我们在化学高效课堂教学活动中要重视探究活动,强调把科学探究作为获取知识和认识自然的一种方法。学生通过动手实践,获取化学知识,体验探索自然界的快乐。教师可以调动学生的积极性,在课堂组织学生创新思维,在课后组织学生进行实验探究。
这一阶段教学的重点是培养学生的创新思维能力、实验能力和小组合作能力,以解决实际问题。其基本过程是:
例如,在磷的教学过程中,白磷的燃烧时,常常有淡黄色烟产生,与课本说法产生矛盾。于是,我们就此展开研究。
第一步,讨论。让同学在课堂上就此展开自由讨论,猜想可能的原因。最后可能会有如下几种情况:1、实验室用的白磷中含有杂质,其燃烧产物是淡黄色;2、白磷与氧气反应也可能生成一种氧化物(不是五氧化二磷),呈淡黄色;3、过量的白磷在加热的条件下,转变成另一种同素异形体,呈淡黄色。4、白磷与空气中的其他物质发生反应,生成产物呈淡黄色。
第二步,实验设计。就以上三种观点,让学生课后自行设计实验,包括实验仪器、药品、装置图、实验步骤、实验目的和注意事项。然后在课堂上交流。看看能不能达成共识,看看设计是不是合理,看看设计是不是,看看那些同学的设计好!教师此时是引导者、指导者。引导学生向正确的方向设计实验,并给予适当的提示。指导有“疑问”的学生,指出他们的实验设计中不太恰当的地方,并给予提示或修改建议。最终需要进行如下的实验设计:
实验一:白磷在足量氧的条件下燃烧——看有没有淡黄色现象产生,看洗气瓶中是否有沉淀。
(先加热,排尽空气,后给白磷加热。)
实验二:白磷在热的CO2气流中转化——看白磷是否可以变为淡黄色。
实验二图 (先排空气,后给白磷加热。)
实验三:过量的白磷在空气中燃烧。
实验三图 实验四图
实验四:白磷在封闭的干燥的三角瓶中完全燃烧,待冷却,沉积后,分别称量两个三角瓶(敞口)。分别在空气中加热,冷却,再称量。看过量的白磷在空气中燃烧的产物是否还可以被氧化。
第三步,实验。1、课堂上,让有共同观点的同学组成一个小组。课后,各小组将自己的实验设计形成文字性材料。2、开放实验室,提供必要的仪器和药品并进行安全教育等。3让学生自己动手,按照实验设计进行实验,仔细观察并记录实验现象。
第四步,写实验报告,得出结论。实验完成后,又让同学回到课堂,交流各自的心得体会与实验成果。排除各种不合事实的猜想,得出正确的结论。
第五步,验证。给学生介绍化学检索书籍和化学网站,让学生去查找相关资料,对结果进行验证。
我们还可以在高中化学教学中开展如下探究活动:1、提高乙酸乙酯产率的条件控制。2、各种洗涤剂的成分,效果对比。3、洗衣粉对环境的影响。4、食盐中碘含量的测定。5、周围环境水质分析等等。
这种模式的学习,是普通学习向研究性学习的过度。其优点表现在以下几个方面:
1、耗时少。这种模式的探究活动可以在一个星期内完成。而且,每次占用的课堂时间都可以控制在20分钟以内,每次占用的课外时间都可以在1小时以内。总耗时只在15小时以内。
2、可行性好。从目前的学生能力,学校条件,以及教学体制来看,实现化学“课题”研究性学习,有一定的困难。而,这种模式的探究活动需要的条件(包括学生的能力,教师的水平以及实验仪器设备等)都不是很高。容易得到学生、家长、学校的认可。
3、能力培养到位、成效明显、趣味性强。在没有脱离课本知识的前提下,就老师(或学生)提出的“问题”,开展这种模式的探究活动,学生既学到化学知识,又学到了各种学习的方法以及解决问题的能力,还提高了学生动手实践的能力。再加上耗时少,“成果”明显,极易调动学生的积极性,引发学生的兴趣。
4、课堂教学与课外活动统一。在完成课堂教学的同时,可以将学生的课外活动时间成分的利用。当教师激起学生的兴趣后,学生也愿意将自己的课外活动时间充分的利用,来完成这种模式的教学活动。老师与学生相互配合,学生与学生相互合作。
5、这种教学注重细节和基本能力的训练和培养。
这些探究活动也表现出了一定的不足:例如,要占用一定的课堂教学时间;这方面的小课题数目有限等。
在高效课堂教学中贯穿研究性学习模式的过程中,应充分利用实验和课堂以及学生对实验的浓厚兴趣,开放实验室,提供必要的仪器和药品,让学生动手实践,以积极主动的态度去探索化学知识。