化學(xué)實(shí)驗(yàn)中生成性資源的利用

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摘要：化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)導(dǎo)致很多化學(xué)課堂呈現(xiàn)的是系統(tǒng)性、完整性、理論性、統(tǒng)一性，教師按部就班地根據(jù)預(yù)設(shè)來完成整個(gè)教學(xué)過程，課上就是向?qū)W生演示教案，這樣的課堂呆板且低效。其實(shí)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究中隨時(shí)都可能出現(xiàn)生成性資源，教師應(yīng)從創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)想法、結(jié)論性的問題觀察、疑惑性的新生問題和偏差性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，及時(shí)捕捉生成性教學(xué)資源，并恰當(dāng)?shù)乩锰骄繉?shí)驗(yàn)的自主設(shè)計(jì)、探究結(jié)論的普遍檢驗(yàn)、新生問題的分類研究、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的假設(shè)推理等，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)探究質(zhì)量的提高。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究生成性資源生成性資源類型利用方法

一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究中生成性資源的主要類型

1.創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)想法

一般來講，教材都會(huì)將實(shí)驗(yàn)的材料、步驟等一一地說明清楚，在探究性實(shí)驗(yàn)中，教師會(huì)傾向于讓學(xué)生自己思考實(shí)驗(yàn)操作步驟的邏輯性與必要性，再讓學(xué)生自己操作。在這個(gè)過程中，學(xué)生會(huì)有自己的一些奇思妙想。以氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取法為例，教材列舉了三種方法：加熱高錳酸鉀、分解過氧化氫并加入二氧化錳、加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物。有的學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)的管理和反應(yīng)物的特性能想到：高錳酸鉀和過氧化氫都是生活中可以買到的，那是不是可以用高錳酸鉀和過氧化氫混合來制取氧氣呢？這種從教材實(shí)驗(yàn)中聯(lián)想到的想法，就屬于生成性資源中的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)想法。

2.結(jié)論性的問題觀察

在探究性實(shí)驗(yàn)中，教師要提醒學(xué)生重視觀察，尤其要注意觀察實(shí)驗(yàn)過程中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，除了教材中提及的現(xiàn)象或內(nèi)容之外，還有哪些細(xì)節(jié)是教材沒有直接點(diǎn)出來的？基于此，學(xué)生會(huì)通過觀察生成一些問題的結(jié)論。比如，在實(shí)驗(yàn)之前教師會(huì)提醒學(xué)生檢查實(shí)驗(yàn)儀器的氣密性，在教師操作時(shí)，學(xué)生通過觀察發(fā)現(xiàn)教師是借助水、通過捂住導(dǎo)管、觀察是否有氣泡等手段來檢查儀器的氣密性的。很快有學(xué)生指出，這種操作方法只能檢查出整套設(shè)備是否漏氣，但無法精確地檢測(cè)出到底是哪里漏氣等，這就是學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)中所生成的結(jié)論。

3.疑惑性的新生問題

疑惑性的新生問題，指的是學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)之前并沒有發(fā)現(xiàn)有什么問題，但在操作時(shí)卻出現(xiàn)一個(gè)又一個(gè)新的問題。比如，實(shí)驗(yàn)材料的用量大小是否有講究，又該如何把握好用量；實(shí)驗(yàn)材料是否具有可替換性，假如選擇其他替代品，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)不會(huì)受到影響；實(shí)驗(yàn)總的用時(shí)是否需要控制，實(shí)驗(yàn)時(shí)間的長(zhǎng)短是否會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)環(huán)境必須要達(dá)到哪些標(biāo)準(zhǔn)，如果在非科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中去操作實(shí)驗(yàn)，是否會(huì)有潛在的風(fēng)險(xiǎn)，如果有，包括哪些等。學(xué)生接二連三拋出來的問題正是在實(shí)驗(yàn)探究中思考所得的。

4.偏差性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果

偏差性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，指的是學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)、操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期存在一定的差異性，學(xué)生之前并沒有預(yù)想到會(huì)有這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，也未曾在實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)會(huì)如何檢查自己的實(shí)驗(yàn)正誤性，如何防止可能會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的種種因素等，最終得出來的差異結(jié)果是師生雙方都未曾預(yù)想過的，但它是可以反映、審視實(shí)驗(yàn)問題的生成性資源。

二、巧妙利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究中的生成性資源

1.探究實(shí)驗(yàn)的自主設(shè)計(jì)

對(duì)于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過程中所生成的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)想法，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生首先嘗試對(duì)這一想法進(jìn)行可行性分析。比如，上面舉例的生活制氧氣法。教師可以讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)材料的獲?。ǖ侥睦镔?gòu)買、購(gòu)買多少，如何保證材料的合格性，高錳酸鉀和過氧化氫的混合比例是多少等）、實(shí)驗(yàn)的基本步驟（如何將這兩種物質(zhì)進(jìn)行混合，需要用到哪些實(shí)驗(yàn)器材等）、實(shí)驗(yàn)的結(jié)果預(yù)測(cè)（可以制取到濃度多少的氧氣）、實(shí)驗(yàn)失敗的預(yù)測(cè)（可能會(huì)有哪些因素導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗以及該如何避免，實(shí)驗(yàn)可能隱藏著哪些實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)等）、實(shí)驗(yàn)的原理陳述（生活制取氧氣的原理與實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理有哪些異同點(diǎn)等）等入手分析。在進(jìn)行一系列合理的實(shí)驗(yàn)分析后，就可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作階段，讓學(xué)生按照自己的想法來操作實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)這種實(shí)驗(yàn)想法的可行性。

2.探究結(jié)論的普遍檢驗(yàn)

探究結(jié)論的普遍檢驗(yàn)，指的是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究的過程中自主生成的，或是在教師的啟發(fā)下生成的某一個(gè)基于實(shí)驗(yàn)本身或關(guān)聯(lián)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生將這一結(jié)論運(yùn)用到其他實(shí)驗(yàn)中去進(jìn)行檢驗(yàn)。比如，上文舉例的學(xué)生指出比較簡(jiǎn)單的檢查儀器氣密性的方法是無法檢測(cè)出具體哪一個(gè)部位漏氣的，還需要更詳細(xì)的檢驗(yàn)方法。當(dāng)學(xué)生得出這個(gè)結(jié)論時(shí)，教師可以順著學(xué)生的思路去引導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生想一想還有怎樣的檢查方法，可以以小組為單位，商討出一個(gè)方案。然后，教師鼓勵(lì)學(xué)生用自己設(shè)計(jì)出來的方案去檢查儀器的氣密性，看看是否能夠達(dá)到學(xué)生認(rèn)為的理想效果。當(dāng)學(xué)生用自己探究得出的結(jié)論進(jìn)行普遍性檢驗(yàn)時(shí)，一方面，有利于學(xué)生判斷自己得出的結(jié)論是否正確、科學(xué)、合理，是否有理有據(jù)，切實(shí)可行；另一方面，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐檢驗(yàn)?zāi)芰Γ軌虼偈箤W(xué)生勇于用行動(dòng)來檢驗(yàn)自己的想法，避免讓自己的想法過于理論化。同時(shí)，這個(gè)過程也有助于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)問題的敏感性，能夠幫助學(xué)生更好地樹立問題意識(shí)。

3.新生問題的分類研究

新生問題的分類研究，指的是學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)的過程中所得出的其他問題，教師可以根據(jù)實(shí)際情況來決定如何研究。比如，與教材內(nèi)容關(guān)聯(lián)性很強(qiáng)的問題，屬于知識(shí)中的盲點(diǎn)、重點(diǎn)、難點(diǎn)，教師就應(yīng)當(dāng)“打鐵趁熱”，帶領(lǐng)學(xué)生深挖知識(shí)。而與教材知識(shí)點(diǎn)關(guān)聯(lián)性較弱的問題，且涉及面比較廣，教師就應(yīng)控制好課堂時(shí)間，鼓勵(lì)學(xué)生在課外進(jìn)行自我研究，或借助某些課外的小活動(dòng)（如科普大賽、小生活中的大科學(xué)等）發(fā)揮主觀能動(dòng)性。對(duì)于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中所生成的問題，教師在鼓勵(lì)和肯定的前提下，應(yīng)當(dāng)發(fā)揮教學(xué)智慧，合理地處理問題，這樣才能夠讓問題發(fā)揮最大的教學(xué)價(jià)值。

4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果的假設(shè)推理

實(shí)驗(yàn)結(jié)果的假設(shè)推理，指的是學(xué)生所生成的誤差性實(shí)驗(yàn)結(jié)果，教師要指導(dǎo)學(xué)生回歸到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理初衷和實(shí)驗(yàn)操作的環(huán)節(jié)過程，追溯偏差出現(xiàn)的原因及其可能產(chǎn)生的影響。然后再反省自己在教學(xué)過程中是否遺漏了某些知識(shí)點(diǎn)。比如，某些化學(xué)物質(zhì)有多種化學(xué)性質(zhì)，但受限于時(shí)間與篇幅，教材會(huì)講解一部分知識(shí)或者將學(xué)生需要掌握的知識(shí)重點(diǎn)呈現(xiàn)出來，而其他部分可能就不被學(xué)生所熟悉了。這種基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的假設(shè)推理的生成性資源，有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的宏觀性和全面性掌握，也有利于擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，能夠更好地豐富學(xué)生的化學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備和化學(xué)學(xué)習(xí)思維，讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)化學(xué)、理解化學(xué)，從而由淺至深地掌握知識(shí)、研究知識(shí)。

三、結(jié)語

實(shí)驗(yàn)是化學(xué)中非常重要的一種研究方法與工具載體，它既可以是對(duì)既定知識(shí)的一種檢驗(yàn)，也可以是對(duì)未知知識(shí)的一種求索。對(duì)于教師和學(xué)生而言，實(shí)驗(yàn)是教與學(xué)過程中必不可少的一種方式。學(xué)生在初中第一次正式接觸化學(xué)、學(xué)習(xí)化學(xué)，這個(gè)階段是培養(yǎng)學(xué)生形成良好思維習(xí)慣和學(xué)習(xí)習(xí)慣的重要時(shí)期。教師在組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，可以以探究性的方式來開展教學(xué)，即以引導(dǎo)、鼓勵(lì)、啟發(fā)、提醒、培養(yǎng)等方式去開啟學(xué)生的思維大門，挖掘?qū)W生的思維潛力，而在這一過程中自然而然生成的資源，又可以再次反作用于教學(xué)，使教學(xué)煥發(fā)活力。它們可能是學(xué)生靈光一現(xiàn)的想法，也可能是學(xué)生觀察所得的現(xiàn)象，或是學(xué)生思而未知的問題，抑或是學(xué)生無意為之的偏差等，但無論哪一種方式，都是學(xué)生思維的智慧結(jié)晶，教師要根據(jù)生成性資源的不同類型進(jìn)行適配性的利用與把握，充分發(fā)揮每一種生成性資源對(duì)教與學(xué)的重要作用與教學(xué)價(jià)值，以幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)化學(xué)、理解化學(xué)、掌握化學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]冉光淑.利用生成性資源構(gòu)建動(dòng)態(tài)化學(xué)課堂[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2015(18).

作者：陳玲 單位：江蘇省常州市新北區(qū)薛家中學(xué)