利用化學探究性實驗培養(yǎng)學生猜想與假設(shè)能力

葉淑蘭

摘 要：“猜想與假設(shè)”是科學探究重要的環(huán)節(jié)，而化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學，利用探究性實驗是培養(yǎng)學生“猜想與假設(shè)”意識、方法和能力的有效途徑。

關(guān)鍵詞：探究性實驗；猜想；假設(shè)；能力

我校化學組是福建省化學基地校之一，在進行《高中生化學探究實驗的開放式運作與管理》的課題研究，取得較好的效果，但是也發(fā)現(xiàn)參與到課外探究的學生并不是很多，沒有形成普遍性。究其原因：學生不善于發(fā)現(xiàn)問題，無探究內(nèi)容，不能正確地進行“猜想與假設(shè)”，致使學生興趣不高。因此培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、猜想與假設(shè)的能力成為首要問題。針對這些問題，我們做了以下的嘗試。

一、通過對實驗中異?，F(xiàn)象的原因分析，培養(yǎng)學生“猜想和假設(shè)”的意識

在化學實驗中，常常會出現(xiàn)一些實驗結(jié)果與預(yù)測不一致的現(xiàn)象，如果教師能及時把握機遇，分析產(chǎn)生異?，F(xiàn)象的原因，如因試劑的純度、藥品用量的不同、副反應(yīng)或其他反應(yīng)的存在、實驗溫度控制不當、實驗操作不當?shù)?，引?dǎo)學生進行“猜想與假設(shè)”，不僅能解決學生知識上的問題，還能培養(yǎng)學生實事求是、自主探究的科學素質(zhì)，培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力以及猜想與假設(shè)等的意識。

在進行探究“單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽間的關(guān)系”的實驗活動中，有些小組做“鐵在氧氣中的燃燒”實驗無明顯現(xiàn)象。學生從燃燒所需要的條件進行分析，推測可能的原因為：①氧氣不足；②用于引燃的火柴梗太長，把氧氣消耗；③鐵絲纏繞方式不對（有些學生用鐵絲把整根火柴梗纏繞起來）；④火柴快燃盡時再伸入集氣

瓶，致使鐵絲的溫度無法達到著火點等。

通過以上有序的探究教學，讓學生建立化學邏輯框架，有效地進行猜想與假設(shè)，養(yǎng)成良好的化學思維過程。由于在教學中有意識的培養(yǎng)，學生逐漸養(yǎng)成“猜想與假設(shè)”的意識，“猜想與假設(shè)”能力也有了較大程度的提高。

二、通過對物質(zhì)性質(zhì)的探究，培養(yǎng)學生“猜想與假設(shè)”的方法

很多學生遇到陌生物質(zhì)時，對其性質(zhì)的預(yù)測不知如何進行猜想和假設(shè)。因此教師在教學中要進行針對性的方法指導(dǎo)，讓學生明確“猜想與假設(shè)”的思考方向，讓學生學會猜想與假設(shè)。如對物質(zhì)性質(zhì)的“猜測與假設(shè)”，我們主要從以下方面進行引導(dǎo)：（1）用分類法對物質(zhì)進行分類；（2）從元素化合價的角度。

我們對必修1中“金屬鈉的教學”進行“同課異構(gòu)”的嘗試。其中一個班，老師沒有進行引導(dǎo)預(yù)測鈉的化學性質(zhì)，只是按課本要求讓學生完成課本的學生實驗，后進行歸納整合，讓學生歸納出鈉的化學性質(zhì)，結(jié)果學生只能得出：鈉可與水、氧氣反應(yīng)。另一個班，教師從研究物質(zhì)性質(zhì)的程序上進行授課，先引導(dǎo)學生用分類的方法（提示：鈉與鐵相同，屬于金屬。）對鈉的性質(zhì)進行預(yù)測，學生很快就能預(yù)測出鈉的物理性質(zhì)：有金屬光澤，質(zhì)軟，是電和熱的導(dǎo)體，不溶于水。化學性質(zhì)：能與氧氣反應(yīng)、能與酸、鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)。再讓學生設(shè)計實驗進行探究，驗證自己的預(yù)測。通過實驗學生發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)果與預(yù)測的差異：鈉能溶于水，并能與水發(fā)生劇烈的反應(yīng)；鈉與鹽溶液的反應(yīng)并不是發(fā)生置換反應(yīng)。兩次課對比，后一個班級的學生的學習興趣與積極性被充分調(diào)動起來，思維更為活躍。對于實驗中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象，學生也能積極思考。

三、利用研究性學習，培養(yǎng)學生“猜想和假設(shè)”的能力

研究性學習是學生針對所發(fā)現(xiàn)的問題，根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗等，作出大膽的假設(shè)與猜想，并通過化學實驗對提出的假設(shè)或猜想進行證實。我校有開放實驗室，利用這一有利條件，讓學生在實驗里進行研究性學習，有效地培養(yǎng)學生“猜想與假設(shè)”的能力。

如學生在進行探究“單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽間的關(guān)系”的實驗活動中，發(fā)現(xiàn)鐵分別與H+濃度相同的鹽酸、硫酸反應(yīng)時，與鹽酸的反應(yīng)速率更快。針對這一現(xiàn)象，學生進行研究性學習，探究實驗反常的原因，提出以下“猜想和假設(shè)”：

（1）Cl-能夠促進金屬鋁與H+反應(yīng)，SO42-對反應(yīng)無影響。

（2）SO42-能夠阻礙金屬鋁與H+的反應(yīng)，Cl-對反應(yīng)無影響。

（3）Cl-能夠促進金屬鋁與H+反應(yīng)，SO42-能夠阻礙對金屬鋁與H+的反應(yīng)。

再如通過研究性學習“探究氯水使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液褪色的原因”“過氧化鈉漂白原因的探究”“探究銅與濃、稀硝酸反應(yīng)的硝酸銅溶液的顏色差異”等。這些研究性學習讓學生“猜想與假設(shè)”的能力得到明顯的提高。

總之，教師在平時教學中，要積極引導(dǎo)學生大膽地進行猜想與假設(shè)，有意識地培養(yǎng)學生的“猜想與假設(shè)”的能力。教師還要注意引導(dǎo)學生用什么方法來進行“猜想與假設(shè)”，學生在作出假設(shè)

后，教師一定要讓學生解釋猜想與假設(shè)的依據(jù)，讓學生明白在科學探究中“假設(shè)依據(jù)”的重要性。如果教師經(jīng)常讓學生解釋假設(shè)的依據(jù)和方法，學生就會逐漸形成良好的分析問題習慣，分析問題的能力、猜想和假設(shè)的能力都會得到提高。

參考文獻：

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