浅析初中化学策略型探究实验开展的要点

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  策略型探究实验,是一种侧重于让学生掌握变量的控制、观察、测量、记录及数据处理等方法的一种实验.初中化学教师在引导学生做策略型探究实验时,需要抓住一些教学的要点.
  一、为学生创造良好的学习环境,让学生产生实验的欲望
  教师开展策略型实验的目的,是为了让学生了解,影响化学现象的因素有很多,学生需要拟订出实验的策略,探究每种因素对化学现象的影响.教师在开展教学时,必须激发学生的探究积极性.
  以教师引导学生开展“影响蜡烛燃烧时间”的实验为例.我先给学生看一个化学现象:点燃一根蜡烛,然后把一个透明的杯子倒扣在蜡烛上,杯子把杯子内外的环境隔绝,接着学生发现在蜡烛还没烧完时就熄灭了.我引导学生思考:为什么会有这样的现象产生呢?学生表示,因为杯子内的氧气被烧完了,所以蜡烛灭了.我接着再引导学生思考:影响蜡烛燃烧时间的因素是什么呢?我的提问激发了学生的好奇心.有些学生回答是蜡烛的粗细;有些学生回答是杯子空间的大小;有的学生回答是蜡烛的长短.此时我问学生:“该如何通过实验来证明推测?”此时,他们就会联想出很多与化学现象有关的因素.因此,为了优化策略型探究实验的教学,教师要为学生创造良好的学习环境,让学生产生实验的欲望.
  二、引导学生明晰实验的目的,优化实验设计方案
  当学生产生探究的欲望后,教师要引导学生了解实验的理论,使学生意识到,如果要用实验的方法探究化学现象,就要学会明晰实验的目的.以此为目标,控制环境因素,便可找到可变因素.
  比如,在“影响蜡烛燃烧时间”的实验中,我引导学生思考,哪些因素可能会影响蜡烛燃烧的时间.然后把这些因素列为可变因素.在我的启发下,学生制订了实验方案:取两只长短不同的蜡烛并点燃,然后同时扣上两只容量一样的透明杯子,然后记录蜡烛燃烧的时间.此次实验中,两只蜡烛燃烧的起始时间是一样的,燃燒的环境(温度、空间大小等)也是一样的,唯一的区别是蜡烛的长短.依此原理,学生设计了观察蜡烛粗细、在大小不同的杯子中的实验.教师开展策略型实验的目的,是为了让学生掌握设计实验的策略.教学中,教师要引导学生掌握控制实验环境和可变因素.
  三、帮助学生掌握实验技能,使学生能科学操作实验
  当学生掌握了开展策略型探究实验的方法后,教师要引导学生把握实验的细节,使学生逐渐具备优化实验的意识,这样才能更加科学地进行实验.
  比如,在进行某次实验时,学生开始时认为实验只需要完成一次操作即可.我就引导学生思考,如何知道一次操作的结果是正确的呢?如何确保实验的结果一定没有受到外在环境的影响呢?受到我的启发,学生意识到了,为了让实验的结果精确,需要做多次观察实验,避免实验的过程中存在偶然性.经过我的引导,学生改变了此前的想法,并且如果某一次实验的结果和其他的实验结果差别很大,就重新研究实验方法.为了让学生能够科学地做实验,教师要在实验教学中帮助学生掌握优化实验细节的方法.
  四、引导学生归纳总结观察的结果,获得科学的结论
  在学生完成实验后,教师要引导学生学会应用科学的语言描述实验的结果,然后归纳出结论.教师之所以要开展这样的教学,是为了培养学生的逻辑思维能力,使学生能用科学的方法思考问题.
  比如,教师在引导学生说明实验的结果时,要让学生掌握分类描述的方法.学生可以先说蜡烛长短对实验结果的影响,然后依序说明蜡烛的长短对实验产生影响的原因是什么.学生描述,在实验中,长的蜡烛先灭.学生提出原因可能有两个:第一,蜡烛燃烧消耗了氧气,生成了二氧化碳和水,二氧化碳密度变小,聚集到上方,长蜡烛会先接触到二氧化碳,于是先熄灭;长蜡烛的体积比短蜡烛小,于是长蜡烛杯中的氧气比短蜡烛少,这是造成长蜡烛先灭的原因之一.通过开展这样的训练,学生理解了在研究科学时,要具有逻辑性;在描述自己的实验成果时,语言也要富有逻辑性.
  在策略型化学实验教学中,教师要引导学生在描述实验结果的环节中培养学生的思维水平,使学生能应用科学的方法对待实验.
  实验,是指营造出某种特殊的环境,以便排除外部环境对一种现象的影响,探索影响现象发生的主要因素的活动,是教师引导学生学习化学知识的重要教学途径.教师要在化学教学中开展策略型实验教学,提高学生的实验水平.
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