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化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验不仅可以培养学生的观察能力和实验操作能力,还可以培养学生的创新思维能力。随着课程改革的不断深化,化学实验也有了更高的要求,化学实验要注重科学探究,培养学生科学探究等能力。那么,在教学过程中如何加强实验教学,培养学生实验探究能力呢?
一、 设疑疑问,创设探究情景
在实际的探究实验中,学生自发、主动地提出探究问题是比较困难的。为了更好地引导学生进行实验探究,往往需要教师创设一定的探究情景,使学生通过观察、分析,碰撞出智慧的火花,产生探究问题。例如在讲授《物质溶解时的吸热或放热现象》时,我设计了这样一个情景:预先在烧杯底部用石蜡粘着一小块木块,接着向烧杯中注入半杯水,加入适量NaOH固体并用玻璃棒不断搅拌。学生很快就会发现烧杯底部粘着的小木块浮上水面,学生通过观察实验后就自然会产生疑问,为什么NaOH固体加入入水中溶解时,木块会浮上水面?从而联想到 NaOH固体溶于水时放出大量的热,使烧杯底部的石蜡熔化,因而木块脱离烧杯底部。通过这个实验,学生又会产生其他问题,是不是所有物质溶解时,溶液的温度都会升高呢?物质溶解时,溶液的温度为什么会升高呢?通过创设这样的探究情景,学生的思维得到了发散,学生探究的兴趣被调动起来。
二、 学生参与,渗透探究性教学
化学教学中,让学生主动参与实验也是渗透探究性教学的方法之一。课堂教学中的实验如果只有教师自己演示,那么学生只是扮演观众的角色,仅观察实验过程和结果,学生没有亲身体验过操作实验的成功与失败,对实验的操作要点以及实验现象和结论等印象不深刻,其探究兴趣也会大幅度减弱。倘若演示实验由学生做或部分学生参与,学生的专注程度远比教师自己演示要强得多,学生的探究欲望也得到—定程度的满足,对所学的知识自然也印象深刻,兴趣大增。例如讲授《金属的化学性质》这一节时,我在所教的三个班中进行了对比教学,其中两个班级在上新课时让学生亲自做镁、铝、铜等金属分别与盐酸的反应,然后对比反应的现象分析反应的产物及其原因,学生的兴趣高涨,在每位同学的参与下很自然地比较出金属的活动性强弱,并总结出金属活动性强弱的判定方法,过后学生对实验的现象都能记忆犹新。对照班中则不让学生动手参与实验,我自己一边演示实验一边讲解,但学生兴趣明显减弱,对实验现象和原理也掌握不牢。
三、 变验证性实验为探究性实验
一般情况下,验证性实验主要有如下弊端:不利于调动学生的积极性,学生往往不能产生探究的问题;验证性实验的一些现象和结论都是学生已知的,不利于学生发散思维的发展。鉴于验证性实验的弊端,教材中的验证性实验,可设计为探究性实验,激发学生的好奇心和求知欲,促使学生主动探究解决问题的正确途径。教师应充分利用探究性实验,有意识地启发、引导学生去逐步发现问题、提出问题、解决问题,提高学生的探究能力。如:教师在讲解氢气的制取实验装置时,可根据学生进行设计探究性问题,激发学生去思考。①从药品方面考虑:实验室制取氢气需要哪些化学试剂(锌与稀硫酸或稀盐酸)?②从仪器方面考虑:根据选择的药品需要哪些仪器作为气体发生装置和收集装置(锥形瓶、广口瓶、试管等)? ③从收集气体方面考虑:怎样才能收集到更加纯净的氢气(用排水法收集)?通过设计一系列的问题,既具启发性和探索性,又培养了学生的“实验意识”,让学生带着问题进行实验,在实验中思考问题,这样更有效地培养了学生的探究性思维,而不是被动地接受知识。
四、 变生活素材为探究性实验,激发探究欲望
化学来源于生活,生活中处处有化学。教师假如能把课本知识和生活实际联系起来,学生便会觉得化学是一门有用的自然科学,从而对化学产生浓厚的兴趣,也揭开了化学神秘的面纱。如在讲到铁生锈时先让学生观察家里的自行车、门窗、菜刀等铁制品,然后学生根据日常生活经验和自己的观察进行猜想:铁制品生锈可能和哪些因素有关,在课堂上让学生踊跃发言。教师针对学生提出的有用因素,如水、空气等,便可设计一组对比实验对铁生锈的条件进行探究。如讲完碳酸钙性质后,可让学生从家里取一些鸡蛋壳、大理石或水垢等,滴加食醋,观察现象,学生便对碳酸钙可与酸反应产生二氧化碳这一知识点印象深刻。又如怎么样利用厨房内的用品(食醋)来鉴别精盐和碱面,怎么样利用家里的用品(肥皂水)来检验自来水是硬水还是软水等。这些活动为学生自主性的充分发挥开辟了广阔的空间,充分体现了探究性学习的开放性,使学生感到化学就在自己身边,化学与生产、生活、社会密切相关,学习化学可使我们的生活变得更加美好。
五、 培养学生实验探究能力还应注意的几个问题
①问题的提出应具有针对性,范围不能太大,范围太大就会使学生感到茫然,不知所措,从而觉得实验探究深不可测。②问题提出后应给学生充分的思考时间,教师不要马上去启发,更不要给出实验方案,应让学生通过讨论,让他们智力的火花相互碰撞,在碰撞中产生共鸣。③在教学中,教师应让学生体现主人翁的地位,多鼓励少批评,鼓励学生敢想敢说,给学生提供交流、评价的互动空间,给学生提供表现的机会,允许学生产生质疑,尽量让学生在和谐、宽松的环境下进行探究。
总之,教师应该抓住课程改革这个机遇,充分调动学生的积极性,尽可能多地为学生创造探究的机会,让学生在发现问题、解决问题中锻炼自己,让学生学会用探究的态度去认识未来的世界,从而更好地适应社会的发展,为社会作出更大的贡献。
(南通市天星湖中学)
一、 设疑疑问,创设探究情景
在实际的探究实验中,学生自发、主动地提出探究问题是比较困难的。为了更好地引导学生进行实验探究,往往需要教师创设一定的探究情景,使学生通过观察、分析,碰撞出智慧的火花,产生探究问题。例如在讲授《物质溶解时的吸热或放热现象》时,我设计了这样一个情景:预先在烧杯底部用石蜡粘着一小块木块,接着向烧杯中注入半杯水,加入适量NaOH固体并用玻璃棒不断搅拌。学生很快就会发现烧杯底部粘着的小木块浮上水面,学生通过观察实验后就自然会产生疑问,为什么NaOH固体加入入水中溶解时,木块会浮上水面?从而联想到 NaOH固体溶于水时放出大量的热,使烧杯底部的石蜡熔化,因而木块脱离烧杯底部。通过这个实验,学生又会产生其他问题,是不是所有物质溶解时,溶液的温度都会升高呢?物质溶解时,溶液的温度为什么会升高呢?通过创设这样的探究情景,学生的思维得到了发散,学生探究的兴趣被调动起来。
二、 学生参与,渗透探究性教学
化学教学中,让学生主动参与实验也是渗透探究性教学的方法之一。课堂教学中的实验如果只有教师自己演示,那么学生只是扮演观众的角色,仅观察实验过程和结果,学生没有亲身体验过操作实验的成功与失败,对实验的操作要点以及实验现象和结论等印象不深刻,其探究兴趣也会大幅度减弱。倘若演示实验由学生做或部分学生参与,学生的专注程度远比教师自己演示要强得多,学生的探究欲望也得到—定程度的满足,对所学的知识自然也印象深刻,兴趣大增。例如讲授《金属的化学性质》这一节时,我在所教的三个班中进行了对比教学,其中两个班级在上新课时让学生亲自做镁、铝、铜等金属分别与盐酸的反应,然后对比反应的现象分析反应的产物及其原因,学生的兴趣高涨,在每位同学的参与下很自然地比较出金属的活动性强弱,并总结出金属活动性强弱的判定方法,过后学生对实验的现象都能记忆犹新。对照班中则不让学生动手参与实验,我自己一边演示实验一边讲解,但学生兴趣明显减弱,对实验现象和原理也掌握不牢。
三、 变验证性实验为探究性实验
一般情况下,验证性实验主要有如下弊端:不利于调动学生的积极性,学生往往不能产生探究的问题;验证性实验的一些现象和结论都是学生已知的,不利于学生发散思维的发展。鉴于验证性实验的弊端,教材中的验证性实验,可设计为探究性实验,激发学生的好奇心和求知欲,促使学生主动探究解决问题的正确途径。教师应充分利用探究性实验,有意识地启发、引导学生去逐步发现问题、提出问题、解决问题,提高学生的探究能力。如:教师在讲解氢气的制取实验装置时,可根据学生进行设计探究性问题,激发学生去思考。①从药品方面考虑:实验室制取氢气需要哪些化学试剂(锌与稀硫酸或稀盐酸)?②从仪器方面考虑:根据选择的药品需要哪些仪器作为气体发生装置和收集装置(锥形瓶、广口瓶、试管等)? ③从收集气体方面考虑:怎样才能收集到更加纯净的氢气(用排水法收集)?通过设计一系列的问题,既具启发性和探索性,又培养了学生的“实验意识”,让学生带着问题进行实验,在实验中思考问题,这样更有效地培养了学生的探究性思维,而不是被动地接受知识。
四、 变生活素材为探究性实验,激发探究欲望
化学来源于生活,生活中处处有化学。教师假如能把课本知识和生活实际联系起来,学生便会觉得化学是一门有用的自然科学,从而对化学产生浓厚的兴趣,也揭开了化学神秘的面纱。如在讲到铁生锈时先让学生观察家里的自行车、门窗、菜刀等铁制品,然后学生根据日常生活经验和自己的观察进行猜想:铁制品生锈可能和哪些因素有关,在课堂上让学生踊跃发言。教师针对学生提出的有用因素,如水、空气等,便可设计一组对比实验对铁生锈的条件进行探究。如讲完碳酸钙性质后,可让学生从家里取一些鸡蛋壳、大理石或水垢等,滴加食醋,观察现象,学生便对碳酸钙可与酸反应产生二氧化碳这一知识点印象深刻。又如怎么样利用厨房内的用品(食醋)来鉴别精盐和碱面,怎么样利用家里的用品(肥皂水)来检验自来水是硬水还是软水等。这些活动为学生自主性的充分发挥开辟了广阔的空间,充分体现了探究性学习的开放性,使学生感到化学就在自己身边,化学与生产、生活、社会密切相关,学习化学可使我们的生活变得更加美好。
五、 培养学生实验探究能力还应注意的几个问题
①问题的提出应具有针对性,范围不能太大,范围太大就会使学生感到茫然,不知所措,从而觉得实验探究深不可测。②问题提出后应给学生充分的思考时间,教师不要马上去启发,更不要给出实验方案,应让学生通过讨论,让他们智力的火花相互碰撞,在碰撞中产生共鸣。③在教学中,教师应让学生体现主人翁的地位,多鼓励少批评,鼓励学生敢想敢说,给学生提供交流、评价的互动空间,给学生提供表现的机会,允许学生产生质疑,尽量让学生在和谐、宽松的环境下进行探究。
总之,教师应该抓住课程改革这个机遇,充分调动学生的积极性,尽可能多地为学生创造探究的机会,让学生在发现问题、解决问题中锻炼自己,让学生学会用探究的态度去认识未来的世界,从而更好地适应社会的发展,为社会作出更大的贡献。
(南通市天星湖中学)