新课程对中学化学探究式教学有效性的思考

2012-01-29 00:31王立荣梁文生
中国现代教育装备 2012年10期
关键词:氢氧化铝探究实验

王立荣梁文生

☆课程改革与实践教学☆

新课程对中学化学探究式教学有效性的思考

王立荣1梁文生2

随着我国高中阶段新课程改革的稳步推进,教师的教学理念、教学行为有了很大转变,尤其是探究式教学,已在全国蓬勃开展起来。化学实验探究是进行化学探究教学的主要方式,很多教师在探究教学时遇到了许多困惑,有的还陷入了误区:“很多学生愿意听我讲授,再说搞探究活动教师准备时间太长,不探究行不行?”“探究式教学很受学生欢迎,但是用时太长,完不成教学任务,如何解决这一矛盾?”“我这节课是探究课吗?”“探究究竟有何优势?”“如何提高实验探究的效率?”笔者通过多年的思考,谈一谈自己的想法,供大家参考。

一、实验探究教学有助于学生科学素养的提高

实验探究教学有利于启迪学生的科学思维、揭示化学现象的本质,同时有助于学生非智力能力品质的培养,它的功能是其他教学手段所无法替代的。很多教师认为讲实验用的时间少,学生记住后多做题考试同样能得高分,而探究实验用时多,不易完成教学任务。的确,如果单从知识掌握的多或少的角度来看,教师讲实验的操作步骤、注意事项、观察到的实验现象,表面看来,教师讲解条理性好,教学进程顺利,学生记的笔记清晰、全面。但从实验技能、过程与方法的掌握和灵活应用知识解决问题以及情感态度与价值观的形成来看,靠讲是不可能实现这些目标的。单纯的讲授教学,扼杀了学生的创新意识和学习的积极性。

二、合理利用实验探究的教学方式

解决了对上课方式的认识问题,那怎么做才能保证维度目标的实现呢?有一些课,学生也做了随堂实验,但是实验步骤是教师事先设计好的,没有让学生参与设计、讨论,充其量只是验证实验,这对学生掌握科学过程与科学方法、形成科学的态度与价值观有多大作用呢?有位教师在上《过氧化钠与水反应》一节课时,让学生分组做了“向过氧化钠与水反应的溶液中滴加酚酞溶液”的实验,结果是学生有了感性认识:过氧化钠可与水剧烈反应,产物使滴有酚酞的水先变红后褪色,且放出无色无味的气体。据此,得出结论、给出反应的方程式。这不是真正的探究实验, 只验不究,学生的分析能力得不到锻炼和提高,因为这个过程中还有很多问题没有解决,如反应放热的现象未被提及,生成的气体成分未被合理探究,颜色先变红后褪色的现象未能合理挖掘,强氧化剂的氧化漂白原理没有形成,等等。所以,要想落实新课程的目标,就要求教师设计出高水平的探究方案。只说探究,没有合理的启动问题,探究流于形式,课堂效率可想而知。

我们常常会听到这样的声音:“真要进行探究时间不够用,学生提的问题稀奇古怪,有的根本解决不了。”其实这不是不能解决的问题。

(1)提倡探究,并不是所有的内容都要探究,探究只是授课的一种方式,还有很多有效的授课方式。每周3课时的课程设置,加上考试复习所占时间,若所有内容都探究,确实完不成教学任务。所以要根据实际(课时和学生水平),合理地选择某些内容进行探究。

(2)探究活动不一定在整节课实施,可以根据实际情况选择授课内容中值得探究的部分,可以是某个知识点,也可以是一个问题。比如钠的性质的教学,只探究一下钠与水的反应就可以了,突出了重点和难点,最多用20分钟。

三、如何进行有效的实验探究

有效的实验探究是指通过实验探究活动,使学生获得具体的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三者(三维目标)的协调发展。通俗地说,就是通过探究活动,使学生有收获,有进步,有提高。如何提高实验探究的有效性,从而提高教学的有效性呢?

1.创设以探究为核心的实验教学情景

兴趣和热情是有效探究的心理基础。因此,兴趣的有效激发与探究热情的保持是教师必须关注的问题。要想有效地开展化学实验探究活动,首要环节就是创设探究情景。所谓实验探究情景,是指能激发学生的学习兴趣、创设合理的探究情境,只要能够调动学生实验探究的积极性,就可作为实验探究情景。

创设实验探究情景,可以通过生活中的某种物质、某种现象,甚至可以是某种灾难性的突发事件激发学生的兴趣,然后不失时机地引出探究问题,即“言归正传”,逐层探究。

在进行二氧化硫漂白性教学时,可如此创设情景:生活中可以用二氧化硫漂白纸浆、毛、丝、草编制品等,但往往发现用久的制品会恢复原来的颜色,例如草帽辫日久又渐渐变成黄色,进而引导学生设计实验验证二氧化硫的化学漂白原理。

2.探究问题的提出要建立在学生已有知识、能力的基础上

任何探究活动,都要符合学生的实际知识水平,在学生新旧知识结合点上产生的问题,最能激发学生的认知冲突,最具有启发性和驱动性。

例如,在学习苯酚的性质时可设计探究实验,先给出苯酚的结构式,提问:苯酚的官能团是什么?属何类物质?与什么物质结构性质相似?可能具有怎样的性质?学生肯定会想到乙醇。然后展示苯酚样品,呈固态。学生惊讶,进而设计溶解性实验、水溶液与钠反应实验,其性质明显与乙醇有差异。再测定其水溶液的pH,呈酸性。结论:苯酚不是醇类。再通过苯酚水溶液与浓溴水的反应实验,强化其不是醇类的概念。最后引导学生讨论苯环与羟基直接相连,相互影响,是酚类物质。给出苯甲醇的结构式,推测并验证性质,再讨论酚类与芳香醇的定义并设计酸性强弱的探究实验。这样让学生在原有醇类知识、认知冲突基础上,以羟基为中心,进行具有启发性和驱动性的探究,效果较好。

3.充分整合教材内容,精心设计探究方案

教材的内容呈现一定的逻辑顺序,教材实验的选择有一定的代表性,但是不一定符合自己学校学生的实际及高考的需要。

人教版必修一有关氢氧化铝两性的实验设计:直接给出方案,用硫酸铝溶液与稀氨水混合制备氢氧化铝,然后验证氢氧化铝的两性,这显得很枯燥。我们可以这样:用“在实验室中如何制备氢氧化铝”驱动学生思考、实验。学生必然用铝盐和强碱溶液来制备。事实是有的把盐溶液加到碱溶液中,有的把碱溶液加到盐溶液中;有的倾倒,有的滴加;有的少量,有的过量;有的用强碱,有的用弱碱。操作不同,现象、结果不同,真是百花齐放。组织学生讨论出现不同现象的原因,最终得出氢氧化铝既可以与酸又可以与强碱反应结论,提出两性氢氧化物的概念,还可以写出氢氧化铝的电离方程式。再扣主题:制备氢氧化铝最好用硫酸铝溶液与稀氨水混合。

这个设计整合了教材内容,探究氛围浓厚,也达到了高考的要求。

4.善待实验探究中的新问题

很多教师总是期望学生在探究实验中观察到的现象与理论上、理想状况下的一模一样,即便有反常的现象出现,往往也是一带而过,不作深入分析,强调学生记住应该出现的现象以应付考试。实际上,实验的时间、地点、药品的改变都有可能出现意想不到的现象,出现了意外并不可怕,正好给我们提供了继续探究的机会。

5.积极开展课外活动,利用一切条件进行探究,提高学生的探究意识和水平,使整体素质得到提高

化学与生产生活关系密切,一部分高中生的知识储备、实验能力和综合分析能力达到了一定水平,所以教师应当合理地引导学生对实际遇到的问题进行探究活动,放开学生的手脚,让他们大胆地进行实验研究,学生的视野会变得开阔,实验能力、研究能力、分析能力会得到极大的提高。

四、结束语

毫无疑问,要使我们的探究课行之有效,做到真正的探究而不是流于形式,我们必须耐心地研究,设计出像样的探究课方案。科学探究永远是化学课中的主题,它不仅是课程标准要求学生要达到的目标,也是化学学习的主要方式,教师必须认识到这一点,将探究尤其是实验探究适时、适量地贯穿于课堂教学的设计过程中。在课堂教学中,要精心安排有价值的探究实验,组织学生亲历过程,自主、充分、有效地开展探究活动,从而提高学生的科学素养。

[1] 中华人民共和国教育部.化学课程标准:实验稿[M].北京:北京师范大学出版社,2001.

[2] 郑长龙.关于科学探究教学若干问题的思考[J].化学教育,2006,8:6-12.

[3] 谬徐.溶液的形成教学设计及磨课过程[J].中学化学教学参考,2007,4:27.

2012-04-25

王立荣,本科,中教高级。梁文生,本科,中教一级。

1.河北省教育技术装备管理中心。2.河北省石家庄市第十七中学。

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