我們在化學高效課堂教學活動中要重視探究活動,強調(diào)把科學探究作為獲取知識和認識自然的一種方法。學生通過動手實踐,獲取化學知識,體驗探索自然界的快樂。教師可以調(diào)動學生的積極性,在課堂組織學生創(chuàng)新思維,在課后組織學生進行實驗探究。
這一階段教學的重點是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力、實驗能力和小組合作能力,以解決實際問題。其基本過程是:
例如,在磷的教學過程中,白磷的燃燒時,常常有淡黃色煙產(chǎn)生,與課本說法產(chǎn)生矛盾。于是,我們就此展開研究。
第一步,討論。讓同學在課堂上就此展開自由討論,猜想可能的原因。最后可能會有如下幾種情況:1、實驗室用的白磷中含有雜質(zhì),其燃燒產(chǎn)物是淡黃色;2、白磷與氧氣反應也可能生成一種氧化物(不是五氧化二磷),呈淡黃色;3、過量的白磷在加熱的條件下,轉(zhuǎn)變成另一種同素異形體,呈淡黃色。4、白磷與空氣中的其他物質(zhì)發(fā)生反應,生成產(chǎn)物呈淡黃色。
第二步,實驗設計。就以上三種觀點,讓學生課后自行設計實驗,包括實驗儀器、藥品、裝置圖、實驗步驟、實驗目的和注意事項。然后在課堂上交流??纯茨懿荒苓_成共識,看看設計是不是合理,看看設計是不是,看看那些同學的設計好!教師此時是引導者、指導者。引導學生向正確的方向設計實驗,并給予適當?shù)奶崾?。指導?ldquo;疑問”的學生,指出他們的實驗設計中不太恰當?shù)牡胤?,并給予提示或修改建議。最終需要進行如下的實驗設計:
實驗一:白磷在足量氧的條件下燃燒——看有沒有淡黃色現(xiàn)象產(chǎn)生,看洗氣瓶中是否有沉淀。
(先加熱,排盡空氣,后給白磷加熱。)
實驗二:白磷在熱的CO2氣流中轉(zhuǎn)化——看白磷是否可以變?yōu)榈S色。
實驗二圖 (先排空氣,后給白磷加熱。)
實驗三:過量的白磷在空氣中燃燒。
實驗三圖 實驗四圖
實驗四:白磷在封閉的干燥的三角瓶中完全燃燒,待冷卻,沉積后,分別稱量兩個三角瓶(敞口)。分別在空氣中加熱,冷卻,再稱量??催^量的白磷在空氣中燃燒的產(chǎn)物是否還可以被氧化。
第三步,實驗。1、課堂上,讓有共同觀點的同學組成一個小組。課后,各小組將自己的實驗設計形成文字性材料。2、開放實驗室,提供必要的儀器和藥品并進行安全教育等。3讓學生自己動手,按照實驗設計進行實驗,仔細觀察并記錄實驗現(xiàn)象。
第四步,寫實驗報告,得出結(jié)論。實驗完成后,又讓同學回到課堂,交流各自的心得體會與實驗成果。排除各種不合事實的猜想,得出正確的結(jié)論。
第五步,驗證。給學生介紹化學檢索書籍和化學網(wǎng)站,讓學生去查找相關(guān)資料,對結(jié)果進行驗證。
我們還可以在高中化學教學中開展如下探究活動:1、提高乙酸乙酯產(chǎn)率的條件控制。2、各種洗滌劑的成分,效果對比。3、洗衣粉對環(huán)境的影響。4、食鹽中碘含量的測定。5、周圍環(huán)境水質(zhì)分析等等。
這種模式的學習,是普通學習向研究性學習的過度。其優(yōu)點表現(xiàn)在以下幾個方面:
1、耗時少。這種模式的探究活動可以在一個星期內(nèi)完成。而且,每次占用的課堂時間都可以控制在20分鐘以內(nèi),每次占用的課外時間都可以在1小時以內(nèi)??偤臅r只在15小時以內(nèi)。
2、可行性好。從目前的學生能力,學校條件,以及教學體制來看,實現(xiàn)化學“課題”研究性學習,有一定的困難。而,這種模式的探究活動需要的條件(包括學生的能力,教師的水平以及實驗儀器設備等)都不是很高。容易得到學生、家長、學校的認可。
3、能力培養(yǎng)到位、成效明顯、趣味性強。在沒有脫離課本知識的前提下,就老師(或?qū)W生)提出的“問題”,開展這種模式的探究活動,學生既學到化學知識,又學到了各種學習的方法以及解決問題的能力,還提高了學生動手實踐的能力。再加上耗時少,“成果”明顯,極易調(diào)動學生的積極性,引發(fā)學生的興趣。
4、課堂教學與課外活動統(tǒng)一。在完成課堂教學的同時,可以將學生的課外活動時間成分的利用。當教師激起學生的興趣后,學生也愿意將自己的課外活動時間充分的利用,來完成這種模式的教學活動。老師與學生相互配合,學生與學生相互合作。
5、這種教學注重細節(jié)和基本能力的訓練和培養(yǎng)。
這些探究活動也表現(xiàn)出了一定的不足:例如,要占用一定的課堂教學時間;這方面的小課題數(shù)目有限等。
在高效課堂教學中貫穿研究性學習模式的過程中,應充分利用實驗和課堂以及學生對實驗的濃厚興趣,開放實驗室,提供必要的儀器和藥品,讓學生動手實踐,以積極主動的態(tài)度去探索化學知識。