安徽省合肥市行知學校 趙梅學
化學本質是指在進行化學反應時反應發(fā)生的最根本的原因。研究性學習要求教師要重視和強調學生的自主開放,提倡進行探究型學習,這種新的教學模式不僅在一定程度上緩解了初中教師的教學壓力,同時還能夠不斷提高學生的自主學習能力和主動探究能力。所以我們應該大力倡導教師從課本知識出發(fā),在特定的情境下,對學生進行引導性教育,以合理的切入點對書本知識進行深入的知識拓展,擴充學生的知識框架,豐富學生的學習脈絡,進而提高學生的化學水平,增加對化學學習本質的認識。研究性學習為學生創(chuàng)設了一個更加豐富、有趣的化學課堂,不僅可以使學生在學習的過程中發(fā)現(xiàn)問題,利用已有的知識解決未知的問題,親身探索實踐,加深學生對化學知識的了解認識程度,同時在具體的教學過程中,必須重新界定學生的獨立性和自主性,引導學生自主學習。
課堂研究性學習是指學生在教師的鼓勵與指導協(xié)助下,以科學研究、科學實驗的方式去獲取知識的一種教學方式。主要是以問題研究為基礎,在研究、實驗的過程中,同學們通過在不斷的探索中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并且去積極主動自主地解決問題。在學習的過程中,教師的主要職責就是為學生創(chuàng)設有趣、豐富、多彩的學習情境,引導學生積極主動地進行思考,培養(yǎng)學生的自主性學習和研究性學習,把學生看做課堂學習的主體,以學生為主,讓學生們充分意識到化學學習的本質是什么。研究性學習是我們在傳統(tǒng)教學上的一個重大突破,改變了從前呆板的學習模式,猛烈地沖擊著原來的教學觀念和教學方式,更多的側重于研究性的實驗與探索,相對減輕對課本知識的重視程度,更多的重視課本知識的探索與延伸。隨著科技的進步,互聯(lián)網(wǎng)教育的發(fā)展,圖書館資源的豐富,校園網(wǎng)的普及,現(xiàn)代實驗室的建立,學生獲取知識的渠道越來越多,培養(yǎng)學生自主學習能力和科研探究能力,對學生以后的發(fā)展有著越來越多的益處。習慣于全盤接受,而不習慣于思考;習慣于對已知的接受,而不習慣于對未知的探索,只會讓一個人越來越止步不前。
課堂研究性學習在學習目標、過程及結果方面明顯不同于傳統(tǒng)的課堂教學模式。課堂研究性學習不是針對每一整節(jié)化學課,而是輕重分明,突出重點,在學習的過程中,選取最重要最深奧的部分進行探索,主次分明,突出重點,理論結合實踐,使用不同的研究方法,各自發(fā)動進行思考,用自己的方法進行探索,無論是什么方法,只要切實可行就行,然后通過同學們相互分享,老師的引導,對自己的研究方法進行修改完善,在研究探索的過程中,提高自己的能力。
例如,對二氧化錳在過氧化氫溶液中的作用進行猜想和假設。學生討論做出猜想:1.可能是二氧化錳與過氧化氫發(fā)生反應,生成水和氧氣;2.可能是二氧化錳加速過氧化氫的分解,生成水和氧氣。如何證明二氧化錳是只起加速作用還是作為反應物呢?小組合作討論設計實驗:可以使用控制變量法進行對照實驗:取等體積等濃度的過氧化氫溶液于試管中,加入適量的二氧化錳,將帶火星的木條伸入試管口,發(fā)現(xiàn)試管內有大量氣泡產生,帶火星的木條迅速復燃,再通過反復多次實驗以及將二氧化錳在反應前后稱量,發(fā)現(xiàn)二氧化錳仍能加速過氧化氫的分解且二氧化錳的質量在反應前后不變。因此可以證明二氧化錳在該反應中的作用是催化作用,是該反應的催化劑。教師要積極號召學生在課堂上或者課余時間探討這些有趣的化學問題,培養(yǎng)學生的自主思考能力、團隊精神和互幫互助的良好品質。
例如,石灰石與鹽酸反應的產物進行猜想和假設。實驗現(xiàn)象是:石灰石逐漸溶解,并產生大量的氣泡。教師可以引導學生討論做出對于化學實驗現(xiàn)象提出討論,再根據(jù)化學反應物的組成元素對反應產物做出科學的猜想:可能是石灰石與鹽酸發(fā)生反應生成一氧化碳;可能是鐵與氧氣反應生成二氧化碳。如何證明石灰石與鹽酸反應的產物呢?小組合作討論設計實驗:可以使用氣體檢驗對產物進行檢驗:利用排水法收集反應所產生的氣體,再向收集的氣體中加入澄清石灰水,如果澄清石灰水發(fā)生渾濁,因此可以證明,石灰石與鹽酸在該反應中的氣體產物是二氧化碳,而是不是一氧化碳。教師要培養(yǎng)學生利用化學物質的性質進行實驗操作,比如二氧化碳不溶于水且可以用澄清石灰水進行檢驗,要求學生對于基本化學物質的性質熟悉。
進行課堂研究性學習,必須進行課前預習,在預習的過程中,發(fā)現(xiàn)問題,在上課時提出問題,然后和同學們以及老師一起探討、解決問題,把課前預習和課堂研究結合起來。在課堂上,不僅要認真聽老師講解知識,還要快速思考,跟上老師的節(jié)奏,在掌握知識與提高能力兩個方面努力。在化學課堂研究性學習的過程中,要注意三點:首先是知識性,有利于學生更好的拓展自己的知識框架,把新學的知識納入到已有的認知結構中,完善已有的認知結構;其次是實用性,化學學習的本質還是把化學應用到生活中,改善我們的生活方式,提高我們的生活質量,使化學知識與生活、科技、社會實際等結合,提高學生的綜合能力;最后是趣味性,創(chuàng)設豐富、有趣的學習情景,激發(fā)學生的研究熱情,培養(yǎng)學生的化學思維。
例如,食鹽是我們常見的調味品,不僅可以調節(jié)飯菜的味道,同時還可以作為簡單的殺菌消毒物品,另外,也可以抑制衣物的起色現(xiàn)象。但通常情況,鹽的外包裝上都要標明:“密封、避光、防潮”。為什么食鹽外包裝上要標明“密封、避光、防潮”呢?這樣做是為了防止某些成分被氧化呢還是防止某些成分受潮呢?如果是防止受潮,具體是哪種成分會變質呢?教師可以給予學生們一定的引導性提示,號召學生大膽地做出猜想,利用自己聰明的大腦,設計合理的實驗,驗證自己的猜想,最后,與同學們分享自己的發(fā)現(xiàn)。食鹽這樣一個小小的生活調味品,也可以說是一個小小的化學品,對我們的生活有如此大的影響,所以,要認真學習化學,從而提高我們的生活質量。
例如,生活中都會使用食品保鮮劑來保證食品的新鮮和安全,同時還可以防潮避免影響食物的口感。保鮮劑的成分是什么呢?這些物質又有什么化學作用呢?比如保鮮劑的作用要防止食物氧化變質,有的保鮮劑中就添加了鐵粉,教師就可以結合生活常識和學科知識特點給學生們解釋運用的原理——因為鐵粉可以與氧氣反應,吸收食品中的氧氣成分從而避免食物被氧化。教師通過將學習的知識和實際的生活運用結合起來,有助于學生從生活中發(fā)現(xiàn)問題,也有利于學生從知識點延伸拓展,培養(yǎng)開拓創(chuàng)新的能力。從生活中學習化學原理,學生可以感受到化學學科在生活中的重要地位,體會到學科的重要性,繼而加深學習化學的興趣和決心,努力學好化學,為祖國的事業(yè)添磚加瓦。
課堂教學的研究性學習,是以學生為中心的學習方式,這樣的特點決定了傳統(tǒng)的知識傳授者的教師角色不再適用。按照這種新的學習方式,教師要尋找新的角色定位:課堂教學的導入。教師是興趣的關注者和激發(fā)者,教師應做盡量多的信息收集,多角度地做好信息鋪墊,創(chuàng)設問題情境,激發(fā)學生的興趣,讓學生提出問題,刺激學生研究的欲望。研究過程中教師是服務和關系的協(xié)調者,必要時也可以進行方法上的點撥,協(xié)調和組織學生的小組學習,讓學生在學習的合作過程中學會合作。
研究性學習可以彌補傳統(tǒng)化學教學中的不足,讓學生們通過自己的力量或者合作的力量找到一條走向成功的路子,并且摸索到解決實際問題的門路。研究性學習是一種可行、高效的學習方式,它要求學生在探究的過程中學習化學。這是一項與傳統(tǒng)的學習化學模式迥然不同的學習方式。初中化學研究性學習,加強了學生的主人翁意識,促使學生主動探索未知科學,引導學生獨立思考。因此,研究性學習要在教育教學各個方面各個問題上下功夫。只把科學探究方法孤立起來進行探索的行為是紙上談兵,不結合實際實踐,再怎么探究也是徒勞無功。
初中化學教師還需要讓研究性學習過程變得更為豐富,這樣才能夠讓初中生進一步研究化學的本質。具體而言,在初中化學中采用研究性學習的方法時,教師可以鼓勵學生朝著多元化方向進行研究,這樣就可以充分豐富研究性學習活動。實際上初中化學知識本身就具備豐富的知識,每個學生的思維角度不同,能夠碰撞出更加多樣性的化學思維模式。這樣的學習方法有助于學生培養(yǎng)多元化的化學思維,提升思維的活躍性。學生在學習初中化學時最需要的就是發(fā)散性思維,在進行研究性學習時,教師應當有意識地培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維,對于問題不要過分拘泥一種現(xiàn)象、答案或者結果,從一個現(xiàn)象發(fā)散到更多的思維,這樣才能夠將舊知識連接起來,向新知識發(fā)散,繼而建立起新舊知識甚至是跨學科的聯(lián)系。
在初中學生能夠更好地對化學課程內容做出體驗之后,那么他們就可以更為高效地展開研究性學習,繼而探討化學的本質。現(xiàn)如今,隨著新課改深入推廣素質教育,也更為注重學生們在課堂上的體驗,初中化學教師在進行教學的過程中應當深入掌握研究性教學與研究性學習的關聯(lián),唯有這樣,才可以促使學生們借助研究性學習更加深刻地掌握所學知識、探究化學本質。此外,教師應當搭建研究性學習的平臺,為初中生創(chuàng)造更多的研究性學習機會,強化并且重視學生的研究性學習體驗,積極展開實踐活動,提升學生對知識的應用性。
實際上生活與化學有著十分緊密的關聯(lián),所以初中化學教師還要能夠以生活中常見的材料,來引領同學們進行研究性學習,繼而進一步了解化學本質。詳細來說,教師可利用相應的生活素材有效開展相關研究性教學工作,增強初中生對化學的熟悉程度。
例如,在初中化學的課堂之中,教師就可以展示一些生活中常見的化學物質,比如可以展示燒堿、蘇打、小蘇打、米醋、氯化鈉、硫酸銨化肥等等,然后讓同學們按照酸、堿以及鹽進行分類。在未深入研究性學習之前,學生會認為燒堿屬于堿,而蘇打和小蘇打也屬于堿,只有氯化鈉屬于鹽。此時,教師再帶領學生研究相關知識,讓他們探究化學的本質,了解化學物質的定義與范圍。經(jīng)過學習后,學生會發(fā)現(xiàn)在生活中常見的酸性或堿性物質也可能屬于鹽,而并非酸或堿。之后,教師再為學生展示一些生活中的化合物,讓他們判斷相關化合物的屬性與分類,從而提升初中生對相應化學知識的研究能力。久而久之,初中生能在研究性學習的策略下有效掌握化學本質,并顯著提升學習水平與能力。
化學是一門探索性質強烈的學科,注重實驗發(fā)現(xiàn),注重現(xiàn)象觀察,更關注自然原理和生活實際運用?;瘜W的發(fā)展歷史相對于物理、數(shù)學等學科而言,算是比較年輕的學科,所以更需要培養(yǎng)學生的開拓創(chuàng)新思維,讓學生不僅學會基本的化學基本原理,更要在實驗過程、學習過程中,培養(yǎng)科學嚴謹、善于發(fā)現(xiàn)、勤于思考、邏輯清晰等學習精神。教師在課程開展時,立足化學本質下的研究性,無疑是將課堂教學進行創(chuàng)新安排,學生在課堂中全面發(fā)展,結合實踐和課本知識,結合生活和化學原理,多角度、多元化創(chuàng)新的教學思維,教師在學生的能力培養(yǎng)中注入更多的心血。在研究性課堂中,教師要從基本知識內容體系展開,引導學生的學習積極性,讓學生學會獨立思考問題、合作解決問題,學生的能力和潛能得到激發(fā)。