《化学新课改下学生探究能力的培1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学新课改下学生探究能力的培1（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、化学新课改下学生探究能力的培养江苏省睢宁高级中学 王风雷摘要 在新课标改革的不断推进过程中，改变高中化学传统的课堂教学模式已迫在眉睫。本文从创设问题情景，探索性实验教学，运用情感教育和渗透科学方法的教育，培养学生的探究能力，旨在激发学生的学习兴趣，提高课堂教学效果。关键词 新课改 科学探究 探究能力化学课程中的科学探究是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。它涉及到提出问题、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、表达与交流等要素。学生通过亲身经历和体验科学探究活动，激发化学学习的兴趣，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
2、形成科学探究能力。在化学教学中提倡科学探究，必须改变学生被动的、机械的化学学习方式，打破现有的以知识为中心的内容体系，强化学生过程体验，丰富学习情景。和接受学习相比，探究学习具有更强的问题性、实践性、参与性和开放性。经历探究过程，能获得积极的情感体验，有助于建构知识，掌握解决问题的思维方法。而探究能力又与学生思维能力的培养、创造能力的挖掘密切相关。因此在化学教学中，应通过各种途径，注重对学生探究能力的培养，以期达到在化学课堂中发展学生的综合智能和全面落实素质教育这一目标。一、创设问题情境，激发学生的探究动机爱因斯坦曾说过：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题也许仅是一个数学
3、或实验的技能而已。而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧的问题，却需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步”。在化学新课程中，“提出问题”作为科学探究能力的重要环节受到高度重视。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。问题激发起学生的探究欲望，问题引发了学生的探究活动。如果把学生的大脑比作一泓平静的池水，那么富有针对性和启发性的问题情境就像投入池水中的一粒沙子，可以激起学生思维的浪花，启迪学生的心扉，开拓学生的思维，使他们处于思维的最佳状态。在教学过程中，教师无论是在教学的整个过程中，还是在教学过程中的某些微观环节，都应根据教学需要从不同的角度、层次和要求提出问
4、题，揭示事物的矛盾或引起主体内心的冲突，动摇主体已有的认知结构的平衡状态，从而唤起思维，使学生进入问题探索者的角色，参与到探究活动之中。1、通过结构模型创设问题情境 在教学中，以具体直观的模型引入，抓住学生的心弦，立疑激趣，促使学生情绪高涨，以积极主动的心态，饱满的热情投入 。例如，在讲必修二同分异构现象时，我们可以展示正丁烷与异丁烷的结构模型：引导学生观察思考：1）正丁烷中黑色球代表碳红色的球代表氢各有几个？2）异丁烷中黑色球代表碳红色的球代表氢各有几个？3）它们的分子式是什么？4）它们有哪些异同点呢？然后我们还可以继续延伸让学生自己通过小球自己摆出来乙醇与乙醚结构从而归纳出同分异构现象与同
5、分异构体，这样设计不仅使学生的兴趣大增，同时大大激发了学生积极探究动机，有助于知识的掌握。2、利用多媒体技术创设问题情境利用多媒体计算机适时的呈现适当内容的形象材料给学生多种刺激，让学生边听边看边思考，充分调动学生的多种感官来认识理解化学表象和本质。用生动、具体的化学现象揭示物质结构、化学反应，变主观为客观，变枯燥为生动，能极大地激发学生对化学的兴趣，引起学生探索化学世界的好奇心。例如在学习反应热与键能之间关系的时候，我们即使做实验也不可能让学生从微观的角度观察到旧键断裂吸收能量新键形成放出能量这一过程。这时我们就可以运用多媒体把氮气分子氢气氨气分子放大到可以观测到的粒子，用图象、声音、文字等
6、动态的效果的演示整个过程，使学生清晰的看见氮气氢气分子如何吸收能量发生价键断裂变成原子的，然后又如何形成新键放出能量这一变化成氨气分子的过程，激发他们的探究兴趣。又如利用三维动画可将钠原子、氯原子的化合过程展示出来。金刚石和石墨结构的差异、红磷和白磷结构的区别也可以用计算机进行。从而大大激起学生探索微观世界的兴趣。3、联系社会与生活创设问题情境因为学生在其感到熟悉和认为有用的情境中特别能发现问题和产生解决问题的迫切欲望。现实生活中处处有化学现象和问题，对这些问题进行探究，培养发现问题、思考问题、解决问题的习惯，从而使化学知识转变为解决实际问题的能力，这对高学生的科学素养和科学意识至关重要。如在
7、讲氯气的性质和用途时，我是这样引入新课的：自来水厂用氯气消毒，日常生活中用漂白液、漂白粉、漂粉精等消毒，但其中起到漂白和杀菌作用的物质及其原理是什么呢？这节课我们就来进行探究。以学生熟悉的日常生活经验来创设情景，引导学生独立地发现和提出问题，对于学生科学探究能力的发展是很有意义的。在此基础上又可以引导学生提出在日常生活中怎样保存漂白粉、怎样使用漂白粉才能使漂白效果更好等新问题，扩展了学生的知识视野，使学生体会科学方法对于化学学习的重要性。又如在有关硅酸盐知识的教学中，通过有色玻璃成为建筑装饰的一种潮流，指出有色玻璃装饰阳台、居室好吗？长期生活在蓝灰色、茶色等弱光环境中，对健康会不会产生不良影响
8、？以引起学生的高度关注和兴趣，使学生始终怀着极大的兴趣主动地探究、讨论、合作，产生了很好的效果。二、实施探索性实验教学，培养学生的探究能力“化学是以实验为基础的自然科学,实验是学生获取知识、进行知识创新的重要手段,是培养学生的科学兴趣、科学态度、提高学生科学能力的重要途径。”传统的教学模式，学生只是一味地接受教师灌输的大量权威性事实和结论，而对这些事实和结论的产生与发展并不大了解。即使是传统地验证性实验教学，基本上也是要求学生依葫芦画瓢的实验教学模式，学生始终处于消极、被动地学习地位，易导致实验重结果，轻过程。这实际上是对学生智慧的扼杀和个性的摧残。现代教育心理研究指出，学生的学习过程不仅是一
9、个接受知识的过程，而且也是一个发现问题、分析问题、解决问题的过程。这个过程一方面是暴露学生产生各种疑问、困难、障碍和矛盾的过程，另一方面也是展示学生聪明才智，形成独特个性与创新结果的过程。而探索性实验教学就是主张让学生通过自主的参与知识获得的过程，掌握科学研究必须具备的科学方法，探究性地获得科学概念，并逐步形成探究能力和科学态度。1、探索性实验的教学模式从学生的认知规律出发，探索性实验的教学模式可概括为下图：2、探索性实验教学的实践（1）利用现有中学化学教材，进行探索性实验教学（2）指导学生设计探索性实验现有教材中有很多验证性实验，在教学中，教师可将其设计为探索性实验，激发学生的好奇心和求知欲
10、，促使学生主动探索解决问题的正确途径，让学生成为新知识的探索者和发现者，体验探究过程中的乐趣。例如，“金属钠的性质与应用”一节的教学就可设计为探索性实验教学。【提出问题】通过我们对于钠的展示，由学生自主提出问题：钠为什么要保存在煤油里呢？那如果把纯净的钠放在空气中有什么变化呢？若在石棉网上加热又有什么变化呢？钠应该属于活泼金属那它遇到水有什么现象？是不是会剧烈反应？又会生成什么呢？【作出假设】学生依据日常已有的化学知识，提出以下可能假设：钠性质活泼易与氧气反应变质；钠空气中变质与加热变质是一样的化学反应结果；钠应该沉到水底与水剧烈反应。【实验探究】分组，由学生讨论后，设计实验方案验证假设。例：
11、分组设计以下方案：取一块用滤纸吸干煤油的钠切去它的一端表层，观察它的颜色然后再与露置在空气中一段时间的钠进行比较将一块钠放在石棉网上加热观察它的现象再与上一块在空气中的钠相比颜色；一只盛水的烧杯中滴几滴酚酞溶液，然后将一块钠投入烧杯观察现象。【实验现象】1 钠在空气中的变质产物是白色的2 钠加热产物是淡黄色：3 钠放进有酚酞的水溶液会有如下现象：1）钠浮在水面上而不沉到底部。2）钠又迅速融成小球。3）钠会在水面上四处游动。4）最后溶液变成红色的。【得出结论】1 钠特别活泼所以用煤油隔绝空气 2 钠在空气中的变质产物与加热产物不是同一物质前是氧化钠后是过氧化钠 3钠放进水中结论： 1）钠密度小于
12、水。 2）熔点低。3）遇到水会发生剧烈反应生成氢氧化钠与氢气，所以剩余的钠应该放回原处而不是丢在废液缸。【知识延伸】如果我们将钠放入硫酸铜溶液又会有哪些现象呢？其中又发生了哪些反应呢？3、实施探索性实验教学要注意的问题（1）问题有可行性实验探索问题在内容、方式、方法和探索的程度等方面要符合学生的认识规律、知识基础和能力水平。不能太难或过于简单，超出学生的能力所及。对于高中生来讲，由于他们所掌握的化学知识毕竟有限，生活经验不很丰富，分析和解决问题的能力不是很强，对实验过程中出现的一些现象，一时半会解决不了还有的也不可能从实验入手探究。如探索化学反应方向的判断时，我们只需要知道方向与焓变熵变的简单
13、关系，而不可能从本质上体会得透。（2）问题易小不易大探索性问题不要过于繁杂和开放，可将问题控制在一个点或面上，便于学生实现探索目标，得到正确的结论。如用乙醇与浓硫酸混合加热制取乙烯的实验，涉及到许多化学实验问题与许多化学副反应，我们不可能将所有的问题提出来加以研究和解决，但是我们只要把主要制取的注意点以及简单的几个副反应如产生乙醚、碳、刺激性气体解释清楚即可。三、运用情感教育和渗透科学方法的教育，培养学生的探究能力设计教师与学生、学生与学生共同探究的教学环境时，应重视师生交往中的情感因素，以自己对学生浓厚情感去引发学生积极的情感反应，促使师生情感交融，以发展和谐的师生关系和学生与学生之间的愉快
14、合作关系。在教学过程中，要营造融洽、宽松、平等、合作的探究氛围，激发学生学习化学的浓厚兴趣，使学生乐于探究。只有在教学中注重情感教育，才能使探究学习成为可能。如学生整日精神高度紧张，处于惧怕教师、厌恶教师等环境下，何以谈学习？更不用说进行较高层次的探究学习。常言道：“授人以鱼，不如授人以渔。”科学方法是人们探索解决问题与构造发展科学体系的有力手段和工具，也是促进学生发展，利于学生终生学习的“渔”。在探究活动的不同阶段，需要不同的科学方法：在问题阶段，主要有观察现象、发现问题的方法；在假设阶段，主要有推理、形成假说的方法；在检验阶段，主要有实验设计、观察和实验、收集和处理信息、归纳、演绎和数学等
15、资料整理的方法等；在结论阶段，主要有建立、检验和论证结论的方法，表达和交流的方法等。因此在探究教学中，教师要深入研究教材，提炼教学内容中某些方法要素，并在教学设计中予以渗透，让学生在探究活动中体验科学方法的运用。科学探究是一种重要的学习方式，也是教育阶段的化学课程的重要内容，对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。积极开展科学探究活动，对于改变学生的学习方式和教师的教学模式具有重要意义。通过科学探究，可以使学生在获得化学知识和技能的同时，受到科学方法的训练，体验探究的乐趣，形成和发展探究能力。参考文献：1 中华人民共和国教育部制定普通高中化学课程标准（实验）人民教育出版社（2003，4）2 课程教材研究所化学课程教材研究开发中心，普通高中课程标准实验教科书化学（必修），人民教育出版社（2004、5）3 秦永霞让课堂成为科学探究的舞台 中学化学教学参考 2004年第4期4 王斌清等初中化学“引探法”教学模式初探中学化学教学参考 2001.10 26275 梁正探索性实验教学 中学化学教学参考 2001.10 P27-30
