實(shí)驗教學(xué)與探究性學(xué)習的整合論文
[摘要]利用實(shí)驗教學(xué)，激發(fā)學(xué)生興趣，培養創(chuàng )新思維，設計探究性實(shí)驗，進(jìn)行探究性學(xué)習。
[關(guān)鍵詞]實(shí)驗教學(xué) 探究性學(xué)習 整合
中學(xué)新課程體系改革的關(guān)鍵在于重視學(xué)生在學(xué)習中的“人本位”特點(diǎn)，如突出學(xué)生自主學(xué)習地位，強調與現實(shí)生活及學(xué)生經(jīng)驗的聯(lián)系，充分重視對學(xué)生社會(huì )實(shí)踐能力和心理素質(zhì)的培養。它在幫助學(xué)生轉變學(xué)習方式的同時(shí)，通過(guò)學(xué)生親身體驗進(jìn)行探究性、研究性、自主性的學(xué)習和實(shí)踐，提高學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力，培養學(xué)生創(chuàng )新精神，實(shí)踐能力和終生學(xué)習的能力。筆者以實(shí)驗教學(xué)與探究性學(xué)習的整合談幾點(diǎn)自己的看法。
一、激發(fā)學(xué)生興趣，萌發(fā)探究思維
掌握初中自然科學(xué)中的基本原理，會(huì )應用自然科學(xué)的基礎知識進(jìn)行創(chuàng )新設計與研究簡(jiǎn)單的實(shí)驗思路設計，使學(xué)生在經(jīng)過(guò)獨立思考、調查研究、查閱資料、討論交流、做出大膽假設以及推理論證、共同完成設計方案的學(xué)習過(guò)程中培養學(xué)生的創(chuàng )新思維與創(chuàng )新精神，協(xié)調能力和合作精神等。這也是“探究性學(xué)習”在實(shí)驗教學(xué)中的體現。如，我們在教學(xué)中通過(guò)“白紙顯字”這個(gè)有趣的實(shí)驗來(lái)激發(fā)學(xué)生的興趣。
在第一張白紙上用氫氧化鈉溶液寫(xiě)上幾個(gè)字“神奇的自然”，在第二張紙上用淀粉溶液寫(xiě)上幾個(gè)字“實(shí)驗教學(xué)”，在第三張紙上用稀硫酸寫(xiě)上幾個(gè)字“探究性學(xué)習”。等它們干后不顯出字，就在第一張紙上灑上酚酞溶液，立即顯出紅字“神奇的自然”，在第二張紙上灑上碘溶液，這時(shí)立即顯出蘭字“實(shí)驗教學(xué)”，在第三張紙上用酒精燈烤一下，即出現黑色字“探究性學(xué)習”等。
二、充分利用實(shí)驗教學(xué)開(kāi)展探究式實(shí)驗，培養學(xué)生的創(chuàng )造思維
現行教材中演示實(shí)驗大多數為驗證性實(shí)驗，學(xué)生往往處于一種被動(dòng)接受的狀態(tài)，不利于創(chuàng )造思維的培養，若將其改為探索性實(shí)驗，其效果將會(huì )更好。
如，在教初一《科學(xué)》課中的熔化與凝固時(shí)，以前教師通常做固體熔化實(shí)驗，采用演示實(shí)驗，然后直接驗證陳述�，F在我們把它改為學(xué)生分組實(shí)驗放在實(shí)驗室上，給學(xué)生兩組松香和硫帶硫酸鈉的熔化裝置，讓學(xué)生四人一組進(jìn)行加熱，看溫度計、看時(shí)間、讀數、記錄，然后根據所作的記錄作圖像。由學(xué)生親自觀(guān)察、讀數、記錄、作圖，從圖像中得出晶體與非晶體的特點(diǎn)，讓學(xué)生歸納晶體與非晶體的共同點(diǎn)與異同點(diǎn)及它們的定義。這樣讓學(xué)生自主參與探究，使學(xué)生更認真，課堂氣氛更佳。
三、設計探究性實(shí)驗，培養學(xué)生探究精神
探究式教學(xué)的目的在于培養學(xué)生的創(chuàng )新精神和實(shí)踐能力，因而知識與能力的獲得主要不是依靠教師的強制灌輸與培養，而是在教師的指導下由學(xué)生通過(guò)主動(dòng)探索、主動(dòng)思考、親身體驗而獲得的。
提出問(wèn)題：探究Fe、Mg、Al、Cu幾種金屬的活動(dòng)順序。
根據已掌握的知識，提出了如下兩套實(shí)驗方案。
【方案一】與酸反應的速度快慢
探究過(guò)程
1．提出假設。金屬越活潑，越容易失去電子生成陽(yáng)離子，而使酸中的H+被還原成H2，則與酸反應越劇烈。
2．驗證假設。用四支試管各取相同濃度、相同質(zhì)量的稀硫酸，在四支試管中分別加入等質(zhì)量的Fe、Al、Mg、Cu四種金屬，觀(guān)察產(chǎn)生氣泡的快慢，見(jiàn)表1。
3．分析結論。鎂表面產(chǎn)生氣泡速度最快，鋁次之，鐵生成氣泡的速度緩慢，銅表面無(wú)氣體生成，可見(jiàn)這四種金屬的活動(dòng)順序是：Mg>Al>Fe>Cu。
【方案二】與氧氣反應的劇烈程度
Mg、Al在常溫下極易被氧化生成一層致密堅固的氧化膜，從而使金屬表面失去光澤，常溫下，在干燥的空氣里，Fe不易跟氧氣起反應，Cu很穩定。
鎂能在空氣中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光2Mg+O2=┑閎=2MgO。鋁箔在純凈的氧氣中能燃燒發(fā)出耀眼的白光，并放出大量的熱；鋁在空氣中，在高溫下，可發(fā)生這樣的反應：4Al+3O2==2Al2O3。鐵絲在純凈的氧氣中能劇烈燃燒，火星四射：3Fe+2O2=┑閎=Fe3O4。把銅絲放在酒精燈上灼燒，銅絲表面變黑。
可見(jiàn)這四種金屬的活動(dòng)順序是Mg>Al>Fe>Cu。
通過(guò)以上的結論解釋?zhuān)�，由于Mg、Al、Fe、Cu核外電子排布不同，最外層電子數不同，說(shuō)明元素的化學(xué)性質(zhì)跟它的原子核外電子排布有關(guān)，跟最外層電子數目有關(guān)。
應用結論，讓學(xué)生設計濕法冶銅Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
通過(guò)實(shí)驗，可以激發(fā)學(xué)生勇于探究的精神，喚起學(xué)生探索知識的熱情，培養學(xué)生自主探究學(xué)習的能力和創(chuàng )新意識，全面提高學(xué)生素質(zhì)。
四、開(kāi)設課外實(shí)驗小組，培養獨立思考能力和探究能力
探究大多需要實(shí)踐，實(shí)踐就必須有時(shí)間和空間。那么，我們可以利用課余時(shí)間開(kāi)放實(shí)驗室，讓學(xué)生自主和自由的去探究。在實(shí)驗室里，學(xué)生可以根據自己的思路提出許多方案，并按方案去驗證。這樣使學(xué)生學(xué)習變得更有激情，更有效率。實(shí)驗室成為學(xué)生自我表現的舞臺，他們一有問(wèn)題就到實(shí)驗室去驗證，去探究，大大的調動(dòng)了學(xué)生的觀(guān)察思維能力和實(shí)驗動(dòng)手能力。如在探究濃硫酸的吸水性實(shí)驗時(shí)，讓學(xué)生提出實(shí)驗方案，自己動(dòng)手操作。
【方案一】把一瓶已知質(zhì)量的濃硫酸開(kāi)口置于潮濕的環(huán)境中一個(gè)星期后，測其質(zhì)量的變化，若變大，則表明濃硫酸具有吸水性。
【方案二】往廣口瓶中注入半瓶濃硫酸，把燃燒匙根據所需的長(cháng)度折斷，插到軟膠塞的.內側，在燃燒匙上放一些藍色的硫酸銅晶體，塞緊軟膠塞，使其懸放在濃硫酸液面上方，靜置約5分鐘后，可見(jiàn)藍色硫酸銅表面有白色斑點(diǎn)出現，隨著(zhù)時(shí)間的延續，白點(diǎn)越來(lái)越大，再放置兩三天，藍色硫酸銅晶體會(huì )全部變成白色粉末。說(shuō)明濃硫酸吸收藍色硫酸銅晶體中的結晶水而變?yōu)榘咨珶o(wú)水硫酸銅。
五、利用多媒體手段，以增強動(dòng)感效果和對實(shí)驗現象的觀(guān)察
把微觀(guān)問(wèn)題宏觀(guān)化，抽象問(wèn)題具體化，增強教學(xué)的直觀(guān)性，能有效地幫助學(xué)生分析實(shí)驗現象，理解物質(zhì)變化的本質(zhì)原因，把感性認識上升到理性認識，達到實(shí)驗教學(xué)的優(yōu)化。例如，幾種金屬在酸中的反應。將金屬放在培養皿上置于投影儀下，倒入酸能清楚地看到反應的各種現象及速度的快慢，從而判斷金屬的活動(dòng)順序，將鈉與水的反應放在實(shí)物投影儀下進(jìn)行也能清楚地觀(guān)察到金屬鈉在旋轉而變得越來(lái)越小，溶液變紅，有氣體產(chǎn)生等現象。對于實(shí)驗時(shí)間太長(cháng)、污染嚴重、危險性大、藥品缺乏等不可能讓學(xué)生做的實(shí)驗，采用現代化教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)，能起到很好的教學(xué)效果。
六、結語(yǔ)
探究性學(xué)習是培養學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力，形成初步的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。由于探究性學(xué)習注意培養學(xué)生獨立思考自主學(xué)習的能力，課程具有較大的靈活性，是對教師課堂調控能力的考驗，同時(shí)教師的備課與上課也是自身學(xué)習、探索和提升的過(guò)程。探究性學(xué)習與實(shí)驗教學(xué)的整合實(shí)際上是通過(guò)教與學(xué)傳統方式的改變，師生共同建立起平等民主教學(xué)相長(cháng)的教學(xué)過(guò)程，從而提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，使教與學(xué)的重心不僅僅放在獲取知識上，而是轉到學(xué)會(huì )學(xué)習掌握學(xué)習的方法上，使被動(dòng)的接受式學(xué)習轉向主動(dòng)的探索性學(xué)習。
實(shí)驗教學(xué)與探究性學(xué)習的整合，是符合學(xué)生的邏輯思維過(guò)程和創(chuàng )造能力的形成過(guò)程，因而它可以培養學(xué)生嚴謹的治學(xué)態(tài)度，使學(xué)生學(xué)到科學(xué)探究的基本方法，養成良好的動(dòng)手動(dòng)腦能力，并在此過(guò)程中，自覺(jué)將知識與實(shí)踐、接受與體驗、認知與創(chuàng )造、基礎與能力有機結合起來(lái)，自然而然的形成良好的科學(xué)素質(zhì)。
【實(shí)驗教學(xué)與探究性學(xué)習的整合論文】相關(guān)文章：
初中科學(xué)實(shí)驗教學(xué)與探究性學(xué)習模式論文10-16
探究性學(xué)習教學(xué)論文05-10
對探究性實(shí)驗教學(xué)的思考與嘗試論文12-07
對探究性實(shí)驗教學(xué)的思考與嘗試論文05-07
小學(xué)數學(xué)探究性學(xué)習模式分析論文10-07
探究性學(xué)習初中生物的論文05-23