基于事实证据链的高中化学探究性课堂的研究

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  摘 要:在素质教育蓬勃开展的大环境下,将“事实证据链”融入到高中化学教学中已经成为教师的重点,通过设计“事实证据链”,引导学生对知识点进行深层次思考。在本次研究中,本文结合高中化学探究性课堂的教学现状,基于“事实证据链”,详细阐述了高中化学的教学思路与方法,希望能对高中化学教学提供支持。
  关键词:事实证据链;高中化学;探究性课堂
  前言:构建探究性课堂是高中化学教学的主要目的,探究性课堂能够激发学生学习欲望,改变传统教学中“证据缺位”的情况,让化学教学更加有效。基于实施事实证据链是一种科学的教学方法,该方法将证据链融入到科探究中,关注证据、问题、知识三方面的融合,让学生在寻找证据、分析证据中获得成长。因此教师应该探索事实证据链在高中化学教学中的新路径,争取能进一步提高教学质量。
  一、高中化学教学现状
  (一)教学形式单一
  受传统应试教育的影响,很多教师在化学教学中过于依赖传统教学模式,在课堂教学中照本宣科,板书做的不详细,并且当前热门的多媒体教学方法优势没有得到体现。在这种情况下,教师在课堂结束之后没有考虑到学生的学习情况,学生对于相关知识点一知半解,面对教师的“题海”,在学习中找不到方向,容易丧失学习积极性[1]。
  (二)教师讲解问题的方法过于平淡
  目前很多教師在讲解化学知识点时,都是“统一做题、统一讲解”的方法,很多同学虽然被问题占据了大量的学习时间,看起来十分忙碌但是却没有真正投入到学习中,甚至根本不知道自己学习了什么内容。教师在讲解知识点时,经常会忽视一些浅显问题的讲解,但是对于很多后进生而言,即使问题的难度不大,但是依然存在学习压力。教师没有详细介绍解题的方法与及技巧,学生面对“换汤不换药”的问题也不能产生解题思路,影响了学习积极性。
  (三)盲目相信化学实验,忽视了学生学习
  化学实验是高中化学教学的重要组成部分,很多教师也希望通过实验来提高课堂教学质量。从当前教学现状来看,在课堂进行化学实验时很多学生确实积极性很高,聚精会神的观察化学反应。但是在实际上,很多学生对于化学实验更多是“猎奇心理”,希望在化学实验中观察到新鲜事物,在化学实验结束后,实验所带来的新鲜感消失,实验教学没有达到预期效果。
  二、对基于“事实证据链”的教学方法研究
  从探究性课堂教学现状来看,在高中化学教学过程中需要全面培养学生的核心素养,这个过程中基于“事实证据链”的教学方法,关注学生对知识点的探索,在“提出问题和假设”、“设计方案”、“获取证据”、“分析或者解释”等环节中,层层递进,不断加深学生对知识点的认识,让学生在事实证据链学习获得进步与发展[2]。
  (一)问题是“事实证据链”的催化剂
  在整个教学环节,问题是其中的核心,对学生参与质量产生直接影响。所以在高中化学教学阶段,教师不仅要提出问题,还应该通过问题引导学生发现证据,师生在真实的问题环境下,使学生产生认知冲突,并在冲突中实现思维发散,构建课堂的“头脑风暴”环境,最终激发学习欲望。
  (二)猜想是“事实证据链”的助产剂
  每个学生对问题的认知是不同的,而从课堂教学角度来看,科学猜想已经成为获得知识点不可缺少的一环。对于学生而言,他们的猜想并非教师刻意引导或者课前预习的产物,更不是主观臆想、脑洞打开,而是要有确凿的证据辅佐,在合理猜想的基础上做出的探索才是科学有效的。
  (三)探究是“事实证据链”的培养皿
  在学生形成猜想之后,如何保证自己的猜想是有效的?这就需要同学进行探究,这也是化学课堂教学的重要内容,学生在探究过程中,不仅成为课堂的主人,也能推动自己不断接近问题真相,加深对知识点的认识。所以对于教师而言,可以通过化学实验的方法,带领学生观察实验想象,并从实验现象中获得证据,这样所作出的猜想是无疑是最有说服力的。
  三、基于事实证据链的高中化学教学思路分析
  与传统教学方法相比,基于事实证据链能够让学生产生探索新知识点的兴趣,在这样在教学过程中才能打到事半功倍的效果。因此为了能够进一步了解事实证据链在高中化学教学中的应用路径,本文以苏教版必修1专题三的《从铝土矿到铝合金》为例,对该教学方法做详细研究。
  (一)合理设置问题,引起学生对知识点的思考
  1.产生疑问,开启课堂学习的号角
  新课程改革明确提出了“构建以学生为主体”的教学路径,意味着教师在教学过程中必须要关注学生的需求,做到“知学生所想”,将学生置于课堂中央。同时化学本身具有特殊性,很多化学现象都可以在生活中发现出处,所以教师在教学期间应该尽量为学生提供探索的土壤,在学习中让学生感受到疑惑,最终激发探索欲望。
  例如在本堂课教学中,教师为了让学生对“氧化铝是两性氧化物”的知识点形成正确认识,可以提出问题:“同学们,如果老师将铝片放在硫酸铜溶液中,会发生什么情况呢?”而在学生的潜意识中,铜本身的活泼性强,那么教师的这个问题十分简单。面对学生出现的这种“轻视”心理,教师将铝片放在硫酸铜溶液之后,同学们会发现,并没有出现红色铜析出的现象。此时同学的脑海中会产生疑问:“为什么会出现这种情况?”学生脑海中出现疑问,探索知识点的欲望出现了。
  2.合理质疑,引导学生思考
  在“事实证据链”教学中,教师必须要关注学生对问题的思考,通过合理启迪,使学生产生冲突认知,由此来激发学生主动学习,最终产生学习欲望。而结合当前教学经验来看,在教学期间教师通过化学实验,能够引起学生对知识点的反思,使学生的思维更加活跃,可以成为教学的突破口。
  例如在教学环节,教师可以先用坩埚钳夹住一个铝箔,在酒精灯上加热之后,轻轻晃动,此时可以发现融化后的铝没有滴落,仿佛有一层膜“兜住”铝。针对这个化学现象,教师提出问题:“是什么‘兜住’了铝,这种情况对于生产铝制品有什么意义呢?”在这个问题下,学生探索的欲望被进一步激发,同学迫切的希望了解问题答案。   (二)科学猜想,形成头脑风暴
  ⒈有理有据,科学猜想
  在化学学习中,学生对各种问题的猜想都是激发学习欲望,在各种猜想中,学生的思维得以发散,对知识点的认知也越来越全面。
  在本堂课中,为了能够让学生对“氧化铝是两性氧化物”的概念形成科学猜想,教师可以利用课堂上的多媒体设备,为同学提供多种猜想的依据:⑴我们在使用铝制高压锅加工食物时,需及时将食物取出并及时清理干净,这是要避免食物(尤其是酸碱食物)对高压锅产生腐蚀。⑵在清洗高压锅时,应该用温水、清水,加上清洁剂清理,而不能用钢丝球等用力擦洗。⑶在日常生活中,不能用铝制器皿盛放腌制食物。在提出上述猜想之后,教师通过多媒体设备播放相关视频,学生会聚精会神的观看,在观看期间教师提出问题:“通过这些视频,你认为氧化铝的性质是什么?”在观察视频过程中,学生纷纷陷入思考。
  ⒉提出有广度和深度的猜想
  在化学教学期间,教师要避免学生的猜想过于“浅显”,所以在猜想环节,教师可以按照上述问题,引导学生进行思考:你想要通过哪些方法来验证上述实验?在提出这个问题之后,教师将全班同學分组,采用分组学习法,为学生讨论学习奠定基础。
  (三)有效总结,让知识开花结果
  ⒈来自于实验,引导学生总结知识点
  在事实证据链教学中,当学生通过实验获得的结论之后,教师应该鼓励学生总结知识点,并结合本堂课实验结果,让学生能够从中提炼出正确知识点,最终形成属于自己的认识。
  所以在本堂课的推理环节,学生已经学习了碱性氧化物以及酸性氧化物的性质,而结合本堂课的实验结果,教师可以进一步引导学生的思考:“氧化铝有什么样的化学性质,可以将它归类为哪一种氧化物?”通过实验,学生对氧化铝的性质有了很直观的认识,所以教师的这个提问更多的是一个简单的思维活动,学生已经认识到氧化铝所具有的两性氧化物特征。而对于学生而言,这个概念更多的是通过自己探究得出的,而并非是老师传授的,因此对该知识点的认知更加深刻。
  ⒉放飞思维,勇敢质疑
  学生对化学的学习本身就是一个漫长的过程,在实验过程中学生会遇到很多复杂的情况,这是因为化学实验并非流水线产品,会产生的化学反应也是多变的,所以教师应该鼓励学生探究实验过程中出现的异常情况,在有条件的情况下引导学生进行深入思考。
  例如有同学会产生疑问:在将打磨后的铝片放在硫酸铜溶液内之后,不仅有红色物质析出,还可以发现气泡,这是什么原因造成的呢?通过这种问题,教师可以引导学生来探索这种“意外”情况,并通过查询网络以及开展实验等,探寻问题的答案。
  结束语:在高中化学教学中,基于事实证据链的教学方法满足探究性学习要求,在教学期间,教师更关注学生获取知识的过程,将传统的“填鸭式教学”转变为“探究式学习”,学生感受到探索知识所带来的乐趣,有助于提高学生的化学核心素养,激发学生探索知识点的乐趣,在探索过程中使学生明确知识点,让学习更有效果。
  参考文献
  [1]柯洪伟.核心素养下的高中化学实验教学策略探究[J].名师在线,2020(09):74-75.
  [2]张磊.分层教学在高中化学教学中的应用研究[J].佳木斯职业学院学报,2020,36(03):141-142.
  作者简介:陈菊,1981年9月28日,汉族,女,江苏太仓,中学一级,硕士研究生,高中化学教学研究。
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