可能含有超標(biāo)的硫,燃燒后產(chǎn)生二氧化硫形成酸雨。待親自到堆放煤的地方一看,發(fā)現(xiàn)
煤周圍的地和墻的邊緣都被浸染上了一圈淡淡的黃褐色,基本驗(yàn)證了他的猜想。學(xué)生開始運(yùn)用自學(xué)、討論和探究獲得的知識,學(xué)會舉一反三,解決類似或相關(guān)的問題。實(shí)驗(yàn)探究是鞏固和擴(kuò)大知識,同時也是吸收、內(nèi)化知識為能力的過程。實(shí)驗(yàn)探究的內(nèi)容和形式,要根據(jù)化學(xué)學(xué)科的要求和特點(diǎn)決定,不必強(qiáng)求統(tǒng)一??傊?,實(shí)驗(yàn)探究是開發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的有效途徑,方法形式一定要靈活多樣。
三、反思探究過程──回味深長
實(shí)驗(yàn)探究,最看重過程,屬于教與學(xué)中最純粹最美好的一部分,它詮釋了夢想、勇氣與探險精神,也意味著新奇、執(zhí)著和成功。1.學(xué)習(xí)方法的實(shí)質(zhì)轉(zhuǎn)變
探究,作為一種教學(xué)方法的合理性變得越來越明確了?!疤骄啃詫W(xué)習(xí)”注重學(xué)生對生活的感受和體驗(yàn),強(qiáng)調(diào)學(xué)生的親身經(jīng)歷,讓學(xué)生在實(shí)踐中去發(fā)現(xiàn)和探究問題,體驗(yàn)和感受生活,發(fā)展實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。豐富多彩的探究發(fā)現(xiàn),個體各異的實(shí)踐體驗(yàn),克服了基礎(chǔ)教育課程和教學(xué)中脫離學(xué)生自身生活和社會生活的傾向。在探究性“五小活動”中,通過學(xué)生的小設(shè)計(jì)、小制作、小實(shí)驗(yàn)、小發(fā)明,培養(yǎng)了歸納內(nèi)化知識的能力,放手讓干部管理試卷、考試成績,甚至答案也是學(xué)生自己討論的結(jié)果。加之化學(xué)學(xué)科活動設(shè)計(jì)成“化學(xué)與社會”講座的形式,安排了“控制食品的化學(xué)污染”、“微量元素與人體健康”、“無氟冰箱與環(huán)境”、“保鮮與化學(xué)”、“納米材料”等熱門專題,對提高學(xué)生的化學(xué)激情,提高學(xué)生的化學(xué)素質(zhì)起到積極作用。
2.價值觀的明顯提升
探究實(shí)驗(yàn)既能幫助學(xué)生獲取基礎(chǔ)知識和理論,也激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲。實(shí)驗(yàn)探究習(xí)慣的養(yǎng)成,使學(xué)生始終處于不斷探索的情境中,于“異想天開”中主動實(shí)驗(yàn),認(rèn)真操作,仔細(xì)觀察,積極思維,充分發(fā)揮了學(xué)習(xí)潛能,獲得了成就感,培養(yǎng)了自尊心。講氧氣時,有少數(shù)學(xué)生呼吸到用氯酸鉀和二氧化錳共熱得到的氧氣,發(fā)現(xiàn)有明顯的異味,這樣很容易爭論得知集氣瓶中不是純凈的氧氣,自然會去探索這個熱分解反應(yīng)的副反應(yīng),不再是只注意反應(yīng)的某一局部,而從事物的全局來考慮,培養(yǎng)起敏銳的洞察力和全局思考問題的好習(xí)慣?!疤骄啃詫W(xué)習(xí)” 在合作探究的過程中。培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,構(gòu)建民主和諧氣氛,促進(jìn)思想情感交流,也蛇田雖了友情,形成良好的個性品質(zhì),達(dá)到高層次的情感目標(biāo)。教師應(yīng)該用探究的方法展現(xiàn)化學(xué)知識,學(xué)生也應(yīng)該用探究的方法學(xué)習(xí)化學(xué)知識,在不斷積累經(jīng)驗(yàn),改變經(jīng)驗(yàn)、重現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)的過程中不斷更新自我,充實(shí)自我。在實(shí)際操作中,要在化學(xué)教學(xué)中普遍引入探究性學(xué)習(xí)的方式尚有一定的困難:一方面學(xué)生固有的學(xué)習(xí)習(xí)慣阻礙了探究的順利進(jìn)行,教師需要預(yù)先花大力氣引導(dǎo)學(xué)生順利走上探究之路;另一方面教師和學(xué)生也有畢業(yè)和升學(xué)考試的壓力。探究性學(xué)習(xí)的倡導(dǎo)者薩奇曼認(rèn)為,只要有一個能集中學(xué)生注意力的焦點(diǎn),學(xué)生享有探究的自由,還有一個容易引起反應(yīng)的豐富的環(huán)境,學(xué)生都能開展探究活動。因此,教師要轉(zhuǎn)換角色,努力成為探究性學(xué)習(xí)的組織者、激勵者和引導(dǎo)者,加強(qiáng)理論和業(yè)務(wù)學(xué)習(xí),使自己也成為探究性學(xué)習(xí)的一分子,做好先行者和實(shí)踐者。參考文獻(xiàn)
1、人教社網(wǎng)站《教育理論與實(shí)踐》
2、《上海教育》2001年17期
第三篇:化學(xué)課堂教學(xué)中探究性學(xué)習(xí)案例范文
化學(xué)課堂教學(xué)中探究性學(xué)習(xí)案例
探究性學(xué)習(xí)是面對知識經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn),國際社會普遍認(rèn)同和實(shí)施的一種新的課型模式。探究性學(xué)習(xí)突出了學(xué)生的主體參與意識,使學(xué)生體驗(yàn)學(xué)做科學(xué)的過程。
案例一:一類有機(jī)物燃燒計(jì)算題型解法的探究
題1 某有機(jī)物的蒸氣完全燃燒后生成CO2和H2O,反應(yīng)消耗的O2和生成的CO2均為原有機(jī)物蒸氣體積的2倍(同溫同壓)。該有機(jī)物的分子式___________,它可能的結(jié)構(gòu)簡式是________________。
解法探究:由原子守恒可知:1mol有機(jī)物+2molO2→2molCO2+?H2O 所以1mol有機(jī)物中必含2摩C,又由于CO2中的氧原子數(shù)量與供氧相等,則說明有機(jī)物中H元素燃燒時不耗O2,所以分子通式可寫為:C2(H2O)X,討論X的值,再結(jié)合中學(xué)階段以學(xué)過的幾類有機(jī)物,所以該有機(jī)物分子式為C2H4O2,結(jié)構(gòu)簡式為:CH3COOH或HCOOCH3
探究演變:
題2 某有機(jī)物充分燃燒時,耗O2為2體積,同時生成2體積CO2,(同溫同壓下)則該有機(jī)物可能為________ 題3 某有機(jī)物充分燃燒時,耗O2為1體積,同時生成2體積CO2,(同溫同壓下)則該有機(jī)物可能為________ 題4 某有機(jī)物充分燃燒時,耗O2為3體積,同時生成2體積CO2,(同溫同壓下)則該有機(jī)物可能為________ 題5 某含C、H、O有機(jī)物充分燃燒時,耗O2與生成CO2的體積之比為3:4,則這些有機(jī)物中,式量最小的化合物的化學(xué)式為________。某兩種C原子數(shù)相同的上述有機(jī)物,若它們的式量分別為a和b(a<b)則b-a必定為________(數(shù)字)的整數(shù)倍。
解法探究:
題2:沒有確切的體積值,則可先假定為1體積有機(jī)物,則同第一題,得出分子通式為C2(H2O)X,再討論:若2體積時則為C1(H2O)X,0.5體積時為C4(H2O)X,若為任意體積時則為Cn(H2O)m,此為任意通式。結(jié)果可為:甲醛CH2O、乙酸C2H4O2、甲酸甲酯C2H4O2。
題3:耗O2為1體積時,1mol有機(jī)物+1molO2→2molCO2+?H2O 由原子守恒知有機(jī)物中含2摩C,生成物CO2中含4摩O原子,而供氧為2摩O原子,說明1摩有機(jī)物中有2摩O原子,所以分子通式可寫為C2O2(H2O)m,再推廣為任意體積的有機(jī)物,則通式為(CO)n(H2O)m
題4:耗O2為3體積時,1mol有機(jī)物+3molO2→2molCO2+?molH2O 由原子守恒知有機(jī)物中含2摩C,生成物CO2中含4摩O原子,而供氧為6摩O原子,說明1摩有機(jī)物中有4摩H原子燃燒時耗2摩O原子,所以分子通式為C2H4(H2O)m,推廣為任意體積,則為(CH2)n(H2O)m
題5: 耗O2與生成CO2的體積比為3:4,分析時按3體積O2與4體積CO2即可,寫為 1摩有機(jī)物+3摩O2→4CO2+?H2O 同理得通式為C4O2(H2O)m 再推廣為任意體積的分子通式為(C2O)n(H2O)m。所以答案為:(1)C2H2O2 乙二醛(2)18 探究成果總結(jié):
(1)若有確定的體積時,則按確定體積推通式;
(2)若無確定的體積時,則先按1體積有機(jī)物推通式,再推廣為任意體積的分子通式。規(guī)律總結(jié):此類題以生成CO2與給定耗O2關(guān)系,則以C為準(zhǔn)進(jìn)行推斷討論,結(jié)論為:(1)當(dāng)耗O2:生成CO2=1:1時,分子通式為Cn(H2O)m
(2)當(dāng)耗O2:生成CO2<1:1時,分子通式為(CaOb)n(H2O)m(a、b為最簡整數(shù))。(3)當(dāng)耗O2:生成CO2>1:1時,分子通式為(CaHb)n(H2O)m(a、b為最簡整數(shù))。
探究成果變式發(fā)散:若題目中給定為耗O2與生成H2O時,則以H原子為準(zhǔn)進(jìn)行討論,通式在Hn(CO2)m的基礎(chǔ)上變化。
通過以上過程的探究,給學(xué)生的啟迪是對問題要進(jìn)行探究發(fā)現(xiàn),追本求源,發(fā)現(xiàn)本質(zhì),再度創(chuàng)新。長期訓(xùn)練學(xué)生不盲從于書本,老師和權(quán)威,敢于超越常規(guī),敢于想象,對同一個問題多層次、多角度、全方面地探究,學(xué)生的創(chuàng)新火花才能被不斷地激發(fā)出來,學(xué)生才能“自主創(chuàng)新、學(xué)會探究性學(xué)習(xí)、學(xué)會學(xué)習(xí)。
探究性學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生主動、探究的有效學(xué)習(xí)方法,其目標(biāo): 1.讓學(xué)生獲得親自參與研究探索的積極體驗(yàn),特別強(qiáng)調(diào)自主參與。2.培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力。3.培養(yǎng)學(xué)生收集信息和利用信息的能力。4.學(xué)會分享與合作。
5.培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)道德,培養(yǎng)學(xué)生社會責(zé)任感和使命感。
第四篇:化學(xué)教學(xué)中實(shí)施探究性教學(xué)之我見
化學(xué)教學(xué)中實(shí)施探究性教學(xué)之我見
內(nèi)容摘要:探究性學(xué)習(xí)是學(xué)生自主地獲得知識和技能,體驗(yàn)和了解科學(xué)探究的過程和方法,形成和提高創(chuàng)新意識,樹立科學(xué)的價值觀的活動過程。探究性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生通過實(shí)踐,增強(qiáng)探究和創(chuàng)新意識,發(fā)展應(yīng)用知識的能力。在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,在汲取前人的研究成果基礎(chǔ)上,提出更加合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,引起學(xué)生的探究動機(jī)和興趣,讓學(xué)生有更多的機(jī)會主動地體驗(yàn)探究的過程,在知識的形成、聯(lián)系、應(yīng)用過程中掌握科學(xué)方法,培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度。本文就在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中探究性學(xué)習(xí)進(jìn)行初步的探討
關(guān)鍵詞:演示實(shí)驗(yàn) 學(xué)習(xí)情境 探究能力 調(diào)查 實(shí)踐
在課改的大浪潮中,作為農(nóng)村中學(xué)化學(xué)教師,如何采取有效的教學(xué)策略,在化學(xué)教學(xué)中更好地實(shí)施探究性學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力呢?為此,筆者結(jié)合農(nóng)村中學(xué)的實(shí)際情況,作了一些初步的探索。
教育部制訂的《全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》對課程內(nèi)容的選擇突出了以下幾個特點(diǎn):
(1)重視學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)對科學(xué)過程的感受。不過分強(qiáng)調(diào)知識的邏輯順序,在一定程度上體現(xiàn)生活性、實(shí)用性,以及初中學(xué)生的年齡特點(diǎn)。
(2)改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,加強(qiáng)探究的力度,精心創(chuàng)設(shè)活動與探究的情境,以及多種形式的學(xué)習(xí)活動,以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
(3)內(nèi)容的選擇密切聯(lián)系學(xué)生的生活和社會實(shí)際,反映最新科技成果,并注重培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力。
以上三個特點(diǎn)充分表明,實(shí)施化學(xué)教學(xué),應(yīng)舍棄傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)片面強(qiáng)
調(diào)知識和技能目標(biāo),必須把培養(yǎng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,提高科學(xué)素養(yǎng)放在首要的位置。因此,努力創(chuàng)設(shè)生動活潑的學(xué)習(xí)情景,提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣尤為重要。
一、精心設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景
學(xué)生在最初接觸《化學(xué)》這門課程時,是一種望而生畏的恐懼心理,如何讓學(xué)生感受到《化學(xué)》是一門有趣而又與生活實(shí)際緊密相聯(lián)的科學(xué)是化學(xué)教師上好第一節(jié)化學(xué)課的關(guān)鍵,因此,在學(xué)習(xí)課題1時教師可以設(shè)計(jì)幾個趣味實(shí)驗(yàn),如“點(diǎn)不燃的手帕”、“空中生煙”、“雨落花開綠葉出”等奇景,激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探究學(xué)習(xí)的興趣和欲望,使他們感受到學(xué)習(xí)化學(xué)的愉悅性。
在學(xué)習(xí)《水的組成》這一課題時,教師進(jìn)行了電解水的演示實(shí)驗(yàn),并驗(yàn)證水電解后的生成物是氫氣和氧氣后,學(xué)生深感化學(xué)變化的奇特,同時領(lǐng)悟化學(xué)變化的實(shí)質(zhì),而且初步認(rèn)識由水可以獲得氫氣這一理想能源,讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)化學(xué)知識的重要性。還有其他很多演示實(shí)驗(yàn)都會達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的。
在學(xué)習(xí)“使用燃料對環(huán)境的影響”這一課題時,組織學(xué)生進(jìn)行三個實(shí)驗(yàn):一是“樹葉與酸雨”的反應(yīng);二是“鎂條或鋅粒與酸雨”的反應(yīng);三是“大理石與酸雨”的反應(yīng)。學(xué)生通過親自實(shí)驗(yàn),認(rèn)識到“酸雨”的危害的嚴(yán)重性,保護(hù)環(huán)境的重要性,以及發(fā)展新型無污染能源的緊迫性,使他們從小就樹立良好的環(huán)保意識。同時,學(xué)生也有進(jìn)一步學(xué)好化學(xué)知識為改善人類生存環(huán)境的欲望。
二、廣泛搜索圖片、模型和影像資料,展示學(xué)習(xí)情景
在教學(xué)中,通過互聯(lián)網(wǎng)等途徑,搜集相關(guān)圖片、影像資料和模型等,增加化學(xué)課的趣味性。例如學(xué)習(xí)“化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)”的知識時,可以展示拉瓦錫的有關(guān)實(shí)驗(yàn)圖片,我國化學(xué)家在世界上首次合成了蛋白質(zhì)的圖片等,讓學(xué)生感受化學(xué)家的研究成果。通過觀看“南極臭氧空洞”的圖片,環(huán)保部門對大氣檢測的資料片,用高能燃料推進(jìn)火箭的過程,以及機(jī)動車輛尾氣排放圖片、工廠排放廢氣而產(chǎn)生“濃煙滾滾”的影像等,都會讓學(xué)生有身臨其境的感覺。使學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)離不開實(shí)驗(yàn),只有學(xué)好化學(xué)知識,才能解決生活實(shí)際中的問題。
三、巧妙設(shè)置化學(xué)問題,創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)物景
在化學(xué)教學(xué)中教師的教學(xué)設(shè)計(jì)要根據(jù)不同的課題內(nèi)容創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景,“設(shè)置化學(xué)問題”就是一種方法。例如,在學(xué)習(xí)“燃料的燃燒對環(huán)境的影響”這一課題時,可以設(shè)計(jì)這樣一個化學(xué)問題情景:某中學(xué)組織自然科學(xué)興趣小組針對我縣某熱電廠下游幾十千米內(nèi)河水中魚類幾乎絕跡的現(xiàn)象,進(jìn)行了一次調(diào)查,并取得了一些資料。
1.測定熱電廠使用的燃料煤含硫量為0.0058%。
2.了解煤燃燒后的氣體未經(jīng)處理即排放到空氣中,熱電廠地處多雨地區(qū)。
3.了解到熱電廠發(fā)電用水未經(jīng)冷卻直接排入河中。
試分析魚類幾乎絕跡的原因?設(shè)置這樣一個與學(xué)生生活貼近的問題,將學(xué)生置身一個實(shí)際的情境之中,可以激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望,并從該問題中,學(xué)習(xí)到“科學(xué)興趣小組”的科學(xué)調(diào)查問題的方法,可以說對學(xué)生是一種全方位的素質(zhì)提高。像這個“化學(xué)問題”情境的創(chuàng)設(shè)是信手拈來,如“為什么在冬天有霧的早晨,一婦騎著摩托車停在一交通路口等綠燈,而她的前面也停有很多汽車,突然,該婦女昏倒了。試分析她昏倒的可能原因?”這種問題的設(shè)置會讓學(xué)生對汽車尾汽的污染加深認(rèn)識,從而對改變汽車燃料有更
新的探究要求。
四、收集剪錄新聞報道,創(chuàng)設(shè)情境
新聞報道中經(jīng)常會涉及到化學(xué)方面知識情景,例如,有一報紙報道:某市有一下水道發(fā)生了爆炸,所炸之處,下水道蓋全部被炸開,并一直炸到一學(xué)校的校園內(nèi),并炸傷幾名小學(xué)生及路人。據(jù)事后調(diào)查,這是一起嚴(yán)重事故:有一名從事灌裝液化汽的人將罐內(nèi)殘留物倒入了下水道,后又遇到有人丟煙頭掉進(jìn)了下水道而發(fā)生了這起爆炸事故。學(xué)生閱讀后,深感生活中化學(xué)知識無處不有,加深了點(diǎn)燃“一切可燃性氣體或粉塵都應(yīng)驗(yàn)純”的這一知識點(diǎn)的認(rèn)識,同時,也對我國很多煤礦發(fā)生瓦斯爆炸有一個清晰的了解。在這里,可以進(jìn)行知識拓展,設(shè)計(jì)一個“點(diǎn)燃不純H2”的爆炸實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生對這一問題進(jìn)行驗(yàn)證獲得為什么會“爆炸”的原因,在此基礎(chǔ)上,可以讓學(xué)生分組進(jìn)行探究活動,探究的內(nèi)容是“怎樣預(yù)防礦井的爆炸事故發(fā)生?”學(xué)生會感受到搞好礦井的安全是多么重要,也使學(xué)生對社會對人民增添了一份責(zé)任感。
新聞報道中的內(nèi)容,學(xué)生有一種新鮮感,閱讀與了解其中內(nèi)容的欲望比較強(qiáng)。因此,從中選取相關(guān)的內(nèi)容,創(chuàng)新情景,非常方便,而且教學(xué)效果好,比如學(xué)習(xí)“燃料和熱量”這一課題時,某市報道了,“天然氣,會給你帶來什么?”的內(nèi)容,其中涉及到天然氣的成份,天然氣的燃燒產(chǎn)生的污染與煤氣燃燒相比,天然氣與煤氣燃燒熱值的大小,最后,引導(dǎo)市民計(jì)算了每立米的價格問題,這實(shí)際上是創(chuàng)設(shè)學(xué)生學(xué)習(xí)“天然氣”知識的良好情景,讓學(xué)生從化學(xué)式、化學(xué)方程式、化學(xué)反應(yīng)與能量變化、燃料燃燒對環(huán)境的影響以及熱值與價格等多方面獲得了訓(xùn)練,學(xué)生學(xué)得輕松,而且又讓他們感受到實(shí)用。日本地震核泄漏,造成的全球核恐慌和核輻射,我國的搶購食鹽等事件,都可以與化學(xué)相關(guān)知識展開來講述,這都是學(xué)生非常感興趣的話題。像這種例
子有很多……
所以說,新聞報道在教學(xué)測設(shè)情景時有寬闊途徑??梢赃_(dá)到引人人勝,立竿見影的目的。
五、注重調(diào)查與實(shí)踐,設(shè)置情境
在學(xué)習(xí)“水的凈化”這一課題時,聯(lián)系我們身邊的母親河──長江已受到污染,那我們的自來水廠是如何凈化的呢?讓學(xué)生帶著要“探究”清楚這一過程的問題,親自到縣城自來水廠參觀與調(diào)查,發(fā)現(xiàn)“水的凈化”的全部過程,認(rèn)識到保護(hù)水資源的重要性。又如,據(jù)報道,某地有位五十多歲的農(nóng)婦、到自家地窖中拿紅薯時,不幸身亡。經(jīng)分析確認(rèn):農(nóng)婦是因地窖中二氧化碳過多使其缺氧而窒息身亡。讀了這篇報道。就可以提問,怎樣測定地窖中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)呢?可以組織學(xué)生分組對地窖的二氧化碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行探究。學(xué)生準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)儀器后,將學(xué)生帶到附近的一個菜窖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生真實(shí)感受菜窖中二氧化碳的含量。同時,又加深了學(xué)生對二氧化碳性質(zhì)的認(rèn)識,并且對學(xué)生以后在生活中的安全知識又添了重重一筆。
在講授化學(xué)肥料的一課中,結(jié)合課堂知識,根據(jù)作物在不同生長期對氮、磷、鉀及微量元素的吸收,組織學(xué)生進(jìn)行試驗(yàn)。如作物生長早期可施適量的氮肥,讓作物生長茂盛,葉色濃綠;生長中期施適量的磷肥,讓作物根系發(fā)達(dá)、穗粒增多、子粒飽滿;生長后期施用適量的鉀肥,讓作物的莖桿粗壯,增強(qiáng)抗倒伏的能力。這對用傳統(tǒng)方法種田的農(nóng)民是不大做的,對在農(nóng)村成長的學(xué)生會有很大的吸引力。
我們還可以通過小故事,科學(xué)史實(shí),實(shí)物、多媒體課件等創(chuàng)設(shè)情景,增加學(xué)習(xí)化學(xué)的愉悅性,激發(fā)學(xué)生的興趣。
生活中現(xiàn)存的化學(xué)情景,是無處不有,扣人心弦,有待于我們?nèi)ラ_發(fā),去利用,為使我們的化學(xué)教學(xué)煥發(fā)勃勃生機(jī)。
總之,創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景可以增強(qiáng)學(xué)習(xí)的針對性,有利于發(fā)揮情感在教學(xué)中的作用,有利于積極開展科學(xué)探究活動,對于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和教師的教學(xué)模式具有重要意義。
農(nóng)村中學(xué)化學(xué)教學(xué)注意聯(lián)系農(nóng)村學(xué)生的實(shí)際情況,因材施教,因人施教,進(jìn)行探究教學(xué)和探究性學(xué)習(xí),并且結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)將化學(xué)知識運(yùn)用到社會生產(chǎn)實(shí)踐中,為發(fā)展當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)服務(wù),這對調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和社會實(shí)踐能力都具有重要的意義。
參考文獻(xiàn):
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第五篇:立體幾何復(fù)習(xí)教學(xué)中的探究性學(xué)習(xí)
立體幾何復(fù)習(xí)教學(xué)中的探究性學(xué)習(xí)
在高三數(shù)學(xué)立體幾何復(fù)習(xí)中,我們從“以人為本,主動發(fā)展”的教學(xué)理念出發(fā),將課堂教學(xué)設(shè)計(jì)為探究性學(xué)習(xí)組織教學(xué),發(fā)揮了較好的效果。探究性學(xué)習(xí)主要分為兩個過程:
一、問題引動,加強(qiáng)雙基;
二、主動探究,培養(yǎng)能力。現(xiàn)以立體幾何復(fù)習(xí)中的“角度、距離的計(jì)算”一節(jié)課的教學(xué)為例,分述如下。(限于篇幅,主要側(cè)重于二面角)
一、問題引動,加強(qiáng)雙基
加強(qiáng)雙基,夯實(shí)基礎(chǔ)是復(fù)習(xí)目標(biāo)之一。對于基礎(chǔ)知識的復(fù)習(xí),由于學(xué)生已經(jīng)有了第一次學(xué)習(xí)的經(jīng)歷,無論理解的程度如何,總是以為自己是知道的,若仍按照教師提問學(xué)生答,教師羅列學(xué)生抄,教師歸納學(xué)生聽的復(fù)習(xí)方法,勢必讓學(xué)生感到乏味。時間花費(fèi)多,學(xué)生收效少。我們采取“問題引動”法,即在教學(xué)過程中,圍繞教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計(jì)問題組,引動學(xué)生主動復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識,掌握基本方法。如在“角度、距離的計(jì)算”一節(jié)復(fù)習(xí)中,首先設(shè)計(jì)如下問題:
1.在邊長為a的正三角形ABC所在平面外一點(diǎn),且PA?PB?PC?a,則二面角P?AB?C的余弦值為_______ 2.已知P為銳二面角??l??的棱上一點(diǎn),PQ??,PQ與l成45?角,與?成30?角,則二面角??l??的大小為_______ 3.過二面角??l??內(nèi)一點(diǎn)P,分別作兩個面的垂線PA,PB,A,B為垂足,已知PA?3,PB?2,?APB?60?,求二面角??l??的大小及P到l的距離(設(shè)計(jì)意圖:回顧二面角的計(jì)算的常用方法:
1、定義法;
2、三垂線定理法;
3、垂面法)
學(xué)生獨(dú)立完成后,口頭回答結(jié)果,教師同學(xué)生一起反思解題過程,歸納方法及書寫格式,通過具體的問題,讓學(xué)生主動總結(jié)基礎(chǔ)知識和基本方法。
二、主動探究,培養(yǎng)能力
提高素質(zhì),培養(yǎng)能力是復(fù)習(xí)的重要目標(biāo),而能力的培養(yǎng)要通過學(xué)生的主動探究來實(shí)現(xiàn)。我們的做法是:根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、目標(biāo)、精選示例,讓學(xué)生獨(dú)立思考或通過與同學(xué)合作討論解答,然后師生共同評價。
例
1、在正四棱柱ABCD?A1B1C1D1中,側(cè)棱才長2a,底面邊長為a,P是側(cè)棱CC1上一點(diǎn)
(1)求證:BD?AP
(2)若CC1?3C1P,求平面AB1P與面ABCD所成的二面角
(3)當(dāng)P點(diǎn)在側(cè)棱CC1上何處時,AP在面B1AC上的射影是?B1ACD1A1B1C1P的平分線
讓學(xué)生獨(dú)立思考3分鐘左右,再口述思路
生1:第一小題用三垂線定理即可,第二小題用射影法可求解,但我沒有計(jì)算出來,第三小題不會做
生2:第二小題我算出來了,答案是arccos3 7DCAB 生3:可以用三垂線定理法,作出二面角的平面角,做法是:延長再連結(jié)AM,然后過B作BH?AM于H,連B1H即可,?B1HBB1P與BC交點(diǎn)M點(diǎn),就是二面角的平面角。
D1
A1B1C1師:講的很好,思路很正確,第三小題呢?
P生4:是不是PB1?PC就可以了,M可我說不上為什么
生5:錯了,PB1?PC只能說明P在面B1AC的 ADHBC射影到B1與C的距離相等,而我們需要的是P 的射影到AB1與AC的距離相等
師:太精彩了,一起想象吧,在書本上哪塊知識有相關(guān)內(nèi)容? 生6:教科書(A本)P26例3與此類似
師:對了,如何把我們熟悉的類型與(3)聯(lián)系
生7:老師,我是這樣想的,設(shè)Q是P在平面B1AC上的射影,那么AQ就是AP在面B1AC上的射影,因?yàn)镼到AB1與AC的距離相等,所以由例3可以知道P到那么,只須過P作PR?AB1于R,由PR?PCAB1與P到AC的距離即PC相等,就可以知道PC的長度了
師:思路很清晰,請同學(xué)們按照生7的思想進(jìn)行證明與解答(以下略)生8:用向量
(2)、以D為坐標(biāo)原點(diǎn),分別以DA、DC、DD1為x,y,z軸建立空間直角坐標(biāo)系,設(shè)底面邊長為3,則A?3,0,0?,B?3,3,6?,C?0,3,4?,易得平面ABCD和平面AB1P的法向量為n1??0,0,1?,n2???1,3,1.5?
cos??n1?n23? n1n27(3)、只需∠PAB1=∠PAC,設(shè)P?0,3,z?,則AB1?APAB1?AP?AC?APAC?AP
解得z?
15?310310?3,所以PC1=PC?z?
22例
2、斜三棱柱ABC?A1B1C1中底面是邊長為23的正三角形,且點(diǎn)A1在底面ABC上的射影O恰好是BC的中點(diǎn)
?(1)當(dāng)側(cè)棱AA1?AC?B的大小 1與底面成45角時,求二面角A(2)D為AA1上一點(diǎn),當(dāng)
A1D為何值時,有BD?A1C1 DA(3)對于(2)中的D,若BD?面A1ACC1,求異面直線BD與CC1的距離 A1C1DB1AFOBC
這一題我讓學(xué)生前后四人一組討論解答,然后將由某一位同學(xué)代表小組發(fā)言,5分鐘后
生9:(1)可以用三垂線定理法作出二面角,然后由條件計(jì)算出答案是arctan2;(2)因?yàn)锽D?A1C1,所以BD?AC,由三垂線定理知BD在面ABC的射影垂直AC,所以需要尋找D的射影,又因?yàn)锳P?面ABC,所以過D作A1D的平行線交AO于F,F(xiàn)就是D的射影。由上,BF?AC,又AF?BC,所以F是等邊?ABC的中心,則
A1DDF1??,(3)我們沒有完成 ADFA2師:好的,生9為我們詳細(xì)的分析了(1)(2)小題的思路,接下去我們對(3)進(jìn)行發(fā)言
生10:因?yàn)楫惷嬷本€距離可以轉(zhuǎn)化為線面,再轉(zhuǎn)化為點(diǎn)面,在這小題中,CC1與BD的距離即CC1與面ADB的距離,即求C到面ADB的距離,可以用11VD?ABC?VC?ADB,即S?ABC?DF?S?DAB?h,而DF和AD的長度由(1)可以33計(jì)算出來
生11:他們的分析是對的,但是DF和AD的長度不能由(1)得到,因?yàn)椋?)?中AA1與底面成45不能作為(3)的條件
師:很好,這一點(diǎn)生10沒有注意到 A1C1DB1AOBC
生11繼續(xù):我們發(fā)現(xiàn)DC就是BD與CC1的公垂線段,∵BD?面ACC1A1,∴BD?DC,又AA1?BD,AA1?BC,∴AA1?面BCD,且CC1平行AA1,∴CC1?面BCD,∴CC1?CD,由DC?BD和DC?CC1可知CC1是公垂線段,但CD的長度好象條件不夠
師:剛才生10和生11的方法是求異面直線距離的兩種典型方法,但是他們都不能計(jì)算出距離,主要是他們還沒有發(fā)現(xiàn)題目中的條件蘊(yùn)涵的意義
生12:我發(fā)現(xiàn)了,這與剛才的例1類似,出于書本P26例3,因?yàn)锳1的射影O在?BAC的平分線上,同樣的D也如此,所以有DB=DC,只要證明?DBO??DCO即可,所以?BDC中,BD=DC,?BAC=90?,BC?23,馬上可以求出CD?6 教師進(jìn)行總結(jié)
這樣,通過獨(dú)立思考,分組協(xié)作,互相交流,再通過師生共同解答過程進(jìn)行反思,比較,使學(xué)生主動領(lǐng)悟,吸收,內(nèi)化解題規(guī)律,訓(xùn)練了思維的深刻性,靈活性,在學(xué)生主動探究學(xué)習(xí)的活動中,能力得到了提高,在整個復(fù)習(xí)過程中達(dá)到高考復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)的總目標(biāo)。