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时间:2020-05-13
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1、化学论文之构建探究式学习教学模式的尝试 江苏省太仓高级中学 吴建方 实现由科学知识内容的掌握向获取知识的科学过程的转变,是现代理科教学观的一个最重要的特征。现代教学不仅要求学生学会加工、存储各种信息和结果,而且要求他们通过探究式学习的方式来感知现象,获取、分析并处理信息,作出判断和评价。探究式学习模式旨在通过科学探究活动,让学生参与解决问题、参与决策、参与小组讨论、参与评价过程,将所掌握的科学知识同他们从多种渠道获得的知识联系起来,并将所学的科学知识应用到新的问题中去,使学生从被动接受知识的地位向主动探求知识的地位转化,培养获取和处理信息的
2、基本科学方法和思维模式。笔者对探究式学习模式进行了构建,并且在高中化学实验教学中进行了尝试。 一、探究式学习模式的结构 探究式学习教学模式包括以下几个部分:问题、探究、诊断、报告。整个教学过程采用小组合作学习的形式。 1、问题。教师向学生呈现待探究的学习问题(学习课题),同时提供解决问题所需的信息资料、实验仪器和药品。 2、探究。这一阶段是探究性实验教学的核心要素,它要求学生在相互合作的前提下设计探究方案,进行探究学习,得出结论。其过程包括:运用所掌握的知识或收集的信息作出比较合理的探究设计假设;依据假设,结合具体过程,并预测可能的实验现象
3、和结论;列出实验步骤;根据所得的实验现象,对照假设,分析归纳并得出结论。 3、诊断。诊断过程主要包括两个方面:反思和交流。在各组作出探究结论后,要求各组内成员首先认真总结小组的探究过程;再通过小组间的交流, 比较各小组的探究过程和实验结论,从中获取成功的经验和失败的教训,使自己的思维过程更趋合理;最后,教师对本次探究活动进行总结和评价。 4、报告。要求每组报告各自的探究结论与实验现象并撰写探究或实验报告。 探究式学习采用合作学习的形式,即通过小组相互协作,共同学习。 二、探究式学习模式的实践 探究式学习模式的教学设计应根据教材内容和学生实
4、际,教学过程充分体现学生的主体性,学生自己设计方案与假设、进行实验探究、诊断、报告,教师只是起着辅导的作用。下面以氢氧化亚铁制取探究性实验为例加以说明。 1、创设情景、发现问题。教师按照课本设计进行演示,让学生观察,结果几乎看不到白色沉淀生成。于是,学生对教科书上的实验设计产生了质疑,教师就引导学生分析原因(可能是溶液中含有铁离子、并溶有氧气、反应体系跟空气中的氧气接触等),激发学生的探究动机。 2、学生设计、探索实验。各小组学生根据给定的实验仪器、药品和有关背景材料,探讨该实验的反应条件和实验装置。在小组讨论的基础上,拟定本小组对该实验的反应
5、条件、实验装置和实验操作步骤的方案;教师根据学生的实验方案,进行总结和归纳,找出班级中典型的实验方案让学生进行探究。本实验的实验方案主要有以下两种: 方案一: (1)制取浓度较大的硫酸亚铁溶液。在锥形瓶中加入稀硫酸和过量的还原铁粉,用小火加热约10分钟后,趁热过滤,并在滤液中加入铁钉,以防止硫酸亚铁被氧化,用塞子塞住瓶口。 (2)配制氢氧化钠溶液。在一只大试管中加入蒸馏水,加热煮沸2—3分钟,以除尽溶解在水中的氧气。稍冷却,迅速加入氢氧化钠,塞住管口。 (3)铁离子的检验。用硫氰化钾溶液检验制得的硫酸亚铁溶液是否含有铁离子。 (4)氢氧化
6、亚铁的制取。把制得的氢氧化钠溶液迅速倒入硫酸亚铁溶液中,并尽快塞紧管口。 方案二: (1)设计的实验装置如图所示。 (2)硫酸亚铁溶液的制取。在大试管A中加入还原性铁扮和稀硫酸,松开弹簧夹a,使产生的氢气排尽小试管B中的空气。 (3)迅速倒转小试管B(保持不断通入氢气),向其中加入5豪升经过煮沸并冷却的氢氧化钠溶液。 (4)氢氧化亚铁沉淀的生成。夹紧弹簧夹a,使A中溶液经导管压到B中。 各小组根据本小组拟订的实验方案进行实验,观察和记录实验现象,得出本组的实验结论。按照方案一实施的小组的实验现象是:能够得到白色的氢氧化亚铁沉淀,但是,约
7、5-6分钟后,白色沉淀逐渐转变成灰绿色,再转变成红褐色:按照方案二实施的小组实验现象是:生成的白沉淀保存的时间较长,实验的效果比较好。 3、小组交流、学生诊断。各小组学生解释各自的实验过程和实验现象,并分析本组实验的成功和不足,借鉴其它小组的成功经验。如实施方案一的学生认为实验的过程简洁,但是白色沉淀存在的时间仍然较短,实验方案仍需改进;对实验方案二在密闭的体系中进行本实验比较赞同。实施方案二的同学也认为实验过程可以进一步改进,以达到更好的实验效果。 4、对比总结、教师评价。教师根据学生的实验情况和交流情况,对本次实验作出总的评价。方案一操作比
8、较简单,学生容易构思,但是实验所需的时间较长(制取硫酸亚铁的浓溶液需要较长的时间),而且也未能说明用两种浓溶液的作用,对于
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