高效课堂下高中化学探究性教学的认识与实践
[2014-01-09] 作者: 来源: 点击:15499

化学新课程标准要求教师从“单纯教师的教”转向“师生共同活动且以学生探究为主的学”,体现以人为本、以学生为中心的教育理念。化学的教学 , 不单纯是化学知识的教学,它还能通过学生主动参与教学过程,激发学生学习的兴趣,培养学生科学的态度,以及训练学生科学的学习方法。新的教学模式对学生认识、理解、掌握并深入探究化学,增强学生的创新精神和实践能力有着积极而深远的意义。本文是笔者在新课标下高中化学探究性教学的一些认识和实践。
首先我们要了解一下新课标下高中化学新教材的变化与特点。
1、进一步提高学生科学素养为宗旨,着眼于学生未来的发展,体现时代性、基础性和选择性,兼顾不同志趣和发展潜能学生的需要。2、新课标在内容选择上,力求反映现代化学研究的成果,积极关注21世纪与化学相关的社会现实问题,帮助学生形成可持续发展的观念,强化终身学习意识,更好地体现化学课程的时代特色。同时,考虑学生个性发展的多样化需要,更好地体现课程的选择性,设置了具有不同特点的选修模块。3、教材充分体现课程标准培养学生自主性、探究性学习的精神,让学生经历科学探究,学习科学研究方法,培养学生实践能力及创新精神,各章节需要探究的化学实验只给出实验方法,不给出实验的结论。4、新教材突出从生活走向化学,从化学走向社会的课程理念,充分体现STS(科学、技术、社会)教育,众多事例、图片来源于生活,如:在教学中安排一些与生活相关的化学实验。5、新教材比较重视学生的交流与合作,培养学生团体协作精神。较多的章节都有交流与讨论。6、新教材中众多的猜想与假设,留给学生质疑,为课后的自主性学习打下好的基础。
那么,如何在化学教学中实施探究性教学呢?
一、创设问题情景,实施探究式学习
创设问题情景的实质在于揭示事物的矛盾引起主体内心的冲突。从而求得问题的解决和思维的优化,教师在创设情景时应该符合学生的实际,有利于帮助学生发现问题,揭示矛盾,有利于激发学生的联想和想象。问题最好是由学生提出,但由于一堂课时间有限,考虑到学生的情况,教师也可以根据学生学过的化学知识,以日常生活和社会中的素材为背景提出问题,来激发学生的探究兴趣。创设问题情景常用的有以下几种方法:
(一)通过化学实验创设探究情景。实验是化学研究的重要手段,透过时实验展示化学现象,创设问题情景的方法是化学课堂教学中经常用到的,在化学探究性教学中,我们可以通过调整实验顺序,改进或增补实验等方法创设探究情景,从而激发学生的探究兴趣。例如:在Na2O2的性质教学中,教师可先做一个”棉花滴水着火”的实验,学生看到实验现象后,会产生强烈的好奇心:老师究竟加了什么物质? 师生共同分析:棉花着火是因为反应放出了热量,然后老师告诉学生所加物质是Na2O2, 教师引导:那么Na2O2和H2O反应生成了什么物质?如何来检验?这样一系列的问题激发了学生的探究兴趣,学生展开讨论 ,并设计实验方案进行验证。在Cu与稀HNO3实验的教学中,为了明显的观察到NO无色气体,我们可引导学生进行如下的改进实验:取一个U型管,在合适的橡皮塞上扎入一根螺旋状的铜条塞在U型管一端,往U型管的另一端加入稀HNO3, 至 U型管的左侧完全淹没铜丝.可观察到在铜丝附近有一段无色气体柱.U行管左侧产生液面下降,产生蓝色液体.U型管右侧液面上升,这种新鲜的现象就引发了学生的探究热情.因此 ,教学中如果教师能通过一些新颖有趣的实验来创设问题情景,学生的学习兴趣不仅回变的浓厚,而且探究问题的欲望会更加强烈。
(二)通过新旧知识的迁移创设探究情景。知识是密切联系的,新旧知识都有一定的逻辑结构,教师在讲授新知识前,首先要找到知识间前后的逻辑关系,然后以此作为生长点设计问题。利用学生已有的知识来创设学习新知识的问题情景,可以激发学生探索新知识的欲望,调动学生的学习积极性和主动性。如在“苯酚”的教学中,为了探究苯酚的性质,教师可先让学生复习有关醇的知识然后再设问:羟基与烃几直接相连的化合物是醇,那么羟基和苯环直接相连的化合物是否还是醇?如果不是的话,那么羟基与苯环直接相连的化合物属于什么类别的化合物?其官能团与醇类相同吗?其性质如何?与醇类有何区别?然后组织学生通过实验来验证假设,以探究苯酚的性质。这样一系列紧密联系问题会激起学生强烈的探究兴趣,学生会认真地去做实验,仔细观察实验现象,进而的出结论。这样不仅培养了学生的观察能力,思维能力,又使学生的探索能力得到了发展。
(三)通过学生有争议的问题,创设探究情景。在化学学习中,学生对所遇到的问题产生争议是难免的,争议是学生的认知思维发生冲突的结果,是科学探究的基础,教师在化学课堂上应该有意创设一些有争议的问题来进行探究教学.例如:探究乙烯的性质时将乙烯通入溴水后,溴水褪色。于是大多数同学认为是乙烯的作用而使该水褪色,但少数同学回答却是不一定。原因是制取乙烯时产生的副产物SO2也可溴水褪色。这种有争议的问题就激发了学生强烈的探究兴趣。到底乙烯能不能使溴水褪色,怎样才能检验乙烯?在课堂上,只有争议不断的产生才能真正体现探究的价值和意义。
二、以化学实验为载体, 实施实验探究
    化学是一门建立在实验基础上的自然学科,化学实验最本质的特点就是探究性。它是实现探究式教学的载体.在探究式教学中开展化学实验的一个重要环节就是设计实验方案,学生主动设计有明确探究目的的实验活动,在探究性实验中学生会暴露出许多的问题,会从不同角度提出不同的见解,这不仅能使学生的潜力得到最大程度的开发.还能培养学生科学的探究能力和学习方法.例如,在学习氢氧化铝后,教师提出如何制备氢氧化铝?请设计并比较最佳的实验方案,学生经过思考,得出如下方案: 
(1)在装有AlCl3溶液的试管中逐滴滴加稀NH3.H2O溶液并至过量。
(2)在装有稀NH3.H2O溶液的试管中逐滴滴加AlCl3溶液至过量。
(3)在装有AlCl3溶液试管中,逐滴滴加NaOH溶液至过量。
(4)在装有NaOH的试管中,逐滴滴加AlCl3 溶液到过量.
学生经过分析评价以后得出结论:制取氢氧化铝最好的方法是用铝盐和弱碱溶液反应制得, 因氢氧化铝可溶于强碱溶液.整个实验过程让学生自由、主动独立地探究,使学生成为探究的主体.再例如:在学习金属钠的基本性质时,教师请学生思考:钠和硫酸铜溶液反应的产物是什么?有什么现象?学生回忆金属活动顺序表,很快写出 :2Na+CuSO4=Na2SO4+Cu,现象是钠溶解,同时有红色的铜析出.教师让学生进行实验探究:学生将金属钠投在硫酸铜溶液中,观察到金属钠浮在液面上,融化成闪亮的小球四处游动,发出嘶嘶的响声,并且有兰色许状的沉淀产生.看到此现象,学生感到很迷惑,为什么实验现象和预想的不同?于是学生的思维激活了,引发了探究问题的欲望. 
三、采用假说法,引导探究 
    假说是人们根据已有的认识对事物或现象作出的推断性解释,是行动的先导,在问题明确之后,教师要让学生根据已有的知识和经验对所探究的问题进行猜测和假设,是学生积极地进行推论。教师作为引导者在这一环节不要做过多的干涉,只有这样,学生才能真正感悟到科学探究的真谛,当然,如果学生的思路与问题本身发生了偏移,教师就要给予适当的提醒,但决不能干涉学生对问题的思考,对一些有难度的问题,教师要进行适当的引导,我们的目的是培养学生的探究精神,满足学生的求知欲。在学习元素及化其化合物的性质时,我们就可以采用假说法,对元素及化合物的性质进行大胆的推测或预测,以培养学生地逻辑思维能力。例如: 我们学习了钠的性质,那么我们就可以推测钾的性质.因为他们位于同一个主族,在性质上存在相似性和逆变性,然后再通过实验进行验证。运用假说法教学,将有助于学生形成探究性思维,使学生保持思维上新鲜感.
实践表明,在化学课堂教学中 实施探究性学习能最大限度地让学生真正成为学习的主人,使学生在“做”中学,“学”中做,在“主动”中发展,在“探究”中创新,伴随新课程改革的全面进行,探究性教学的实践将越来越丰富,它将成为高中化学教学的主要教学方式之一,是高中化学课程开发的一块肥沃的土地。