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化学探究性学习初探

2018-02-23

关键词:探究性途径化学

(凤城市第六中学 辽宁凤城 118100)

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,挖掘和开发化学实验在探究性学习中的功能,对于改变学生的学习方不地,形成终身学习的能力具有重要的意义。本文拟对化学实验作为探究性学习途径的有关问题作初步探讨。

一、化学实验是探究性学习的基础

探究性学习是学生自主地获取知识和技能、体验和了解科学探究的过程和方法、形成和提高创新意识、树立科学的价值和活动过程。化学实验是学生化学学习中的能动的实践活动形式。化学实验为学习创设了亲身参与实践的情境,具有获知、激趣、求真、循理、育德等教育功能。化学实验的功能和探究性学习特征决定了化学实验必然是探究性学习的重要途径。

1.化学实验本身就是科学探究过程

中学生化学学习中的化学实验,虽然绝大多数是对物质及其变化的再认识,但从本质上看,这一过程与科学家进行的科学研究中的化学实验是一致的。当化学实验被用作探究性学习的途径时,化学实验的创造性和探究性便充分显示出来。学生在实验过程中积极地动脑动手,体验科学家科学探究的过程和方法,获得科学探究的乐趣和成功的喜悦。

2.化学的学科特征决定了化学实验可以作为探究性学习的途径

“以实验为基础”是化学学和的基本特征。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。

学科的基本特征决定了学科的学习特点,在实验中学习化学无疑是最有效而又最重要的化学学习方法之一。化学科学以实验为基础的学科特征,更有利于学业生进行化学探究性学习。

3.化学实验为探究性学习中验证假说提供了科学方法

科学家进行的科学探究一样,探究性学习也具有问题特征、收集信息特征、假设特征、验证特征和评价反馈特征。学生在探究性学习中,针对发现的问题,在回忆总结已有的知识和实验、收集和整理信息的基础上,作出大胆假或猜想,并通过化学实验对提出的假设或猜想进行证实或证伪。所以,化学不仅是学生探究性学习时验证假设或猜想的主要方法,也为学生将来从事科学研究提供了一种方法。

二、化学实验作为探究性学习途径的教学策略

1.以化学实验创设问题情境

探究性学习是学生在发现“问题”的情境下产生的一系列学习活动。问题激发起学生探究的欲望,问题引发了学生的探究活动。在化学学习中,除学生自主地发现问题外,教师更要通过各种途径创设问题情境,引导学生发现和提出问题。而化学实验是最形象、生动、直观的创设问题情境的方法之一。

以化学实验创设问题情境,要使化学实验呈现的问题处于学生的最近发展区。影响化学实验现象的因素很多,产生的化学实验现象也错综复杂。教学中要通过精心设计实验方案、严格控制实验条件等多种途径,以最佳的实验方式呈现化学问题,使学生通过努力能够顺利地解决化学实验呈现的问题。如可用浓盐酸、浓氨水、酒精等的挥发实验来呈现构成物质的微粒是不停运动的问题。

2.以化学实验验证假说或猜想

在探究性学习中,学生针对提出的问题,经过多渠道的收集信息和深入的思考,将会提出有关问题解决的方案和问题答案的假设或猜想。通过化学实验对提出的猜想或假设进行验证,是学生进行化学探究性学习常用的方法。通过实验验证过程中对实验条件的控制和选择,使学生在探究过程中了解到实验条件控制是实验的灵魂,从而有效地掌握科学研究的方法。

3.充分发挥化学实验的探究功能

在化学教学领域中,长期以来人们过分夸大了实验所起的验证原理、通过形象直观的方式获取知识和培养实验技能的作用。以化学实验作为探究生学习的途径,就必须变“验证性实验”为“探究性实验”,恢复化学实验探究性的本来面貌。

充分发挥化学实验的探究功能,要不断研究开发适合于探究性学习的化学实验,要注意从生产,生活实际中挖掘素材设计实验方案,因为来源于生产生活实际的实验探究性强,能极大程度的调动学生探究的主动性,使学生产生强烈的探究欲望。如钢铁的锈蚀和防护、燃烧和灭火、金属的活动顺序、气体和固体物质在水中的溶解等都可以设计成很好的探究性实验。

三、通过化学实验进行探究性学习应注意的问题

1.引导学生通过多种途径进行探究性学习

化学实验是探究性学习的重要途径,但并非是唯一的途径。有些内容用探究性学习并不一定需要通过化学实验来进行,特别是对学生具有较多知识背景的内容和物质微观结构的学习更是如此。如学生对原子结构模型提出质疑,我们无法通过实验进行探究,但可以通过化学史料,沿着科学迷朦的研究足迹,去想象、去思考。有些内容的探究性学习可能通过包括化学实验在内的多种途径来进行。因此在化学教学中要根据学生的实际情况、具体学习内容和学校的教学条件等,引导学生科学、合理地选择探究性学习的途径。

2.营造良好的探究性学习氛围

学生对事物有天然的好奇心和探究的愿望,学习的进行很大程度上取决于这种自然倾向的激发。教师必须注意给学生营造宽松、民主、自由的气氛。英国哲学家约翰·密尔顿曾说过:天才只能在自由的空气里自由自在地呼吸。在通过化学实验进行探究性学习过程中,鼓励学生大胆地提出实验方案,即使是在对学生提出的不全面、不完善甚至错误的实验方案,也要以表扬鼓励为主,充分肯定学生在提出实验方案过程中的主动参与精神和创新意识。另外,教师应保护学生的好奇心、探究欲和探究性行为,允许他们在保证安全的前提下按照自己的方案进行探究活动,让学生在探究过程中经受挫折的磨练,并体验探究的乐趣和成功的喜悦。

3.注意在化学实验中培养学生的科学素质

化学实验是一种重要的科学活动,可以把观察、实验控制、收集事实、分析和统计结果等科学方法融于一体。在实验中应引导学生逐步掌握科学研究方法。通过化学实验还可能培养学生实事求是、严谨求实的科学精神,一丝不苟的科学态度和团结协作的科学作风,这些是探究性学习的必要条件,也是学生在未来社会全面发展所必需的基本素质。

结语

化学实验以它特有的魅力在探究性学习中占有一席之地,为学生形成探究性学习的方式,培养学生解决问题的能力提供了条件。所以,应该提倡利用化学实验进行探究性学习,使学生掌握科学的学习方法,形成终身学习的意识和能力。

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