李衛(wèi)珍
摘要:化學(xué)作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,其課堂教學(xué)無疑是學(xué)生學(xué)科思維培養(yǎng)的主陣地。通過參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),讓學(xué)生在探究、了解與體驗(yàn)科學(xué)的過程中掌握必備的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,獲得化學(xué)學(xué)科思維。文章通過探究化學(xué)學(xué)科思維培養(yǎng),研究如何以更少的時(shí)間與精力投入化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),取得更好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:學(xué)科思維 初中化學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)
“思維著的精神是地球上最美的花朵。”由此可見,思維是人類生命的重要組成部分,在生活中占據(jù)極其重要的位置。學(xué)科思維是一門學(xué)科的學(xué)習(xí)之魂,要想獲得良好的學(xué)科思維,通過各學(xué)科開展全面的學(xué)習(xí)是最佳途徑。所以,初中化學(xué)教師在開展課堂教學(xué)時(shí),應(yīng)注重學(xué)生學(xué)科思維的培養(yǎng),不斷改進(jìn)“教與學(xué)”的方式方法。豐富多彩的化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的原動(dòng)力,促進(jìn)學(xué)生對抽象的化學(xué)理論和概念的理解、消化與掌握,從而更好地培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科思維。本文結(jié)合實(shí)際研究,探討在學(xué)科思維培養(yǎng)的大背景下,如何開展初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
一、化學(xué)學(xué)科思維的含義
學(xué)科思維的內(nèi)在含義為:通過在系統(tǒng)的學(xué)科學(xué)習(xí)過程中不斷體驗(yàn)、認(rèn)識及內(nèi)化吸收,使問題思考與解決的思維方法、價(jià)值觀能夠逐漸形成并趨于穩(wěn)定。那么,化學(xué)學(xué)科思維就是以化學(xué)視角開展物質(zhì)的認(rèn)知活動(dòng),從而逐漸形成科學(xué)合理且穩(wěn)定的思考問題、解決問題的思維模式與方法。學(xué)生的化學(xué)思維培養(yǎng)與發(fā)展必然是從構(gòu)建化學(xué)知識到生成基本化學(xué)理念,再到形成化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。
二、學(xué)科思維培養(yǎng)下的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略
著名教育家陶行知先生提出“教學(xué)做合一”的教育理念,同時(shí),在新課程改革大背景下,素質(zhì)教育提倡“以生為本”,二者有異曲同工之妙,都是要求課堂教學(xué)應(yīng)以學(xué)生的主動(dòng)、自主學(xué)習(xí)為主,讓學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,成為學(xué)習(xí)的主人。所以,初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生通過多“做”來培養(yǎng)學(xué)科思維,從而獲得最佳的學(xué)習(xí)效果。
1.多觀察,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
觀察是思維的起點(diǎn)。義務(wù)教育階段的化學(xué)教育是激發(fā)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)好奇心、培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的關(guān)鍵階段。《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011版)明確指出:教師應(yīng)想方設(shè)法讓每一個(gè)學(xué)生都懷著愉快的心情開啟生動(dòng)有趣的化學(xué)學(xué)習(xí)。所以,在實(shí)踐教學(xué)過程中,教師應(yīng)設(shè)置多個(gè)有趣、具體明確的觀察點(diǎn),吸引學(xué)生注意力,讓學(xué)生從多角度對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,獲得化學(xué)學(xué)習(xí)思維所需的知識點(diǎn),為學(xué)科思維培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
例如,滬教版九年級《金屬的性質(zhì)》一課一般要進(jìn)行至少四種金屬與氧氣的燃燒實(shí)驗(yàn)對比,如鐵絲、鎂條、鋁絲以及銅絲。如果教師沒有開展任何引導(dǎo),學(xué)生可能會(huì)走馬觀花、顧此失彼??梢栽趯?shí)驗(yàn)前設(shè)置幾個(gè)明確觀察點(diǎn):(1)四種金屬從加熱到燃燒的變化是怎樣的?(2)每一種金屬燃燒的火焰是什么顏色?(3)每種金屬的燃燒速度如何?(4)每種金屬的生成物顏色與形狀是怎樣的?讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的過程中集中注意力去觀察,獲得基本知識,為思維培養(yǎng)汲取足夠養(yǎng)分。
要注意的是,觀察點(diǎn)的設(shè)置目的在于引導(dǎo),而并非限制,旨在讓學(xué)生的注意力更集中。若學(xué)生能通過實(shí)驗(yàn)過程觀察到其他現(xiàn)象,教師應(yīng)予以鼓勵(lì),為教育教學(xué)發(fā)掘更多有效契機(jī)。
2.善思考,提升思維能力
陶行知先生提出:“生活即教育?!被趯W(xué)科思維培養(yǎng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)應(yīng)更貼近現(xiàn)實(shí)社會(huì)和學(xué)生生活,問題情景真實(shí)化,使得化學(xué)知識能夠服務(wù)于生活問題的解決,促使學(xué)生勤于思考、樂于思考且善于思考。學(xué)科思維是隱性的,教師應(yīng)充分利用教材中的資源并對其加以轉(zhuǎn)化利用,讓其中的學(xué)科思維顯性化。所以教師應(yīng)選擇學(xué)生在日常生活中能接觸的化學(xué)物質(zhì)為實(shí)驗(yàn)素材,讓學(xué)生感到化學(xué)并不神秘,產(chǎn)生思考的興趣。例如,在《燃燒與滅火》一課的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,可以設(shè)置一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)情境:在一只紙杯中裝二分之一的水,然后將紙杯口沿邊位置點(diǎn)燃。然后提出問題:當(dāng)紙杯不斷向下燃燒,杯子里的水會(huì)流出來嗎?為什么?學(xué)生一邊觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,一邊思考這兩個(gè)與生活貼近的問題。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是一次性紙杯一開始劇烈燃燒,火到了接近水面的地方就慢慢變?nèi)?,最后熄滅,杯子里的水并沒有流出來??茖W(xué)解釋為紙杯是可燃物,具有可燃性,著火點(diǎn)為183℃左右,當(dāng)火苗接近水面,由于杯子中的水溫不高,紙杯的溫度降低到著火點(diǎn)以下,紙杯不能向下燃燒,水自然就不會(huì)流出。
滬教版教材中有許多與學(xué)生日常生活相關(guān)的實(shí)驗(yàn),如葡萄糖、砂糖與面粉灼燒,觀察食用油與洗潔精在水中的分散情況,食物中的淀粉實(shí)驗(yàn)——用碘水檢驗(yàn)馬鈴薯和面包等。這些非常貼近生活的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容讓學(xué)生有更濃厚的興趣,加上教師的問題引導(dǎo),學(xué)生對客觀世界有了更深刻的理解與認(rèn)知,從生活中的各種現(xiàn)象看本質(zhì),形成從具象到抽象的思維模式,加深對化學(xué)知識的理解。
3.勤動(dòng)手,培養(yǎng)科學(xué)精神
每一位學(xué)生都應(yīng)具備嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)精神。而化學(xué)學(xué)科思維的核心是證據(jù)推理與模型認(rèn)知。在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)充分培養(yǎng)學(xué)生探究證據(jù)意識與實(shí)證思維,通過構(gòu)建系統(tǒng)的“探究物質(zhì)性質(zhì)及其原因的研究步驟”認(rèn)知模型,引導(dǎo)學(xué)生分析推理證據(jù),并運(yùn)用自身已有的知識得出結(jié)論,這符合陶行知先生的“教學(xué)做合一”教育理念。化學(xué)教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考化學(xué)現(xiàn)象,動(dòng)手參與化學(xué)實(shí)驗(yàn),真切地看到化學(xué)變化。眾所周知,化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有復(fù)雜性,如產(chǎn)生的現(xiàn)象可能因所用的劑量、試劑的濃度、試劑的滴加順序等不同而發(fā)生變化,也有的實(shí)驗(yàn)與當(dāng)前的周邊溫度、濕度等環(huán)境因素有關(guān),或與學(xué)生的實(shí)際操作是否規(guī)范有關(guān)。學(xué)生只有動(dòng)手操作體驗(yàn),才能發(fā)展化學(xué)學(xué)科思維。
滬教版的化學(xué)教材中有許多對比實(shí)驗(yàn)素材,學(xué)生可以通過動(dòng)手操作和相互討論獲取化學(xué)知識。例如,在《探究影響物質(zhì)溶解性的因素》這一課中,教材設(shè)計(jì)了三組對比實(shí)驗(yàn),教師可以安排學(xué)生動(dòng)手操作。學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論:物質(zhì)溶解性的影響因素共有三個(gè),即溶質(zhì)的性質(zhì)、溶劑的性質(zhì)和溫度。通過實(shí)驗(yàn),學(xué)生的實(shí)證思維得到有效培養(yǎng)。
三、結(jié)語
綜上所述,化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,廣大初中化學(xué)教師應(yīng)充分認(rèn)識到化學(xué)學(xué)科思維培養(yǎng)對學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的重要性,認(rèn)真研究并優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,從而在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科思維。
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