公共频道 学校频道 家长频道 学生频道 教师频道  
 
首 页 语 文 数 学 英 语 政 治 物 理 化 学 生 物 历 史 信息技术 地 理 音 乐 美 术 体 育 通用技术
 
您的位置: 教育城域网 学科网站 高中 高中泰鸿杯 化学 教学论文 → 如何在实验中培养学生的科学探究能力
如何在实验中培养学生的科学探究能力
作者:陈森平     来源:梅县新城中学     日期:2007-06-06 09:39     点击:
   新的高中化学课程标准明确要求“提高学生的科学探究能力”,要求学生在高中化学的学习中,通过科学探究体验,使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面都得到发展。为此,在设计和选择教学策略时,必须重视和加强探究式教学活动。
    开展探究性教学活动应做到如下几点,使学习活动富有探究性。
 1 创造一定的问题情境,培养学生的问题意识,让学生自己发现问题、提出问题、主动地探究。
 2 激发学生强烈的求知欲望和学习积极性,尽可能让学生自己对问题的答案做猜测,自己设计探究方案来检测猜测的合理性,以得到结论
 3 让学生利用各种探究手段,如观察、调查、实验、查阅资料等,获得并分析、处理得到的各种资料、信息,亲自寻找证据,加以论证,取得问题的解决。
 4 探究活动的内容、探究的方法、问题的结论,应体现适度的开放性。
    下面谈谈我在化学课堂教学中如何开展学生的科学探究活动,培养学生探究能力的体会和做法。
创设情境,激发学生兴趣
    心理学表明,人们智力活动的进行,必须经历由外部向内部转化的过程。因此,在创设教学情境过程中,要尽可能地促进学生知识的内化。创设的情境要与课程标准要求紧密联系,并且有一定的扩展性,能激发学生强烈的求知欲和学习积极性,增强学生的探究能力,提高学生学习效率。
    例:通过联系生产、生活创设教学情境。在学习铁、铜及其化合物的应用时,引导学生回忆生活经历,创设情境:取某地略带浅绿色的酸味的井水,放置过夜出现红棕色沉淀,其有关化学原理是什么?也可以结合教材内容,增加化学史实创设教学情境:元素周期表及其应用这一节教学活动中,从1829年德国化学家贝莱纳的“三元素组”,1862年法国的地质学家尚古多的“螺柱图”,1864年德国迈尔的“六元素组”,1865年英国纽兰兹的“八音律表”到1869年俄国门捷列夫的第一张元素周期表再到现代元素周期表,最后到元素周期表的远景,展示了化学家研究元素周期律的足迹,并根据元素周期表引导学生创造性的设计元素周期表。或通过新闻媒体中的化学事件创教学情境教学。如:在讲授金属钠的安全使用时,引入报刊资料:据报道在2001年7月6日、7日、8日接连三天,广州市珠江河段上惊现神秘“水雷”,8个铁皮桶漂浮在水面上,其中5个发生剧烈爆炸。一位目击者说,早上10时多,桶内突然冒起一股白烟,从漂在水面上的一个铁桶内窜出亮红色的火苗,紧接着一声巨响,蘑菇状的水柱冲天而起。直到中午,这个铁桶又连续爆炸多次,爆炸腾起的白色烟雾近10m高。经广州市化工集团的化学专家初步认定,铁桶内装的是金属钠……以上情境,可以引导学生主动参与探究活动的积极性。
    设疑诱思,激发学生潜能
    正确、合理的设疑是诱发学生思维的条件,诱思则是教师转化学生学法的过程。在此过程中,教师要充分发挥学生的主体作用,激发他们的潜能,引导他们积极思考。
     例:学生学习完原电池原理以后,我们在教学中提出了这样的问题:
活泼金属是原电池正极还是负极?
活泼金属能否作为原电池正极?
     学生通过问题的驱动和教科书上刚学过的内容积极思考,认为,前面书本上学过的原电池中,活泼金属在原电池中都是负极,不可能作为正极,因为活泼金属失去电子的能力比较不活泼的金属强。
在Mg、Al、稀硫酸组成的原电池中,镁是原电池正极还是负极?说明理由。
我们能否变换条件,使镁电极得到电子成为原电池正极,使Al失去电子为负极?
     教师对学习内容提出挑战性问题,学生产生了认知冲突,教师提供引导的设想,设立探究的台阶,激发学生联想和猜想,学生由百思不得其解,通过点拔引导,迅速产生了一种思维产品——灵感和顿悟,立即有学生举手回答,把稀硫酸换成NaOH溶液,活泼金属镁就可以由原电池负极变成了原电池正极。这时教师对学生这种思维及时给予激励评价:很好,这是一种创新思维,有新颖性,这种猜想是否正确,我们可以用实验验证。
    然后请两位同学对酸性和碱性的两个Mg——Al的原电池演示操作,教师指导学生观察现象;
两个原电池装置中电流计指针偏转方向相反。
碱性原电池中,在镁电极上产生气泡即氢气。
    学生通过事实情景证明猜想完全正确,学习状态由深思到兴奋,学生自然产生了一种成功感、喜悦感。
    由于学生的知识基础和接受能力各不同,对同一问题,同一事物的认识和理解,不尽相同。教师应鼓励、引导、及时发现光点,使探究式教学达到预期效果。
    主体探究,获得认知体验
    探究活动,没有学生的主动参与是不可能完成的。因此,在探究性教学中,应使学生成为探究的主人,使其有足够的自主性,独立性。探究过程独立性、自由性越强,探究价值越高,教学效果越明显。
    例如, 必修1(苏教版)专题2第二单元:“金属钠的性质与应用”(第43页)中实验3可以改进为一个学生进行的探索性实验。探索题目为“金属钠与水反应有哪些现象?为什么?”并提出:钠与溶液有何变化,是否产生气体,是否放出热量。通过学生设计实验方案,自己动手实验,并描述出观察到的实验现象:钠粒浮在水面上,熔化成闪亮的小球,四处游动,并发出“嘶嘶”的响声。无色的溶液变红色。学生好奇、疑惑、议论纷纷。通过实验、观察、分析、讨论,使学生获得感性认识:钠与水反应生成了碱性物质并产生气体。这时,教师及时引导、启发,结合实验现象点拨:浮——是因为钠的密度比水小;熔——说明钠与水反应放出大量的热,使熔点低的金属钠熔化成闪亮的小球;游——反应产生的气体推动小球到处游动;响——小球、水、气体之间互相碰撞发出“嘶嘶”的响声;红——预先在水中滴入几滴酚酞溶液,酚酞遇碱则变为红色。学生动手操作,亲自参与实验,使其体验到探究过程的满足感和成就感。
问题探究,培养创新能力
   《新课标》中明确指出:学生应主动体验科学探究的过程,学习科学探究的方法,提高科学探究的精神和培养创新能力。碰到问题,教师应及时引导、启迪。例如,必修1(苏教版)专题4第一单元(第84页)中的实验2,学生发问:为什么变成疏松多孔的炭?为什么有刺激性气味?此时,教师不要轻易说出自己的判断,而应提出问题,启发学生。请学生推测,气体中可能有哪些物质?由学生设计一个严密的实验方案,检验气体物质中含有哪些成分,验证假设中哪些是正确的?哪些是不正确的?通过讨论、交流、筛选、修正,推测气体物质中可能含有二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳、水等气体。设计验证这些气体方案,经甄别与筛选,选择最佳方案出台,要求在课外时间实施,完成后要写实验报告,谈出认识用体会。这个实验不仅是浓硫酸使蔗糖脱水炭化,还体现了浓硫酸的强氧化性。这些问题的解决过程,由学生发现问题,教师引导学生提出假设,学生讨论设计解决问题的实验方案,进行实验探究,归纳实验结果。其整个学习过程,是主体学生探索研究的过程。
    实验的探究性是相对实验的验证性而言,因为增加了学生实验的探究性,可以有效地培养学生的创新精神和创新能力。
    评价探究,鼓励学生创新
    探究性学习是学生学习方式的一种改变,学生学习评价是与学习结果密切相关的。但探究活动由于个人能力或客观条件的限制,其结果或结论往往带有一定的不确性和主观片面。因此,对学生的评价,应注重学生的个性和个性发展,重视过程性评价,不应以探究结论作为唯一评价。应重视学生得出问题和解决问题的过程。在评价活动中,要强调学生主体在评价中的地位和作用,强调学生的主动参与程度,建立开放宽松、师生互动的评价氛围,鼓励学生个人和小组进行自我评价,并鼓励学生大胆创新,对结论敢于质疑,对探究活动方案加以改进,促使他们对自己的学习过程进行反思,发挥元认知的调控作用,增强自信,优化学习过程。
    探究式教学,重在探究,贵在引导。教师在教学中,要在探究活动策略与方法的制定方面起启发,指导、咨询作用;引导学生有效地参与探究学习活动,只有这样,才能让学生真正成为学习的主人,使化学教学充满活力。
发表评论: 用户名: 查看评论
Copyright © 2006 Mzedu.Com All Rights Reserved
梅州市教育局 版权所有 运维单位:广东泰鸿科技