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从一节化学实验课看探究性学习

发布者:佛山市教育局电教站发布时间:2011-04-13 14:41
广东省佛山市南海区南海中学  史红兵
 
  摘要:探究性学习是一种新的学习方式,化学实验是进行科学探究的主要形式,是学生学习化学、实现科学探究的主要途径。但在实践过程中我们会发现一些偏离探究学习的倾向。本文从一节实验课中所隐含的问题入手,论述什么是探究学习以及怎么样进行探究学习。
  关键词:化学实验  探究性学习
 
  学校建立了化学探究实验室,目的就是让学生充分利用学校资源,开阔眼界,使学生通过类似于科学家的探究过程来获取知识、培养科学探究能力。让学生在老师的指导下通过设计实验并进行实验来探究,也特别强调培养学生的实验设计能力,观察能力,动手能力,科学探究能力以及合作能力。因此许多老师都在努力地寻找课题来指导学生学习,并取得了不错的成绩。然而就本人最近参与的一堂探究实验课就发现以下一些问题:
  本堂探究课题是由高一学生进行的《酚酞与NaOH溶液反应变红色背后的秘密》,从学生一进来开始,我就发现几种情况:其一、基本上没几个学生带有书本或记录用的纸笔,一问他们就说老师让我们来做探究实验的,因这是一节课外活动课时间;其二、让学生实验观察时有些学生坐在那一动也不动,问他们就说我们分工合作,让他们几个做就行了,我们在一旁指导(探究实验室因一组有五至六人);其三、老师让学生探讨为什么红色会褪去时有部分同学坐在那不发一言,或在看实验台上的一些新型的探究仪器;当老师要求他们进行探究实验设计时,有部分同学在玩电脑,最后老师让学生根据设计进行实验时,有的学生没有目的地什么都做,还有就是部分台面仪器、试剂摆的到处都是~~~最后因种种原因,本节实验课没能很好的完成。由老师匆忙作了一个结论而结束了这节课。
  出现上述情况原因有许多,但至少有一点学生对探究活动不是很了解或了解不是很清楚,他们中部分学生认为探究实验就是来玩的,台面上的试剂不管为什么目的都加在一起,还有就是不愿意去动脑思考别人设计的意图是什么,因为这些知识与考试联系不是很多。
  那么到底什么是探究性学习?
  所谓探究,就是探讨和研究。探讨的是知识和知识的来源;研究的是问题和多方寻求问题答案的方法。探究式教学方式是以探究为主的教学,指在教师的引导下,学生独立自主学习、合作讨论,以现行教材为基本探究内容,学生充分自由表达、质疑、探究、讨论问题,通过个人、小组、集体等多种解难释疑的活动,将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式,而探究性实验教学是探究教学的一种重要形式。探究性实验教学的特点是:把学生置身于动态的、开放的,生动的实验教学环境中,通过自主探究了解现象,掌握规律,参与并体验知识的获得过程,建构起对事物的新认识,并培养科学探究能力。探究性实验教学注重以学生的已有经验出发,重视合作学习,培养学生探究未知世界的积极态度。探究性实验教学的内容主要包括:对一节课中重点知识或难点知识的发生、发展进行探究;在新旧知识的连接点上的探究;学习新知识时,质疑困难处探究;在解决实践问题上的探究;在知识求异、求变上的探究。
  化学是一门以实验为基础的学科,.新课标倡导学生主动参与,勇于探究,勤于动手,那么怎样结合具体的探究活动课题,对学生进行探究方法、技能的训练?在进行探究性学习中我们应该注意些什么?
 
  首先:指导学生开展探究学习活动,不仅需要帮助学生了解活动的要素,更需要帮助学生先期掌握支撑活动的知识、了解活动所需要的基本的探究手段、方法和技能。学生具备了进行探究学习的知识基础、了解了探究学习的基本要素和基本过程、掌握了探究活动的基本方法、技能,才能顺利的开展探究学习活动,取得较好的活动效果。以酚酞与NaOH溶液反应变红色为例,这是一个同学们在初中阶段就熟悉的现象,可放置一定的时间后就会褪色有的同学注意过,有的同学有留意过却没有多想这是为什么,认为也许是一个意外。现在老师在活动进行前一提出来就会使学生兴趣大增,这时我们就应该充分发挥学生的想象能力和查阅资料能力,让学生自己设想褪色的原因,自己实验验证。变“验证性”实验为“探究性”实验,不仅体现了“教为主导,学为主体”的教学关系,而且通过学生亲自动手,设计实验,把生活、社会实际问题与已有知识、技能结合起来,使他们做到了学以致用,更重要的是使他们由被动接受老师的知识转变为主动积极地构建知识,在讨论和争论中提高了中学生学习化学课的素质和能力。
  其次;在进行探究性学习的过程中,要注意对学生进行合作意识的培养。化学探究实验中的合作学习意识体现在小组成员之间互相学习,取长补短,团结一心,克服困难,充分发挥集体的智慧和力量取得成功;教育学原理也告诉我们:“必要的集体学习和良好的讨论气氛对学习者的信心和学习效果会产生积极的作用。”在寻找原理,设计方法时让学生参与讨论甚至争论,能最大限度地发挥他们的潜能,增长他们的知识。在实验活动中,小组成员因为兴趣爱好一致而共同参与有助于调动学生的参与意识与表现欲望,培养学生的积极向上的心理素质。在实验操作中遇到困难时相互帮助,做较复杂的实验,更需要小组内分工合作共同完成。以酚酞与NaOH溶液反应变红色为例,为什么时候放置一定时间后红色会褪去?学生就会讨论出诸如:OH——的浓度、酚酞与NaOH溶液反应生成了新物质、空气中的二氧化碳影响、NaOH浓度越大不是以碱性为主、NaOH浓度过大就具有漂白性、还有认为酚酞变质、还有的学生认为试管不干净~~~~等等。学生的想象力是丰富多彩的。因在实验论证过程中,所做的实验次数较多,因此需要做好小组内部的分工,有的做实验、有的记录、有的准备实验用品:这样不仅节省了时间,还培养了学生的合作意识和合作能力,使每一个人的积极性得到发挥。对于化学实验的结果,会因所使用的药品、仪器、实验环境、药品投放顺序、反应温度的控制、反应时间的长短等因素的不同而不同。因而,在实验中应鼓励学生相信自己,敢于质疑;组织学生相互讨论、研究,反复论证。通过实验的重现性和可变性进行辩证的分析实验,最终得到对化学知识的理解。这样,不仅培养了学生的创新精神,还可以使学生认识到问题的解决离不开各小组成员的分析和思考,从而促进同学之间合作意识的形成。
  再次:要注重培养学生良好的实验习惯。化学是一门实验艺术,它应具有观赏性和实验过程的有序性。有的学生操作规范,安排有条不紊,神态轻松自如,实验器皿摆放有序,具有很高的欣赏性;而有的学生恰好相反,让人目不忍睹。出现上述问题的症结是没有养成一个良好的实验习惯。因此,在平时的实验中,要时时提醒,努力创造一个良好的实验氛围。
  最后:怎样妥善处理探究活动与所需要的基础知识、实验设施和时间、空间条件的不吻合的问题 。化学探究学习往往需要运用化学实验、调查研究、资料收集、交流讨论和模拟制作等自然科学的研究方法、手段与相应的技能。探究活动既要求注重发展学生的自主性、实践性和开放性,又要求所设计的探究活动,要适合与学生的知识基础、与学生探究能力发展的可能性相吻合、也要与学校所能提供的学习时间、空间和实验设施相适应。我国中学的班生数多、实验设施普遍不足。这就要求我们老师所设计的探究活动课题在中学实施的可行性,注意控制探究课题设计的难度,探究行性要求要有一定的弹性。 根据学生的情况设置出不超越学生的知识基础和探究能力,过于繁难的探究课题;对于有些实验由于所需时间较长,时间跨度达几小时或几天,占用场所较多,实施起来难度大的探究课题也不要设置;为学生健康着想,为实验绿色环保,对那些污染大、产生有害物质多的探究实验不要设置;还有就是对于那些探究活动的方案、操作要求过于划一,缺乏弹性的课题也不要设置;另外,随着科学技术的进步,计算机以及相关的教学软件也运用到探究实验中来,这就要求我们老师自己掌握好有关知识,并对一部分对探究实验有兴趣的学生学习使用有关的仪器,让他们能指导其他同学的学习。总而言之,我们设置化学探究实验,开展探究活动是为落实高中化学课程标准提出要帮助学生“进一步理解科学探究的意义,学习科学探究的基本方法,提高科学探究能力”的。
  化学探究实验是培养学生的实践能力和创新精神,激发学生学习兴趣和强烈求知欲的重要内容。教师的责任,既要利用化学实验这一得天独厚的条件,引导学生去观察、感知、探究化学知识,还要通过探究性实验活动,教会学生科学研究的方法,发展学生的思维能力和创新能力。 基于上述理念,我们教师在设计实验探究课时,不仅要让学生学到了一些知识,更重要的是,通过一次次的活动,学生学会了动手、动脑,并形成了一种情感、态度与价值观,养成了一种探求、思索的好习惯,并有很好的与同学的合作精神。
 

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