◎趙勛章
在初中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生主動探究的能力
◎趙勛章
探究式課堂教學(xué)特別重視開發(fā)學(xué)生的智力,發(fā)展創(chuàng)造性思維,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力,通過自我探究引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)和掌握科學(xué)方法,為終身學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。在探究式課堂教學(xué)中,教師的任務(wù)主要是調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,促使他們自己去獲取知識、發(fā)展能力,做到能自己發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題,與此同時,教師還要為學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)探究的情境,建立探究的氛圍,促進(jìn)探究的開展。學(xué)生作為探究式課堂教學(xué)的主人,則主要根據(jù)教師提供的條件,明確探究的目標(biāo),思考探究的問題,掌握探究的方法,敞開探究的思路,交流探究的內(nèi)容,總結(jié)探究的結(jié)果。由此可見,探究式課堂教學(xué)是教師和學(xué)生雙方都參與的活動,他們都以導(dǎo)師和主人的雙重身份進(jìn)入問題的探究之中。本文將結(jié)合化學(xué)學(xué)科的實(shí)際特點(diǎn),探討如何在課堂教學(xué)中充分發(fā)揮學(xué)生的能動性,培養(yǎng)主動探究學(xué)習(xí)能力。
心理學(xué)研究表明,疑易引起人的定向探究反射,有了這種反射,思維便應(yīng)運(yùn)而生,可見設(shè)疑的重要性。課堂上,教師巧妙地創(chuàng)設(shè)問題情境,有意識地設(shè)一些知識疑點(diǎn),對于啟迪與活躍學(xué)生的思維,發(fā)展學(xué)生的智力,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,有著重要的意義。在初中化學(xué)課堂教學(xué)中,可以如下創(chuàng)設(shè)問題情境。
(一) 從生產(chǎn)、生活實(shí)際出發(fā)
初三的學(xué)生在學(xué)習(xí)了“堿的通性”這一節(jié)后,可讓學(xué)生通過“旺旺雪餅”袋內(nèi)的干燥劑——主要成分是生石灰,進(jìn)行問題探究。學(xué)生根據(jù)所學(xué)的知識,通過小組合作探究的方式,紛紛提出許多問題,如:生石灰可作干燥劑的理由是什么?在空氣中放置一段時間的小紙袋中的物質(zhì)能否繼續(xù)作干燥劑?變質(zhì)后的物質(zhì)可能是什么?這一系列問題的提出,不僅激活了學(xué)生的思維,而且充分培養(yǎng)了提出問題、分析問題、解決實(shí)際問題的能力。
(二) 借助化學(xué)教學(xué)的特殊魅力
在學(xué)習(xí)“氫氧化鈉與非金屬氧化物的反應(yīng)”時,教師先設(shè)計(jì)一個有趣的實(shí)驗(yàn):在用橡皮塞塞緊的燒瓶里充滿二氧化碳?xì)怏w,燒瓶內(nèi)導(dǎo)管的一端事先綁好一個氣球。拔開橡皮塞,迅速倒入氫氧化鈉溶液,再立即塞緊橡皮塞,振蕩。此時,學(xué)生會驚奇地看到氣球逐漸膨脹的現(xiàn)象。這一奇特實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的產(chǎn)生,激起了學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望,于是,學(xué)生們爭先恐后地作出假設(shè)和推測,探究氣球膨脹的原因,課堂里很快形成了探究的氛圍。
(三) 以“異”入境
心理學(xué)研究表明,“當(dāng)想輸入的信息與人的現(xiàn)有知識結(jié)構(gòu)之間具有中等程度的不符合時,人的興趣最大?!比缭趯W(xué)習(xí)初三化學(xué) 《分子》 一節(jié)的內(nèi)容時,我先在黑板上寫出“100+100=?”,學(xué)生看到這個問題,第一反應(yīng)是淡淡一笑,覺得這是一個不值得回答的問題。轉(zhuǎn)而又有不少學(xué)生面面相覷,既然不值得回答,為什么教師提這個問題,莫非可能有100+100≠200的情況?這時,我馬上叫一位學(xué)生到講臺上做了一個“100ml的水與100ml的酒精混和”的實(shí)驗(yàn),結(jié)果學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn),混合溶液的體積并不是200ml。由于這個問題和學(xué)生已有知識之間發(fā)生矛盾,學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲便油然而生,探究的興趣被激發(fā)起來,新知識的學(xué)習(xí)便在一種良好的情境中得以進(jìn)行。
另外,創(chuàng)設(shè)問題情境的方法還有,運(yùn)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)為學(xué)生提供視聽交融的思維情境,精編典型例題,誘導(dǎo)學(xué)生“借題發(fā)揮”、一題多解,通過類比、比較、反向思考等,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,編擬創(chuàng)新思維訓(xùn)練,誘導(dǎo)學(xué)生張開思維的雙翼。特別是在即將下課時,教師要習(xí)慣于提出富有挑戰(zhàn)性的問題,如“你還有哪些疑問或新的觀點(diǎn),請大膽提出,大家來進(jìn)一步交流”,從而引導(dǎo)學(xué)生概括總結(jié)、質(zhì)疑問難,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。
“疑”是深入研究知識的起點(diǎn),有“疑”才有“思”,思而不解才有“究”,才有所“得”。
主動探究式學(xué)習(xí)是由學(xué)、思、疑、問四個相互聯(lián)系的學(xué)習(xí)要素組成的,學(xué)而不思,思而不疑,疑而不問,是傳統(tǒng)教學(xué)長期養(yǎng)成的惡習(xí),而學(xué)有所思,思有所疑,疑有所問,是主動探究式學(xué)習(xí)提倡的學(xué)習(xí)方式。學(xué)生在自主探究中,把學(xué)、思、疑、問連結(jié)在一起,為學(xué)生的自主探究過程增添了無限的樂趣和動力。
問題是科學(xué)探究的開始,沒有問題就無所謂探究,一切科學(xué)探究活動都是圍繞問題而開展的。課堂上教師創(chuàng)設(shè)問題情境,其目的就是引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)和提出問題,將新知識置于問題情境中,使獲得知識的過程成為學(xué)生主動提出問題、分析問題和解決問題的過程。
學(xué)生可探究的問題很多,探究的方式方法也很靈活,他們對知識的理解程度不同會引發(fā)探究,對問題的思維方式不同,也會導(dǎo)致不同的探究。學(xué)習(xí)中,學(xué)生可對知識產(chǎn)生發(fā)展的過程進(jìn)行探究,可在新舊知識的連結(jié)點(diǎn)上探究,可在質(zhì)疑問難處探究,可在解決實(shí)踐問題上探究,通過“學(xué)、思、疑、問、探”等多種方式,去挖掘自己的內(nèi)在潛力,既獲得新知,又增長能力。
例如,在探究人類面臨的重大環(huán)境問題之一——酸雨的發(fā)生和防止時,我設(shè)計(jì)了這樣的CAI教學(xué)課件:藍(lán)天白云下,一條清澈的小河,魚兒在其中歡快地游動,岸上花草樹木生長茂盛。但是由于煤的燃燒,汽車尾氣、工廠廢氣的排放,使得空氣被嚴(yán)重污染。此時又恰逢天降大雨,這時,畫面上逐漸出現(xiàn)了奇怪的現(xiàn)象,水中的魚兒死亡,岸上的花草樹木枯萎(以此震撼學(xué)生的心靈)。此時,學(xué)生便會主動提出問題:為什么魚兒死亡,花草、樹木枯萎?(學(xué)生討論,得出原因:水和空氣被污染) 造成水和空氣污染的原因是什么?(動畫顯示:測水的PH。學(xué)生驚訝地發(fā)現(xiàn)水的PH約為5,酸性較強(qiáng)) 為什么水的酸性較強(qiáng)?(學(xué)生討論得出:酸雨形成的原因及如何防止酸雨的發(fā)生)
在這樣的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)環(huán)境中,學(xué)生們自主地提出問題,進(jìn)行討論、交流,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,總結(jié)原因,從而形成一個民主、開放的活動情境,培養(yǎng)了學(xué)生主動質(zhì)疑的精神,個性也因此得到充分地發(fā)展和張揚(yáng)。
新課程把教學(xué)過程看成是師生交往、積極互動、共同發(fā)展的過程,師生雙方相互交流、相互溝通、相互啟發(fā)、相互補(bǔ)充,從而達(dá)到共識、共享、共進(jìn),實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長和共同發(fā)展。為此,教師必須用動態(tài)生成的觀念來控制課堂教學(xué),對師生互動出現(xiàn)的動態(tài)生成資源巧妙地利用好,“以學(xué)定教”,鼓勵學(xué)生大膽發(fā)問,聆聽其精彩的“演講”,使不同的觀點(diǎn)有交流和爭辯的機(jī)會,使意外的信息生成寶貴的教學(xué)資源,從而超越預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)。
葉圣陶先生說過:“凡為教者,必期于達(dá)到不需教的目的。”因此,教師在教學(xué)過程中,既要讓學(xué)生學(xué)到知識,又要讓學(xué)生掌握科學(xué)探究的方法,變學(xué)會為會學(xué)。
例如,初三第二學(xué)期剛開學(xué)時,可邊復(fù)習(xí)上學(xué)期的知識,邊與學(xué)生一起探究鋼鐵制品銹蝕的條件。讓學(xué)生在互動合作、嘗試探究的過程中獲得科學(xué)知識,掌握正確的學(xué)習(xí)方法,為終身學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
教師先引導(dǎo)學(xué)生提出問題:長期使用并放在空氣中的鐵制品會有什么現(xiàn)象發(fā)生?(生銹) 空氣中含有哪些成分?(氮?dú)?、氧氣、稀有氣體、二氧化碳、其它氣體及雜質(zhì)) 鐵生銹是鐵與空氣中的什么物質(zhì)反應(yīng)?
學(xué)生根據(jù)已有的知識(如:鐵可以在純凈的氧氣中燃燒;氮?dú)?、二氧化碳不能支持燃燒;常溫下,稀有氣體化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定等) 做出大膽的猜想:可能是氧氣和水與鐵發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而使鐵生銹。
采用小組合作的方式,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,證明做出的猜想和假設(shè)。取一段光亮無銹的細(xì)鐵絲,繞成螺旋狀,放在一支干燥潔凈的試管底部。將試管固定在鐵架臺上,并倒立于盛有清水的燒杯里。注意試管里的鐵絲要高出水面,且穩(wěn)定不下落。觀察鐵絲的表面及試管中的水面高度的變化情況。在第二支試管中放入光亮無銹繞成螺旋狀的鐵絲,注入剛煮沸過的蒸餾水至浸沒鐵絲,然后在水面上注入一層植物油,使鐵絲只與水接觸。將第三支試管用酒精燈烘干,放入光亮無銹繞成螺旋狀的鐵絲,用橡皮塞塞緊試管口,使鐵絲只與干燥的空氣接觸。
(各小組每天觀察現(xiàn)象并記錄。)
課堂上,根據(jù)各小組交流觀察到的現(xiàn)象,然后讓學(xué)生自己提出問題并展開討論。第一支試管內(nèi)的水面為什么會上升,試管內(nèi)的水面上升高度達(dá)到試管高度的1/5,說明鐵與空氣中的什么物質(zhì)反應(yīng)?第二支試管中的鐵絲表面為什么會出現(xiàn)極其少量的銹斑?第三支試管里的鐵絲表面為什么沒有明顯變化?
學(xué)生通過討論,對鋼鐵制品銹蝕的條件豁然開朗。在此基礎(chǔ)上,教師再引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際討論、分析如何防止鐵生銹。
在此探究活動中,學(xué)生在“提出問題—進(jìn)行假設(shè)—設(shè)計(jì)方案—實(shí)驗(yàn)操作—交流討論—得出結(jié)論—應(yīng)用拓展”的探究過程中,培養(yǎng)了其自主探究能力。
實(shí)施以學(xué)生主動探究為核心的化學(xué)教學(xué),可讓學(xué)生有更多的機(jī)會主動地體驗(yàn)探究過程,教師要引導(dǎo)學(xué)生從“模糊的、不自覺的、被動的”狀態(tài)逐步走向“清晰的、自覺的、主動的”狀態(tài),著力營造“自主—合作—探究—發(fā)展”的主動學(xué)習(xí)氛圍,使學(xué)生的主動探究學(xué)習(xí)能力在貫穿主動探究學(xué)習(xí)方式中得到升華和提高。
(作者單位:錦州市第八初級中學(xué))
(責(zé)任編輯:楊強(qiáng))