莫秀华广西桂林市临桂县秧塘初级中学541100
我们的教育正由应试教育转向素质教育,在中学化学教学中,充分利用化学学科“以实验为基础”的基本特征,因地制宜地挖掘和开发化学实验在探究性学习中的功能,对于改变学生学习的方式方法、培养学生的科学探究能力具有重要的意义。
一、化学的学科特征决定了化学实验有利于培养学生的探究能力。
“以实验为基础”是化学学科的基本特征。即使在由经验化学向理论化学发展的今天,化学实验仍然是化学学科发展的最现实、最生动、最有效的物质载体,在实验中学习化学无疑是最有效而又最重要的学习方法之一。如九年级化学实验中,学生通过实验认识和研究氧气、氢气、二氧化碳等物质的性质和制法,就能掌握化学基本原理和基本技能,初步学会化学研究的实验方法。
化学实验有利于开展探究式教学。探究式教学涉及提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等过程。这种通过亲身经历和体验科学探究的活动,更有利于激发学生学习化学的内在动力,增进对科学的情感,理解科学的本质,学习科学探究的方法,初步形成科学探究能力。
二、因地制宜开展多样的化学实验,精心培养农村初中生的探究能力。
新教材的实验是活动探究型实验,课本没有对实验作过多的叙述,学生就算对
教学内容作了充分预习,对实验的现象也只能作出推测。如果我们充分挖掘和利用,每个实验都蕴涵着丰富的科学探究内容。如果有条件能组织学生对每个实验都进行小组合作探究,让学生动手操作,近距离地参与,一定能使学生的实验操作能力、探究能力得到很大的培养。目前,各校九年级的班额较多(一般有几个或十几个班),而实验药品、仪器相对缺乏;另外,每所学校一般只有一个化学实验室、一名化学实验员,在经济落后的农村乡镇初中,学校中的化学仪器、药品更缺乏,要做一个演示实验也困难,更不用说要组织十几二十个组的小组实验了。因此,教师要因地制宜,在新教材的教学中充分挖掘农村学校的实验资源,利用实验来培养学生的探究能力。
比如“SO42-的检验”这一内容,针对学生较难理解,我将实验改为学生提出方案,我来演示验证。学生经过讨论,大致形成了几种检验方案:(1)先加HNO3再加BaCl2;(2)先加BaCl2再加HNO3;(3)先加HCl再加BaCl2或钡盐;(4)先加BaCl2再加HCl。是不是所有方案均可行呢?然后我分别用他们给的方案逐一进行演示检验,结果学生发现有些方案不够严密甚至是错误的。
因此,验证性实验改为探索性实验,能激发学生的创新意识,并引导学生大胆提出自己的看法。这时学生遇到的问题很具体,可因势引导,启发学生以改进实验装置作为培养创新思维的起点,变被动为主动,调动学生主动思考问题的积极性,培养学生的科学探究能力。
三、组织分组实验,强化合作探究,培养科学探究能力。
时代呼唤主体精神,由自己来进行方案设计并进行实验操作,对实验的事实加以分析并做出结论。在这样的学习氛围中,学生就能真正感受到自己是学习的主人,是教学活动的主体,由此激发其主动参与的热情,变“要我学”为“我要学”。教师要融入学生的探究活动中,巡视各小组的表现情况,及时给予必要的帮助和辅导。
例如氧气的实验室制取,其他教师都是先讲了操作甚至是演示了一次后再由学生小组实验。我大胆开展小组探究,虽然这是他们第一次进行小组探究,估计会有很多磕磕碰碰,很不顺手,但我不怕他们失败,我要培养他们学会合作,学会利用资料、查找资料。于是我先讲了些注意事项,并强调小组成员要合作,遇到问题要小组交流讨论等等,然后就由各小组探究完成。各小组成员的兴趣都非常高,就开始动手做了,遇到了不少的问题,比如铁架台上的铁夹不知道怎样调高低、装满水的集气瓶不知道怎样倒立在水槽里、收集满后不知道怎么取出来等等,大大小小的问题一大堆,有些小组相互间讨论就解决了,而有些小组在不断地叫老师帮忙、求教。我就根据不同的情况,有些给予指导,有些则要求小组讨论解决。结果,有些组成功地制取了两瓶氧气,并用来检验燃烧铁丝的实验,非常兴奋;而有些组因为操作上的失误,没有能够制取氧气,看着人家的高兴劲,他们很懊恼。这样学生就很自然地体会到探究成功带来的乐趣,培养了学生的探究情感,并从中学到了很多东西。
四、开展课外实验,引发自主探究,培养科学探究能力。
对于那些喜爱化学的学生来说,课堂演示实验和学生分组实验,在时间上和空间上都受到了一定程度的限制,这些实验还不能满足他们的需要,因此,组织有兴趣的同学参加课外小组进行实验,有更大的灵活性和探索性。在课外小组中每个学生都在做自己想做的事情,对于未知的实验结果,自己设计实验,学生探索的兴趣盎然。
如学习了氧气的制取,老师说:“这个实验你们也可以在家里做。”学生都是这样说:“我们没有你这些仪器,也没有药品,从哪里得到?”老师引导学生思考身边什么物品可以代替这些仪器,学生你一言我一语,就逐渐说出可以用玻璃瓶来代替试管,用输液管作导管;高锰酸钾、双氧水等可以到药店去买;还有,到摩修店买电解液,找废旧电池取出锌壳来制取氢气,用摩托车的电瓶来电解水。
通过课外实验,学生一方面巩固和丰富了原有的知识,另一方面他们会把课外实验中的学习兴趣和学习动力带到课堂中,带动更多的学生参加到科学探究中来,培养了学生的科学探究能力。