张宏波 岐山县第一初级中学
【摘要】充分利用化学学科“以实验为基础”的基本特征,挖掘和开发化学实验在研究性学习中的功能,对于改变学生的学习方法,形成终身学习的能力具有重要的意义。作为小县城的学校,学生在这一点上与大城市的学生差距更大。随着考试的不断变化,探究题成为考查学生能力的主要形式。而大部分学生不会解答探究题,没有形成解答探究题的方式方法。随着学生即将进入更高一级的学校学习,没有形成适合自己的化学思维,没有养成良好的化学素养,将成为他们学习中最大的障碍。从实际出发找问题根源,分解成一个个小问题,有针对性的提出解决方案并付诸行动,较好的从根本上解决了问题。同时形成了具有一定克操作性可复制性的方法,对今后的教学也有一定的指导意义。
【关键词】提高 初中化学探究题
中图分类号:G652.2 文献标识码:A 文章编号:ISSN1001-2982 (2021)03-163-02
随着新课程改革的不断深化,培养学生的探究能力已越来越重要。初中化学题型有:选择题、填空及简答题、实验及探究题、计算与分析题。其中实验及探究题是考卷中的21、22两题,分值24%。这部分析题学生普遍感觉难,得分率65%左右。而实验在化学教学中起着举足轻重的作用。充分利用化学学科“以实验为基础”的基本特征,挖掘和开发化学实验在研究性学习中的功能,对于改变学生的学习方法,形成终身学习的能力具有重要的意义。然而怎样才能让学生在实验中去发现问题、分析问题、解决问题,从而形成探究能力?在教学中,我们发现学生在完成实验探究题时,普遍存在得分率低的情况:有些学生虽然知识学习尚可,但知识的应用能力较差,既发现不了问题,也不会准确的表述自己的想法,解决问题能力更差。作为小县城的学校,学生在这一点上与大城市的学生差距更大。随着考试的不断变化,探究题成为考查学生能力的主要形式。而大部分学生不会解答探究题,没有形成解答探究题的方式方法。随着学生即将进入更高一级的学校学习,没有形成适合自己的化学思维,没有养成良好的化学素养,将成为他们学习中最大的障碍。
中考说明中明确指出“减少单纯记忆、机械训练内容,重视考查学生应用所学知识分析问题、解决问题的能力…重点考察观察能力、实验能力、思维能力、科学探究能力…加强对以实验探究为核心的科学探究能力的考察,围绕发现和提出问题、猜想与假设、设计实验、分析解释实验现象、得出实验结论、反思与交流、拓展与应用等环节考察科学探究能力。”对于科学探究能力的考查要求是“能依据问题情境和探究目的提出合理的猜想与假设,设计简单的探究方案,收集有效证据,分析实验现象和原理,得出合理解释或结论,并能进行正确的反思、评价和拓展应用。”
“化学探究题”它是针对传统的验证性实验而言。初中化学实验探究性题体现了素质教育的要求,不仅能考查学生的基本实验技能,还能考查学生对科学探究方法和过程的理解程度,有效检测学生的科学素养,突出了新课标、新教材的特点,代表了教材改革和中考改革的方向,在近几年中考中起到了一定的导向作用,因此此类题在中考中频频出现,且分值相对较高,现已成为中考命题的热点和亮点。
首先,通过设计调查问卷,我分析一百多名学生的问卷,发现1. 八成的学生对化学学习感兴趣,认为学习化学重要。2.相当多的学生还没有掌握良好的学习方法、实验能力,也说明教师应该在学习方法、实验能力上对学生加以更多的指导。3.从数据分析来看,约三分之二的学生认为实验是较好的学习方法。但从具体方法看,对于怎样做实验,很多学生并不清楚,因为基础不同,实验能力不同,在调查的学生中只有少数同学会通过实验提升自己的学习能力。4.在实验过程方面,少部分学生积极思维,能提出自己的观点。但有大部分学生被动地实验,没有自己的观点,缺少求异思维,,需要教师进行引导,加强训练。5.对实验方法主要依赖于老师讲解而接受,不会或者不喜欢自己探究。6.学生父母对学习的认识、对自己孩子的要求、学生语文功底等非化学元素对学生的实验探究能力的形成都有影响。7.大多数学生都希望能有更多的独立试验的机会,表现出强烈的实验兴趣。
针对于此,我采取了以下的方法:1.在平时的教学之中,有意识的强化解答实验探究题需要的技能技巧,纠正学生不正确的想法及学习习惯。2.由于初三化学实验探究习题主要出现在第二学期,它是学习能力的综合考察,但能力的培养不是短时间可以达成的,所以第一学期充分的利用了教材中的内容,如对蜡烛及其燃烧的探究、对人呼吸的探究、实验室制取气体的探究、氧气制取的探究、燃烧条件的探究等等,来逐步培养能力,同时采取了一题多种变形的方式让学生体会探究的完整过程,探究的思路,探究题的解题方法。3.平时加强和其他老师的沟通和交流,对自己在教学或者课题实施中碰到的新问题找根源想办法。4.强化学生的主动性。探究过程是一个主动思维发散思维的过程,所以学生能否积极的参与,是否有浓厚的兴趣,直接影响者课题的顺利实施。面对学生学习中出现的反复,要及时跟进,耐心辅导,让学生面对实验探究题有兴趣有信心。5.充分利用月考试题中的探究题,组成学习小组,相互交流自己的解题思路,相互分析对方的思路是否正确,汇总出来最优解,共同提高。6.鼓励有兴趣的学生做家庭小实验。这也是维持浓厚学习兴趣提高分析解决问题能力的好方法。7.成立学习互助小组。每个小组以5人为限,其中有1人为主召集人,至少有2人思维能力和解决问题能力比较突出的。由于学生的思维方式比较接近,学习水平也相当,所以他们的交流更通畅。在相互的交流之中都能得到提升。如果出现组内无法解决或者意见不统一的情况时,由主召集人负责和老师沟通,老师及时的下组,帮助学生解决问题。同时组和组之间也可以对同一问题的不同答案进行交流。
其次,在第二学期开学以后,为了反馈第一学期的教学实施效果,我又进行了第二次问卷调查,重点了解经过几个月的学习以后,学生对实验探究题的整体认知,解题能力,存在问题等等。经过分析发现:1. 绝大部分学生对化学课仍旧充满兴趣,他们喜欢化学,喜欢做化学实验,上课认真听讲,能积极参与课堂实验,积极发言。2. 少部分学生对化学课有不同程度的畏惧,尤其是面对实验探究题。3. 有一半左右的学生对于实验探究题有了一个整体性的认识。这些学生对于实验探究题的习题结构、习题解答方法、语言的组织应用都有不小的提高。
4.对于综合性较强的题目,大多数学生仍旧感到困难。5.少部分的学生还没有掌握良好的学习方法解题方法,也说明教师应该在具体的习题解答上对学生加以更多的指导。6.对于比较简单地实验探究题学生普遍感觉问题不大,尤其是课本上有同类型的。对于只是课本知识的应用习题,或者没接触过的题型问题不小。这也说明学生的思维发散能力有待提高。
明确了存在的问题后,后期的教学之中,我重点做了题型及解题方法的归类。初中化学实验探究的题型主要有应用型探究、构建型探究和综合型探究等,涉及的内容主要是:利用控制变量法研究影响化学反应速率的因素、在类似物质的干扰下定性探究物质的组成、利用对比实验法探索化学反应中的异常现象及其发生原因等。
我将探究性试题分为七种类型:1.反应后物质成分的探究;2.物质变质的探究;3.混合物成分的探究;4.标签类成分探究;5.物质性质的探究;6.控制变量类的探究;7.定量探究物质的元素组成或含量。对每一种类型通过最典型的习题分析、训练、研讨,让学生明白该题型的设置结构、解题思路,做到举一反三。在熟练掌握每一种类型习题的基础上,再比较一下各种题型之间的异同,加深自我理解。
同时,老师与学生一起归纳出以下实验探究题的解题技巧。
一、创新类探究试题
创新类探究试题涉及提出问题、作出猜想或假设、设计实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等要素。以探究为形式或情景,可考察考生化学基础知识和基本技能,测试考生解决化学问题的思路、过程和方法。
解答探究创新类试题一般步骤是:首先要能根据题干背景材料提出问题,联想到相对应的化学知识。第二,作出猜想或假设时,最重要的是要有科学依据,要从化学的视角作出科学的猜想或假设。第三,设计探究(实验)方案,要围绕寻找特征反应作为论证(肯定或否定)的依据,同时应注意排除其他因素的干扰。第四,对探究问题作出解释与结论时,要通过实验、观察等多种手段获取事实和证据,或通过查阅资料获取的信息,以事实为依据,应用化学原理进行分析推理,不能随意编造,牵强附会。最后,从反应原理是否正确、实验方案是否完善、探究过程是否合理以及经济效益、资源利用、环境保护等方面对探究方案或过程进行反思与评价。探究题一般并不包括所有的探究要素,但上述要求是解答探究性试题的一般思路和方法。
二、实验方案的设计与评价
1.实验方案的设计
实验方案的设计以选择题、填空题和实验探究题形式出现,要求根据实验目的,对实验过程中的用品、方法、步骤等进行方案的制定。
(1)设计实验方案的原则:
①科学:实验原理正确,实验流程合理。
②简约:在实验设计时,实验材料容易获得,实验装置比较简单,实验操作过程比较简便,实验步骤比较少,实验时间比较短。
③可行:符合一般实验条件,易达到目的要求,操作正确。
④安全:如点燃可燃性气体前要先检验气体的纯度,以防发生爆炸。
⑤经济:实验设备、实验原料、消耗的能源花费少。
⑥环保:如进行有毒气体的性质实验时,应注意尾气的处理等。
(2)实验步骤:
根据实验目的、结合实验原理→确定实验装置和药品→制定实验操作步骤→进行实验→观察实验现象→得出结论。
2.实验方案的评价
实验方案的评价一般以选择题、填空题和实验探究题形式出现,要求从某一角度或几个方面对实验方案进行评价,排除不合理的或不够优化的方案。
(1)实验方案的评价是指用批判的思想对题中所设计的实验方案、实验步骤、实验装置、现象描述、结论分析等方面进行否定或指出不合理的地方,从而使实验得到优化。
(2)原则:
①化学反应原理是否正确。
②实验操作方法是否可行。
③是否经济合理。
④推理过程是否严密。
⑤对环境是否会产生危害等。
当然,化学实验探究题的设计视角还有很多,教师在教学中还可以在知识的跨度、广度、与实际的联系上多综合,在知识的迁移上多思考,在实验的异常现象上多分析,精心挑选素材,从化学学科的基本思想、基本方法入手,以能力立意为核心,突出知识的应用,突出对学习方法、学习能力的考查,调整设问的角度和层次,同时要遵“本”(遵守教材、课程标准)、循纲(考试说明、教学要求),在不超越学生应有的知识和技能的前提下,设计出更新、更有价值的实验探究题,引导学生展开探究,培养学生应用知识解决实际问题的能力。
经过老师和学生的共同努力,实验教学取得了较好的效果:
1.学生的实验探究能力比往届学生有了明显提高。每次月考过后,我都会统计自己所带班级初三化学成绩,并且与往届学生做对比。学生的实验探究题得分率比本校往届学生的实验探究题得分率高。去年中考过后,通过询问部分学生,大致统计出来中考22题的平均得分率在74%左右,说明教学方法是有效的。
2.由于生活在小城镇,我们的学生普遍是思维不灵活,知识的应用能力较差,既发现不了问题,也不会准确的表述自己的想法,解决问题能力更差。针对于此,我从实际出发找问题根源,分解成一个个小问题,有针对性的提出解决方案并付诸行动,较好的从根本上解决了问题。同时形成了具有一定克操作性可复制性的方法。对今后的教学也有一定的指导意义。
3.通过一年的努力,我本人也获益匪浅。更准确的了解问题之所在,更深入的了解了自己的学生,形成了适合自己适合当地教学环境的教学方法。
通过这一年教学实施,对于实验探究教学也有许多反思:1.构建新的评价体系。新的教育体制要求全面培养学生的全面综合素质,不仅要关注学生的学业成绩,而且还要关注学生能力的形成。在平时的教学之中,不要过分关注学生对实验探究习题回答的准确程度,毕竟学生的探究能力起点低。对他们的积极回答的态度多做表扬。让学生敢于回答,敢于表达自己的观点。只要学生积极去讲述自己的观点,那他必定要对整个习题进行整体思维,整体评价。长此坚持下去,实验探究能力自然会提高,学生成为学习的主人就有了真正的意义。2.转变教师的教学行为。教师的教学行为和要求的变革是必然的,教师必须尽快地从传统的角色中走出来,成为课程的研究者、实施者和创造者,要成为学生学习的重要伙伴。在教学中,教师应起“导”的作用:( 1)引导:帮助学生制定适宜的学习目标,并引导学生确认和协调达到目标的最佳途径。(2)指导:指导学生形成良好的学习习惯、思维能力,掌握最佳的学习策略。(3)诱导:创设丰富的教学环境,保护学生的兴趣和动机,诱导学生积极参与各种实践探究活动。(4)辅导:针对不同学指出不同的要求,对学习有困难的学生,针对他们的具体情况予以耐心的帮助和辅导。(5)教导:教师要言传身教,做学生的榜样,对学生的教育要有耐心,会做细致的思想工作。3.提倡学习方式多样化,促进学生自主性发展。教与学是双边活动,教学的重要目的之一就是让学生领悟科学的学习方法、和思维习惯。同时要求在教学中调动学生学习的积极性,要致力于学生学习方式的转变,让学生能主动地、独立地学习。在探究性学习中,教师应尽可能地让学生自己发现问题,提高思维能力。要研究如何给学生营造一个学习环境,引导学生自主地学习,尽可能让所有的学生都投入到学习中去,启发学生开动脑筋,让学生自己去认识和发现问题继而解决问题。
参考文献:
1.初中化学课程标准(2017版)。
2.化学实验探究能力的培养 曹庆园 张振辉 2018.6
3.初中化学实验的改进与创新 李飞 2017.11
4.初中化学如何培养学生的想象力 苗鹏飞 2018.4
5.初中化学实验探究题解题技巧 张涛 2018.1