在课堂中培养学生的科学探究能力 论文

在课堂中培养学生的科学探究能力摘要：化学是一门以实验为基础的科学，义务教育阶段人教版九年级化学教材中光演示实验就有53个，探究和课外实验共23个，单元实验活动共8个，在教学中若只是一味地重复前人的操作，让学生照搬课本实验来验证知识的正确与否，必然会严重地束缚学生的思维，也会把化学课堂变成烦闷、枯燥的实课；不利于学生核心素养的培养和发展。反之，若能正确引导、激发学生主动去探索，体验知识的生成过程，则能在获得新知的同时又可让学生学会方法，提高科学探究和举一反三的能力。关键词：实验、科学探究能力、化学课堂、核心素养劳厄曾说过：教育所给予人们的无非是当一切已学过的东西都忘记后所剩下来的东西。那么当我们的学生将具体的化学性知识都忘掉的时候，在下什么了？应该是植根于学生头脑中的化学观念，是学生所形成的从化学的视角认识事物、解决问题的思想，观点和方法。化学以实验为基础，那么验教学中，我们应该用好实验的探究功能，培养和发展学生从化学的角度解决问题的思维方法，一、精心设计问题，指向高阶思维，激发内在探究精神从讲授中心的课堂转变为基于学科核心素养的学习中心的课堂，中间的桥梁是源于真实情境的“”。课堂中，有效的提问能更深入地思考，要培养学生的探究精神就要先激活他们的主观能动性寻着知识的脉络进行深入的探究。这就要求教师在课堂上要不断地创设有意义的、真实的问题情境，让他们在情境中质疑和思考。例如：在探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”，教材中实验步骤主要如下：①在试管中加过氧化氢溶液，用带火星小木条检验②加入少量的MnO，再次检验③反应结束时，重新加入过氧化氢溶液④重复上述实验教材通过实验①和实验②作对比，意在说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，但若直接得出这样的结论，便限制了学生思维的发展.可若精心设计问题，引导学生寻着问题的脉络，逐步思考，必能促进学生进行深度学习。因此，在做完实验①和②时我便提出疑问：加入二氧化锰后，产生大量的气泡，该气体是什么？学生：氧气问：你们怎么知道它是氧气呢？学生：带火星的小木条复燃了，证明它是氧气继续追问：为什么加入二氧化锰后会产生大量的氧气呢？可能的原因是什么呢？问题一提出，学生们立马安静下来，陷入思考，不一会儿提出各种可能性：学生1：可能是MnO改变了过氧化氢的分解速率学生2：可能是MnO自己分解产生了大量的氧气学生3：可能是MnO和HO发生化学反应产生了大量的氧气………问：那么该怎样设计方案验证呢？针对猜想2，学生很自然想到单独取少量MnO于试管中，伸入带火星的小木2条，看是否复燃。针对猜想3，学生一时无解，个个紧缩眉头；一分钟、两分钟过去，他们已急不可耐的想知道答案，眼看时机已成熟，我适时引导：若两者发生了化学反应，则反应物的量会有何变化？学生异口同声：减少话刚落，顿时有学生提出可比较反应前后MnO的质量变化问：如何比较呢？通过不断引导，学生亦可想到反应前后各称量一次，反应后过滤、洗涤、烘干、称量等方法这些问题的提出能有效驱动学生进行深入思考和探究，不仅化剂概念的理解，也提升了他们的科学探究能力。二、鼓励学生启蒙式的不成熟却合理的想法初中学生的年龄和心理特征，决定他们对事物往往充满着好奇心，他们的思维往往比老师们要活跃的多，对待同一个问题，他们可以从多个角度似“天马行空”却十分合理的想法，而这些想法很多只要稍加完善就可以变得十分有价值。因此，在教学中，我们应多鼓励学生启蒙式的不成熟却合理的想法，培养他们的发散思维。例如：气体的制备是初中化学教材中的一个重要内容，也是中考的常考点，在学习常见的固液常温型装置时，若照本宣科，直接告诉学生发生装点，学生参与感不强，课堂氛围必然不温不火，也造成学生不能对知识深刻地认知、理解；当遇到其他课堂中没有见过的装置，也很难做到举一反三。于是在学习“能控制反应发生和停止的装置”时我便大胆放手，让学生自己去设计，结果让我惊叹刚开始学生对“发生和”还不能理解，我便以大理石和稀盐酸例，边演示、边带领学生分析。分析：现在试管中有大理石，怎样使大理石和稀盐酸发生反应呢？学生：往试管中倾倒稀盐酸（按学生的想法来操作，并总结出大理石和稀盐酸只要接触即可发生反应）问：现在试管中已经有大量的气泡产生，怎样停止反应呢？学生1：让大理石和稀盐酸不接触学生2：对，让大理石和稀盐酸分离问：怎样使它们分离呢？学生立即提出用过滤的方法，这时若立即否定学生的想法，必然会伤及学生对未知探索的积极性。我鼓励道：对，过滤可以，但好像有点麻烦，能不能短时间内立即停止反应呢？我们知道过滤是把固体拦在了滤纸上，液体留在了烧杯中，应就停止了，但分离的速度有点慢，能否直接把固体全都分离出来呢？学生3：用漏勺捞其他学生：还是有点慢，还需要一个个捞出来学生4：那就直接把固体放在漏勺中，反应时把漏勺放下去接触液体，要停止时就把漏勺抽出来……其他学生：喔……，是的哈等其他同学反应过来后，一声声的赞叹自觉响起学生5：还可以用纱布把固体包起来，再系上一根绳子学生6：我觉得还可以系上不和酸反应的金属丝（学生你一言我一语，我反倒失去说话的机会了，他们在讨论和彼此反驳中设计出诸多类似的装置）继续追问：前面的思路都是直接把固体捞出来，能否把液体分离出去呢？学生1：插入注射器把液体吸走学生2：那得需要针头特别长才行学生3：那就从底部把液体吸走学生4：老师我觉得你喝水的茶杯就可以，上面有个漏网，把大理石放在漏网上，酸放在下面，不用时用注射器吸走学生5：那我这个饮料瓶也可以哈，固体用纱布包裹吊起来，想反应时，就挤压饮料瓶，让大理石和盐酸接触；不想反应时，就松开……讨论到激烈处，甚至有学生直接跑上讲台，拿出粉笔就在黑板上画出他们的设计图，这节课后我的内心久久不能平静，学生的讨论声似乎仍在我耳边回荡，我十分庆幸在这堂课中我大胆的放手，激发出了他们脑中诸多精彩的想法。三、关注课堂生成和实验异常现象在比较常见金属的活泼性时，有5组学生实验结果和理论相同，但却有一组学生往铝片和铁片中加入稀盐酸时，发现铁和稀盐酸产生气泡的速率稀盐酸的反应……当时在第一个班级我没有特别在意，便自动忽略了该组的异常现象课后觉得这样的忽略会让学生产生认知冲突，若不及时的作会给那一组的学生留下知识盲点，影响后续的教学质量，也会让学生对老师产生怀疑；[3]当在另一个班级再次出现这样的现象时，我没有逃避，而是因：铝片可能没有打磨干净、表面有一层致密的氧化铝薄膜，阻止里面的铝和盐酸接触……再让学生耐心的等待了几分钟，学生发现产生气泡速率明显发现试管变得发烫，这时我趁机让学生继续分析：为什么现在速率变快呢？/学生1：氧化膜被消耗完了学生2：温度升高，反应速率加快了……通过对异常现象的分析，学生明显对氧化膜的理解更加清晰了再如：在做铝和硫酸铜溶液反应时有明显气泡产生，可适时向学生解释因为硫酸铜溶液显酸性，里面也含有氢离子，和铝反应产生了氢气亦可根据这一现象加以思维拓展：如怎样检验该气体是氢气？若用该反应来探究质量守恒定律，应该选择什么的装置？我们的教学过程是开放的、发散的，不是封闭的、死守的，是生成的，不是预设的，我们要精选实验、要善用课堂生成性的问题、谆谆诱导，才课堂学习氛围更加浓烈、我们的授课内容更加精彩、学生的探究能力才能得到更好的开发和拓展、课堂的内容才能被学生更好的接受、吸收。知识的世界是多姿多彩、无穷无尽的，授人以