探究式教學(xué)方法在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

黃濤林

【關(guān)鍵詞】探究式教學(xué)法;教學(xué)應(yīng)用;高中化學(xué)

引言

立足于化學(xué)學(xué)科教學(xué)，探索與新課標(biāo)、新教材深度融合的信息化教學(xué)，迫切需要與之相匹配的信息化教學(xué)資源和工具。我們通過調(diào)研，深入了解了廣大師生在探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中面臨的具體問題和需求，啟發(fā)我們進(jìn)一步結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)和學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)，發(fā)揮信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)，精準(zhǔn)開發(fā)更加貼近一線教學(xué)實(shí)際、提升化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的資源，讓信息技術(shù)真正成為落實(shí)并發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的助推器。

一、引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和針對(duì)問題的大膽猜想

探究式教學(xué)在學(xué)習(xí)中主要是為了幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，并且根據(jù)自己發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行進(jìn)一步的探索和研究，找到解決問題的答案和辦法，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維方式和綜合能力。所以說，高中化學(xué)教師應(yīng)當(dāng)在學(xué)習(xí)課堂上創(chuàng)設(shè)合適的化學(xué)情景，并加以引導(dǎo)，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，這時(shí)再鼓勵(lì)學(xué)生們對(duì)自己所發(fā)現(xiàn)的問題做出大膽的猜想并肯定學(xué)生的猜想。比如金屬鈉長(zhǎng)時(shí)間置放于空氣當(dāng)中會(huì)變成什么樣子，為什么會(huì)變成這樣;金屬鈉加熱會(huì)發(fā)生什么變化，會(huì)產(chǎn)生什么樣的產(chǎn)物;過氧化鈉加蒸餾水發(fā)生了什么樣的反應(yīng)以至于產(chǎn)生的氣體能復(fù)燃帶火星的木條。讓學(xué)生大膽猜想，正確的肯定，錯(cuò)誤的加以講解，像金屬鈉置放于空氣中會(huì)氧化，氧化過程中會(huì)生成水珠進(jìn)一步發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，最終變?yōu)榘咨勰越饘兮c的保存空間不能有氧氣的存在，金屬鈉加熱會(huì)直接燃燒直至全部變?yōu)檫^氧化鈉;過氧化鈉加水會(huì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氧氣等等。通過此類學(xué)習(xí)做出總結(jié)，大膽設(shè)想還有什么金屬是需要密封保存的，以便于日后的學(xué)習(xí)。

二、構(gòu)建情境，啟發(fā)思維

實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛑庇^形象地將物質(zhì)的性能、反應(yīng)、變化等展現(xiàn)出來，有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)生受感性認(rèn)知的啟發(fā)，順利進(jìn)行理性探索，有助于學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，情境構(gòu)建最好的素材就是實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象將學(xué)生深深吸引，其思維能力得到有效啟發(fā)，在探究的過程中汲取新的知識(shí)。比如，氯水性質(zhì)學(xué)習(xí)中，教師可先讓學(xué)生大膽猜想一下氯水的性質(zhì)和成分，多數(shù)學(xué)生認(rèn)為氯水具有酸性。教師借機(jī)可通過滴定石蕊試液對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)情境。通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)石蕊試液的紫色逐漸消退，學(xué)生對(duì)此現(xiàn)象充滿了疑惑。針對(duì)疑惑教師可組織學(xué)生展開猜想、討論，有學(xué)生認(rèn)為氯氣有漂白性能，同時(shí)也有學(xué)生認(rèn)為所生成的次氯酸有漂白性能，每個(gè)學(xué)生都堅(jiān)持自己的觀點(diǎn)。于是有學(xué)生提出通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證最終結(jié)果，此時(shí)教師可讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行討論，并對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行研究，最后得出這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：取干燥氯氣和有色干燥布條，先在有色布條內(nèi)通入氯氣，然后取濕潤(rùn)布條并通入氯氣。

三、設(shè)計(jì)層次性的問題，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究思維

在實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)活動(dòng)中，科學(xué)探究思維品質(zhì)是要素，集中學(xué)生注意力是關(guān)鍵。為創(chuàng)設(shè)科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)模式，可在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程中，通過設(shè)置問題的方法進(jìn)行教學(xué)，由簡(jiǎn)入繁，在問題分析中增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，強(qiáng)化學(xué)生思維。例如，在講解“化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素”時(shí)，可通過電子白板等為學(xué)生播放牛奶變質(zhì)、爆炸、溶洞形成、鋼鐵生銹等現(xiàn)象，在直觀情境展示的過程中，指引學(xué)生思考：為什么不同的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)速率不一樣？決定化學(xué)反應(yīng)快慢的因素又是什么？通過層層問題的指引，讓學(xué)生分析決定性的因素，進(jìn)而認(rèn)識(shí)到導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)速率不同的原因是反應(yīng)物自身的性質(zhì)。給學(xué)生發(fā)放記錄表，組建多個(gè)實(shí)驗(yàn)小組，針對(duì)同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，分別進(jìn)行不同濃度、有無(wú)催化劑等同步實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生結(jié)合情況具體分析，指引他們用理論知識(shí)解析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，達(dá)成理論與實(shí)踐的結(jié)合，強(qiáng)化每一個(gè)學(xué)生的理解能力，在層層問題的指引下，活躍學(xué)生的科學(xué)探究思維，促使學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)知以及調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率在生活中的例子，進(jìn)行話題討論，以此真正實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用的目標(biāo)。

四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)要注重循序漸進(jìn)的原則

教師在設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，需要注重教學(xué)上的層次性，充分考慮學(xué)生的整體情況，不僅要針對(duì)不同學(xué)習(xí)水平的學(xué)生安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，還需要在教學(xué)的整個(gè)過程中讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)由易向難的方向發(fā)展。教師可以在實(shí)驗(yàn)開始階段讓大家統(tǒng)一進(jìn)行一樣的操作，但在指導(dǎo)的過程中，可以針對(duì)學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生，設(shè)計(jì)一些有難度的問題，讓他們?cè)谡莆宅F(xiàn)有知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行深度探究;針對(duì)學(xué)習(xí)能力一般的學(xué)生，教師可以重點(diǎn)引導(dǎo)他們掌握現(xiàn)有的知識(shí)難點(diǎn)，以保證他們透徹地理解教材內(nèi)容。

五、創(chuàng)新改進(jìn)，提升能力

實(shí)驗(yàn)可啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的能力，引發(fā)學(xué)生展開奇思妙想，但是傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有很大的局限性。教師可通過探究式教學(xué)，在學(xué)生原有認(rèn)知、經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，鍛煉學(xué)生創(chuàng)新思維、發(fā)散思維的能力。比如“氫氧化亞鐵”制備中，利用傳統(tǒng)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可供學(xué)生觀察的時(shí)間較短，學(xué)生觀察需求得不到滿足，教師可引導(dǎo)學(xué)生思考如何才能延長(zhǎng)氫氧化亞鐵沉淀的觀察時(shí)間，引導(dǎo)學(xué)生探究其原理，了解其關(guān)鍵所在：氯化亞鐵溶液沒有被氧化，氯化亞鐵溶液未溶有氧氣，制備后不能接觸氧氣，在學(xué)生深層分析其原理后，討論怎樣才能不氧化氯化亞鐵溶液、怎樣才能將氫氧化鈉溶液中所含的氧氣除去、怎樣才能避免接觸氧氣等問題，通過討論分析，硫酸亞鐵可利用稀硫酸和鐵粉來制備，將氫氧化鈉溶液裝入試管中，借助生成氣體產(chǎn)生的壓力壓入硫酸亞鐵，用植物油密封試管。通過創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠直觀地觀察到白色的氫氧化亞鐵沉淀，能夠更加深刻理解所學(xué)的化學(xué)知識(shí)，領(lǐng)悟成功實(shí)驗(yàn)的精髓。

結(jié)束語(yǔ)

總的來說，教師應(yīng)在實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中立足新課標(biāo)的要求，創(chuàng)設(shè)以生為本的課堂，再合理指引學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行科學(xué)有效的探究。如此一來，就可在最大限度上激起學(xué)生的主動(dòng)性，促使學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的提高。

參考文獻(xiàn)

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