创设学习情境,发展学生的科学探究能力

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  创设学习情境可以增强学习的针对性,有利于发挥情感在教学中的作用,激发学生的学习兴趣,使学习更为有效,引导师生互动、学生之间的互动,促进学生积极主动地学习。在许多情况下,学习情境与探究活动是融为一体的,在与学生已有知识经验密切联系、生动有趣的学习情境中,引导学生通过多种多样的探究活动,并逐渐养成科学态度,获得科学方法,在科学探究实践中发展学生的科学探究能力。
  
  一、创设问题学习情境,激发学生探究兴趣
  
  问题学习情境是探究学习活动的背景和舞台。缺乏学习情境的“探究”只是要求学生解答探究性习题或实验习题。失去了探究的背景和探究的氛围,探究的现实意义和吸引力就被淡化了。探究学习情境能使学生置于真实的问题情境中,可以使学生清楚地意识到问题的存在方式,探究、解决该问题的必要性或重要性,产生解决问题的欲望;还可以使学生在心理上意识到,这不是解答习题,不能靠引用、背诵课本或老师讲过的现成答案来解决问题,必须通过自己的思考、试验、资料查阅、与他人交流和讨论来解决问题。
  


  如实验探究NaOH和HCl发生反应实质是什么?
  问:我们知道NaOH和HCl会发生反应,又知道在溶液中NaOH和HCl都是以离子形式存在,那么,当它们发生反应时,实际上真正发生了反应是什么微观粒子?(提出探究的方向)设计怎样的实验探究这个问题?
  答:用实验证明反应后有些粒子没有了,有些粒子依然存在。
  问:设计三个实验,证明:①这个反应确实发生了;②反应后溶液中仍然有带电的粒子;③溶液中的粒子是什么?
  [讨论并实验] 学生分组设计并完成实验。用酚酞试液证明问题①;用导电性装置证明问题②;用AgNO3和HNO3解决问题③。
  [讨论]滴有酚酞的NaOH溶液在加入盐酸后红色消失,因为酚酞可以指示OH-的存在,所以说明反应确实发生了(反应后试管变热也说明反应发生了),并且OH-参加了反应;中和后的溶液仍能导电,说明有些离子在反应前和反应后都存在,经检验,其中有Cl-,可见NaOH和HCl两种溶液的中和,实际上只是H+和OH-结合生成了水。
  得出反应示意图为:
  
  二、创设实验学习情境,增强学生探究欲望
  
  实验学习情境,即通过实验事实创设真实、直观而富有启发性的学习情境,引出学习内容,使知识的呈现更加可信。充分运用教材的演示实验、学生实验或者对某些实验作一些改进补充,都可创设实验情境。如教学氢氧化钠易潮解的性质时,先展示氢氧化钠样品,然后取一小颗氢氧化钠置于表面皿上,让全班学生传看,当最后一位学生传回时,表面皿已有潮湿出现,学生议论纷纷,这时实验情境就形成了。在这好奇的气氛中,教师提出:请同学们想一想,氢氧化钠露于空气中为什么会有这样的变化?让学生思考和讨论。教学氢氧化钠的化学性质时,教师再把盐酸滴入表面皿的溶液里,有气泡冒出,让学生置于既感兴趣又感到困惑的情境中,这时向学生提问:氢氧化钠溶液与盐酸反应会有气泡吗?出现气泡说明表面皿溶液是什么溶液?你能想出其中的奥妙吗?这样使学生在兴奋和良好的学习状态中获取知识,从而增强学生的探究欲望。
  并不是任何实验都可以成为情境的。能设置情境的实验,必须内含足够的思考性和趣味性,必须能激发思维的欲望。这样的实验不一定要很复杂,但现象一定要明显,一定要有同步设计的问题组,可以增补实验,也可以对现有实验改进或重组。
  
  三、创设模拟学习情境,引导学生交流和讨论
  
  抓住学习对象的主要特征,运用拟人化的手段模拟出特定的情境。模拟情境不仅与真实事物有很大的相似性,而且可融入丰富的情感,它比真实的事物更有启发性,更能激发学生的情感体验和联想,学生在角色效应的影响下自觉地融入到学习情境中。卡通图片、流程图示、模型等都可用于创设这样的学习情境。
  新课标明确提出:“有效的教学活动不能是单纯的依赖模仿和记忆,动手实践、自主探索与合作交流是学生学习的重要方法。” 从资料的搜集与分析、假设提出与验证、学习成果评价直至意义的最终建构都具有重要作用。教学中,教师要善于引导学生从真实的情境中发现问题,有针对性地展开讨论,提出解决问题的思路,使学生的认识逐步得到发展。
  创设教学情境的目的,主要是为了激发兴趣和启发思维。兴趣是构成学习心理的动力系统中最活跃因素,也是目前化学教学中较为薄弱的部分。思维是能力的核心,启发思维是化学教学中培养能力、发展智力,进而提高学生科学素质关键的一步。因此,在化学课中创设不同的教学情境,能使学生认知的动力系统和智力系统处于极度的兴奋中,使学生的认知活动和意向活动都全身心参与投入,促进学生探究能力的发展。◆(作者单位:广东南海九江镇华光中学)
  □责任编辑:周瑜芽
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