摘要: 指出了傳統(tǒng)教室的弊端,明確了學(xué)科教室的特殊功能,并對其進(jìn)行了價(jià)值定位,指出學(xué)科教室的核心價(jià)值是轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,并從“情境激趣——被動(dòng)走向主動(dòng)”、“技術(shù)支撐——傳統(tǒng)型走向數(shù)字化”、“化學(xué)實(shí)驗(yàn)——驗(yàn)證走向探究”三個(gè)方面闡述了學(xué)科教室的積極作用和意義。
關(guān)鍵詞: 學(xué)習(xí)方式; 學(xué)科教室; 化學(xué)教學(xué)
文章編號(hào): 1005-6629(2018)7-0027-05 中圖分類號(hào): G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: B
大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為學(xué)習(xí)方式是學(xué)生在完成學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)基本的行為和認(rèn)知取向,它不是指具體的學(xué)習(xí)策略和方法,而是學(xué)生在自主性、探究性和合作性方面的基本特征,如主動(dòng)性、獨(dú)立性、獨(dú)特性、體驗(yàn)性、問題性、交互性、生成性等。學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,不僅包括相對的學(xué)習(xí)方法及其關(guān)系,還涉及學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)意識(shí)、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)品質(zhì)等心理因素和心靈力量。從教育心理學(xué)角度講,學(xué)生的學(xué)習(xí)方式有接受和發(fā)現(xiàn)兩種。在接受學(xué)習(xí)中,學(xué)習(xí)內(nèi)容是以定論的形式直接呈現(xiàn)出來的,學(xué)生是知識(shí)的接受者。在發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中,學(xué)習(xí)內(nèi)容是以問題形式間接呈現(xiàn)出來的,學(xué)生是知識(shí)的發(fā)現(xiàn)者。兩種學(xué)習(xí)方式都有其存在的價(jià)值,彼此是相輔相成的關(guān)系[1]。
學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變是課程改革的顯著特征,改變原有的單一、被動(dòng)的學(xué)習(xí)方式,促進(jìn)學(xué)生在教師指導(dǎo)下主動(dòng)地、富有個(gè)性地學(xué)習(xí),是教學(xué)改革的核心任務(wù)[2]。影響學(xué)生學(xué)習(xí)方式的因素較多,學(xué)校文化和教學(xué)資源是重要的兩個(gè)因素[3],其中包含了學(xué)生所處的環(huán)境——教室。
1 傳統(tǒng)教室的不足
學(xué)生在傳統(tǒng)教室中或者在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中學(xué)習(xí)化學(xué),存在一些不足。
1.1 不利于實(shí)驗(yàn)探究能力的培養(yǎng)
化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的一個(gè)重要途徑。傳統(tǒng)教室中沒有實(shí)驗(yàn)儀器、藥品,學(xué)生做實(shí)驗(yàn)需要將實(shí)驗(yàn)儀器、藥品搬到教室,實(shí)驗(yàn)室離教室較遠(yuǎn),器材的搬運(yùn)比較麻煩。加上傳統(tǒng)教室中只有講臺(tái)區(qū)和學(xué)生的座位區(qū),桌椅的排列都已固定,雖然有利于學(xué)科知識(shí)的傳授與學(xué)習(xí),但不利于開展多種形式的實(shí)驗(yàn)探究。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中實(shí)驗(yàn)臺(tái)都已固定,實(shí)驗(yàn)所需的儀器、藥品等也已提前擺在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上。學(xué)生進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室通常是完成初中化學(xué)規(guī)定的8個(gè)基本實(shí)驗(yàn)。由于動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)少,很多學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室就不自覺地被眼前桌面上的藥品、儀器吸引而直接動(dòng)手操作,對于實(shí)驗(yàn)前的理論學(xué)習(xí)已心不在焉。我校教師為了讓學(xué)生能認(rèn)真學(xué)習(xí)理論不受干擾,通常先組織學(xué)生在傳統(tǒng)教室學(xué)習(xí)理論知識(shí),再帶領(lǐng)學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作,出現(xiàn)了理論學(xué)習(xí)
*本文為江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2016年度重點(diǎn)自籌課題階段性成果(立項(xiàng)編號(hào)為: Bb/2016/02/10)。
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與實(shí)驗(yàn)操作分割的現(xiàn)象,不利于化學(xué)的學(xué)習(xí),也不利于實(shí)驗(yàn)探究能力的培養(yǎng)。
1.2 化學(xué)學(xué)科特定的育人功能缺失
每門學(xué)科都有其特定的育人功能。傳統(tǒng)教室是所有學(xué)科教學(xué)的公共場所,其格局、布置不利于發(fā)揮化學(xué)學(xué)科特定的育人價(jià)值。教室中缺少豐富的化學(xué)文化的載體,學(xué)生得不到化學(xué)文化的熏陶;學(xué)生缺乏更多的接觸化學(xué)、探究化學(xué)的機(jī)會(huì),難以得到化學(xué)精神的滋養(yǎng);化學(xué)學(xué)習(xí)的資源缺失,很難讓學(xué)生對化學(xué)保持強(qiáng)烈的好奇心。
綜上所述,學(xué)生在傳統(tǒng)教室中學(xué)習(xí)化學(xué),仍以被動(dòng)地接受學(xué)習(xí)為主,傳統(tǒng)教室的格局與布置,不利于學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。學(xué)科教室能為學(xué)生營造一種良好的學(xué)習(xí)文化環(huán)境,也能為學(xué)生提供更豐富的教學(xué)資源,能讓學(xué)生在樂學(xué)的基礎(chǔ)上不斷探索和更新學(xué)習(xí)方式。
2 學(xué)科教室的布局與基本功能
學(xué)科教室是以服務(wù)師生學(xué)科教與學(xué)為宗旨,促進(jìn)學(xué)生在內(nèi)生動(dòng)力驅(qū)使下主動(dòng)學(xué)習(xí)的學(xué)科環(huán)境和學(xué)科資源的有效配置。它要求以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)為邏輯起點(diǎn),構(gòu)建學(xué)科情境,配置豐富的學(xué)科資源,開展學(xué)科教學(xué)、實(shí)驗(yàn)(體驗(yàn))和研究,從而提升學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)動(dòng)力[4]。
我校的化學(xué)學(xué)科教室是一間多功能的教室,由化學(xué)教師專人負(fù)責(zé),它的布局與結(jié)構(gòu)如圖1所示。與傳統(tǒng)教室相比,學(xué)科教室既具有傳統(tǒng)教室的教學(xué)功能,又因其布局、結(jié)構(gòu)、文化設(shè)置的差異而體現(xiàn)了特殊的功能,從而彰顯了其特定的價(jià)值。
2.1 實(shí)驗(yàn)探究的功能
學(xué)科教室中三邊柜子里存放平時(shí)實(shí)驗(yàn)所用的儀器與藥品,還提供了數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備,避免了每次實(shí)驗(yàn)都要搬運(yùn)實(shí)驗(yàn)儀器、藥品的麻煩。教室正中間是集中授課區(qū),桌椅可以自由組合、挪動(dòng),能讓學(xué)生在此區(qū)域進(jìn)行集中的理論學(xué)習(xí);四周是實(shí)驗(yàn)區(qū),學(xué)生學(xué)習(xí)完理論知識(shí)后,可以立即到此區(qū)域進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣的布局打通了知識(shí)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的空間梗阻,實(shí)現(xiàn)了理論學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)操作同步的要求,也可滿足學(xué)生隨時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究、隨意進(jìn)行個(gè)人自主探究和多人合作探究的需求。
2.2 展示交流的功能
學(xué)科教室四周的墻壁上掛著長期性的和階段性的化學(xué)掛圖,教室后儀器藥品柜的上方陳列了化學(xué)教學(xué)模型,這些靜態(tài)的化學(xué)掛圖、模型向?qū)W生展示了化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)。學(xué)科教室內(nèi)配備了高拍儀,可用于拍攝學(xué)生的學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作,還原真實(shí)的學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)場景,讓師生間、生生間有針對性地進(jìn)行主題探討。教室中開辟出的一塊展示園地,可供學(xué)生將自創(chuàng)實(shí)驗(yàn)的照片及研究性學(xué)習(xí)的成果進(jìn)行展示,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生研究化學(xué)的興趣。
2.3 閱讀查詢的功能
中控臺(tái)上放了各種化學(xué)雜志、化學(xué)資料,方便學(xué)生隨時(shí)查閱,幾臺(tái)電腦可供學(xué)生上網(wǎng)查閱資料。
以上功能,都為教師根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)生能力的差異采取不同的教學(xué)方式提供可能,也為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)探究、師生間深入交流提供了專有的空間?;趯W(xué)科教室對學(xué)校、課堂教學(xué)、教師、學(xué)生的影響,筆者建構(gòu)了“學(xué)科教室的價(jià)值”的關(guān)系圖(見圖2)。
促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變是學(xué)科教室的應(yīng)然追求,學(xué)科教室的核心價(jià)值是轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,包括學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)意識(shí)、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)品質(zhì)的轉(zhuǎn)變,引導(dǎo)學(xué)生從被動(dòng)走向主動(dòng),從傳統(tǒng)型走向數(shù)字化,從驗(yàn)證走向探究,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)方式呈現(xiàn)出多樣化、個(gè)性化、信息化的特征。
3 實(shí)施策略
3.1 情境激趣——被動(dòng)走向主動(dòng)
長期以來,我們總是從教師如何傳授知識(shí)這個(gè)角度來探討教學(xué),而忽視了學(xué)生的心理狀
態(tài)、所處環(huán)境,所以我們更多的是偏重學(xué)生的認(rèn)知過程而忽視他們的心理過程,不管學(xué)生有無學(xué)習(xí)的熱情和興趣,不管他們處于何種環(huán)境中,我們只是將現(xiàn)成的知識(shí)結(jié)論直接輸送給他們,他們大多數(shù)情況下也是在被動(dòng)地接受。在使用學(xué)科教室安排教學(xué)過程時(shí),積極創(chuàng)建基于單元的專題學(xué)習(xí)環(huán)境,將學(xué)科教室進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和布置,實(shí)現(xiàn)人、技術(shù)、資源的有效整合,讓學(xué)生走進(jìn)學(xué)科教室,就進(jìn)入有化學(xué)特色的學(xué)習(xí)情境。在這樣一種特定的“情景和境地”中,學(xué)生能感受到濃濃的化學(xué)氛圍,一些化學(xué)觀念能潛移默化地滲透進(jìn)他們的思想,讓他們從心理上接受化學(xué)、主動(dòng)地學(xué)習(xí)化學(xué)(如圖3所示)。
例如,滬教版第3章“物質(zhì)構(gòu)成的奧秘”主要介紹了構(gòu)成物質(zhì)的基本微粒、組成物質(zhì)的元素、化學(xué)式等知識(shí),這些知識(shí)對于九年級(jí)的學(xué)生來說幾乎是全新的內(nèi)容,而且又比較抽象、難懂,是初中化學(xué)教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)與重點(diǎn)。為了能讓學(xué)生消除對未知世界的恐懼感,主動(dòng)地探知微觀世界,我們在進(jìn)行第三章教學(xué)前,就在學(xué)科教室精心設(shè)計(jì)了專題學(xué)習(xí)環(huán)境。
(1) 提供實(shí)驗(yàn): 實(shí)驗(yàn)桌上放置了探究微粒運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)、水與酒精混合實(shí)驗(yàn)、水和空氣的壓縮實(shí)驗(yàn)等,并配上簡短的介紹說明。
(2) 放映圖像: 電腦上保存了一些物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)圖,如國際上借助掃描隧道顯微鏡技術(shù)在銅的表面鑲嵌48個(gè)鐵原子的圖像,還有我國科學(xué)工作者用掃描隧道顯微鏡拍攝的硅原子圖像、放大的雪花晶體等。
(3) 展示模型: 中控臺(tái)上展示了氫分子、氧分子、水分子和二氧化碳分子的模型。
(4) 張貼圖表: 墻上高掛盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)圖、元素周期表、海水及人體中元素分布餅圖、顯示整個(gè)第三章知識(shí)結(jié)構(gòu)的思維導(dǎo)圖。
一眼望去,整個(gè)學(xué)科教室就是一個(gè)微觀與宏觀的世界,為學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)第三章的化學(xué)知識(shí)提供了有效情境。學(xué)習(xí)第1節(jié)“構(gòu)成物質(zhì)的基本微粒”第1課時(shí)“微粒的性質(zhì)”時(shí),組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究微粒運(yùn)動(dòng)、水與酒精混合后總體積的變化、水和空氣的壓縮對比,學(xué)生深刻理解了微粒的性質(zhì)。學(xué)生也可利用課后時(shí)間做一做這些實(shí)驗(yàn),在交流討論中將宏觀現(xiàn)象與微觀本質(zhì)聯(lián)系起來,為“用微粒的觀念理解化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)”打下基礎(chǔ)。
在學(xué)習(xí)第2課時(shí)“分子、原子”時(shí),學(xué)生自行在電腦上觀看銅的表面鑲嵌48個(gè)鐵原子的圖像、硅原子圖像,學(xué)生感受到了原子的真實(shí)存在,了解了我們?nèi)庋劭床灰姷奈⒂^現(xiàn)象,感到物質(zhì)世界如此奇妙,為微觀世界的深入學(xué)習(xí)奠定心理基礎(chǔ);觀察了氫分子、氧分子、水分子和二氧化碳分子的模型后,學(xué)生領(lǐng)悟到它們是不同的微粒,所構(gòu)成的物質(zhì)具有不同的化學(xué)性質(zhì);通過親自動(dòng)手拆分、重新組合這些分子結(jié)構(gòu)模型,學(xué)生認(rèn)識(shí)到分子由原子構(gòu)成,在化學(xué)變化中,分子可以分解成原子,原子重新組合成新分子,新分子構(gòu)成了新物質(zhì)。在學(xué)習(xí)原子的結(jié)構(gòu)時(shí),學(xué)生通過觀察盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)圖,在交流討論中理解了原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu),將抽象的原子結(jié)構(gòu)形象化,培養(yǎng)空間想象能力。
學(xué)科教室讓課程內(nèi)容與教室學(xué)習(xí)情境融合成一體,塑造出令人專心學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境,進(jìn)一步提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性。為了讓化學(xué)學(xué)科教室能體現(xiàn)化學(xué)的學(xué)科思想與素養(yǎng)功能,我們經(jīng)常
和學(xué)生一起根據(jù)學(xué)習(xí)專題的改變定期調(diào)整學(xué)科教室的布置,讓學(xué)科教室能體現(xiàn)每個(gè)時(shí)段的教學(xué)主題和教材內(nèi)容,學(xué)生隨時(shí)來學(xué)科教室,都可以和教師一起交流、研究化學(xué)問題,學(xué)科教室真正成為師生共同研究化學(xué)的樂園。
3.2 技術(shù)支撐——傳統(tǒng)型走向數(shù)字化
初中化學(xué)知識(shí)點(diǎn)比較零散,需要記憶的知識(shí)點(diǎn)也比較多,大部分學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)是在死
記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式中度過,對所學(xué)的內(nèi)容很多都是在一知半解、似懂非懂的狀態(tài)中強(qiáng)行記憶的。學(xué)科教室中進(jìn)行了化學(xué)數(shù)字化建設(shè),整合了化學(xué)教學(xué)與現(xiàn)代信息技術(shù)和傳感技術(shù),建立了智能分析平臺(tái),促使學(xué)生多元化、多管道地學(xué)習(xí)知識(shí),激發(fā)了學(xué)生對未來科技的興趣[6]。
以“空氣中主要?dú)怏w的體積分?jǐn)?shù)”為例,以往學(xué)生都是通過閱讀課本或聽教師講解得知,在學(xué)科教室中,我們組織學(xué)生通過傳感器來測量讀出,讓學(xué)生對主要?dú)怏w的含量有直觀的數(shù)據(jù)感受,而不是簡單記憶一些陌生的數(shù)字;測量酒精燈不同火焰層的溫度,學(xué)生仍然可以利用傳感器進(jìn)行測量,顯示出的不同的數(shù)據(jù),深刻體會(huì)到外焰、內(nèi)焰、焰心溫度的差別等等。
信息技術(shù)的應(yīng)用,數(shù)字化教學(xué)平臺(tái)的建立,可利用計(jì)算機(jī)所具有的交互性等功能,將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象快速準(zhǔn)確地以數(shù)字圖形的形式展現(xiàn)在學(xué)生面前,微觀顯示、真實(shí)直觀,這些數(shù)字化的學(xué)習(xí)方式為學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中分析過程、揭示實(shí)質(zhì)、理解原理、尋找規(guī)律提供了科學(xué)依據(jù),使學(xué)生的思維更加活躍、更加深刻,并能全身心地投入到化學(xué)學(xué)習(xí)中[7]。
3.3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)——驗(yàn)證走向探究
《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“科學(xué)探究是一種重要而有效的學(xué)習(xí)方式,要讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)主動(dòng)體驗(yàn)科學(xué)探究的過程,在知識(shí)的形成、相互聯(lián)系和應(yīng)用過程中養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度,學(xué)習(xí)科學(xué)方法,在‘做科學(xué)的探究實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力?!?/p>
在實(shí)際教學(xué)中,受時(shí)間、場地的限制,很多學(xué)生實(shí)驗(yàn)由教師演示實(shí)驗(yàn)代替,探究性實(shí)驗(yàn)被驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)取代,學(xué)生只是在實(shí)驗(yàn)室機(jī)械地完成書本上的實(shí)驗(yàn)操作,實(shí)驗(yàn)過程毫無新意。學(xué)科教室中常用的化學(xué)藥品及儀器一應(yīng)俱全,所有教學(xué)實(shí)驗(yàn)都可隨堂進(jìn)行,將“驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)”改為“探究性實(shí)驗(yàn)”可真正實(shí)現(xiàn),改“教師演示實(shí)驗(yàn)”為“學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)”也不再是空話,使學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)真正回歸學(xué)科本質(zhì)。
例如,滬教版第5章第3節(jié)“金屬防護(hù)和廢金屬回收”中,“鐵釘銹蝕實(shí)驗(yàn)”需要學(xué)生提前一周分小組在課外進(jìn)行,每天觀察、記錄現(xiàn)象,一周后在課堂上交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因?qū)嶒?yàn)持續(xù)的時(shí)間長,實(shí)驗(yàn)場地受到限制,真正按此要求完成實(shí)驗(yàn)的學(xué)校很少,大部分學(xué)校的做法是教師根據(jù)課本上的方法提前準(zhǔn)備一套實(shí)驗(yàn),然后代替學(xué)生每天觀察,一周后在課堂上直接展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。該做法節(jié)省了學(xué)生很多時(shí)間,也不影響學(xué)生得出結(jié)論,但學(xué)生缺乏體驗(yàn)探究的過程,不能從本質(zhì)上對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析。基于化學(xué)學(xué)科教室,筆者參考了雷山縣第三中學(xué)潘國榮、李文勇、陳正美老師的“探究‘鐵的銹蝕條件實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)”[8],重新設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)(見表1)。
課前一周提問: 生活中的鐵制品為什么會(huì)生銹?如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你們的猜想?
布置探究任務(wù): 請大家充分利用學(xué)科教室中現(xiàn)有的資源,選擇你喜歡的用品,設(shè)計(jì)鐵釘銹蝕實(shí)驗(yàn)。猜想: 與空氣中的氧氣和水接觸了。用鐵釘做3個(gè)對比實(shí)驗(yàn)。
討論、查閱資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。(1) 向?qū)W生滲透“對比”實(shí)驗(yàn)思想。
(2) 開闊學(xué)生的思路,讓學(xué)生意識(shí)到不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),只要原理相同,也可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
注: 學(xué)科教室中的電腦資源、化學(xué)資料為學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案打開了思路,充足的化學(xué)藥品也為他們動(dòng)手實(shí)驗(yàn)提供了多種選擇。學(xué)生通過查閱資料,發(fā)現(xiàn)生石灰也可作為干燥劑,課本中第①支試管中的無水氯化鈣可用生石灰代替;第②支試管中加迅速冷卻的蒸餾水把鐵釘浸沒,再蓋上一層油,不用橡皮塞,也可達(dá)到只讓鐵釘與水接觸的目的,而且還不用擔(dān)心有空氣殘留在試管中;第③支試管中的稀硫酸可用稀鹽酸、酸果汁代替。就這樣一個(gè)探究性實(shí)驗(yàn),大大豐富了學(xué)生的直觀體驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí),深化了他們對化學(xué)知識(shí)的理解。
一周中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)儀器分組放在四周的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,每天進(jìn)學(xué)科教室上課時(shí),組織他們利用課前2分鐘時(shí)間觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,然后回到教室中間進(jìn)行理論學(xué)習(xí)。每天觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。培養(yǎng)學(xué)生的觀察、對比分析的能力。
注: 組織學(xué)生每天觀察,對可能出現(xiàn)的異?,F(xiàn)象及時(shí)討論、找出原因,必要時(shí)可重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)儀器放在四周的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,每天的化學(xué)理論學(xué)習(xí)是坐在教室中間的課桌椅上進(jìn)行,互不干擾。
課中組織學(xué)生交流實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
提問: 通過這個(gè)實(shí)驗(yàn),我們對鐵的銹蝕有哪些認(rèn)識(shí)?
追問: 根據(jù)日常生活經(jīng)驗(yàn)猜想一下,還有什么因素也可能加速鐵的銹蝕?如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你們的猜想?班級(jí)內(nèi)交流實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對異常現(xiàn)象展開討論,提出改進(jìn)建議。
得出結(jié)論: 鐵生銹的必要條件是與氧氣和水同時(shí)接觸,酸和鹽溶液能加速鐵的銹蝕。
討論、猜測: 提高溫度。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn): 將兩支試管中各放一支鐵釘,加迅速冷卻的蒸餾水使鐵釘一部分浸沒。一支試管置于室溫下,另一支試管用熱水浴加熱。10分鐘后,觀察到用熱水浴加熱的試管中液面處的鐵釘表面出現(xiàn)紅棕色物質(zhì)。交流實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,解釋異常現(xiàn)象,消除學(xué)生可能產(chǎn)生的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),形成正確結(jié)論。
進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的探究興趣,深入研究鐵銹蝕的問題。
注: 增加“溫度對鐵的銹蝕的影響”的探究,該實(shí)驗(yàn)在較短的時(shí)間內(nèi)就能觀察到現(xiàn)象,讓學(xué)生在課堂中直接設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并動(dòng)手操作,可使學(xué)生對影響鐵銹蝕的因素有全面的了解,也強(qiáng)化了“溫度能影響化學(xué)反應(yīng)速率”的觀點(diǎn)。
課后布置探究任務(wù): 能減慢鐵的銹蝕的因素有哪些?查閱資料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。將實(shí)驗(yàn)從課內(nèi)延伸到課外,讓學(xué)生保持持續(xù)的探究欲望。
探究性學(xué)習(xí)方式,注重學(xué)生的親自體驗(yàn),能讓學(xué)生對化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)有更深入的認(rèn)識(shí)。為了培養(yǎng)學(xué)生的探究能力,筆者充分利用學(xué)科教室的有利條件,在課堂教學(xué)時(shí)盡可能多地讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程,親自體驗(yàn)。除此之外,還將學(xué)科教室開放,讓學(xué)生利用自習(xí)時(shí)間自主探究感興趣的問題,合作探究共同的問題。在基于一定量的科學(xué)探究過程的保證下,學(xué)生才能將科學(xué)探究的方法運(yùn)用自如,形成自主探究的習(xí)慣。
學(xué)科教室里滿滿的是屬于化學(xué)的、屬于教師的、屬于學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)氛圍,無論是教師,還是學(xué)生,都可以隨時(shí)開展化學(xué)教研和化學(xué)學(xué)習(xí)[9],在這樣一個(gè)潛心化學(xué)所在之地,學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣濃厚,化學(xué)探究意識(shí)增強(qiáng),化學(xué)學(xué)習(xí)方式得到轉(zhuǎn)變。雖然學(xué)科教室的建設(shè)和使用必將面臨一些亟待解決的實(shí)際問題,但能讓學(xué)生的“自主、合作、探究”真正從“形式”走向“實(shí)質(zhì)”,是學(xué)科教室使用的應(yīng)然追求。
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