上《探究二氧化碳》公开课的启示
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把科学探究落在实处——上《探究二氧化碳》公开课的启示
(武汉市水果湖二中 孙华)
(链接提示:二氧化碳的学案之一 二氧化碳的学案之二)
2006年5月19日我带领我们初一(2)班的同学在水果湖二中上了一节市级公开课《探究身边的气体物质二氧化碳》,课后许多教研员和老师给予了很高的评价,全班51个同学的周记中不约而同地记录了这节科学课,单从作文题目就能体会出他们的感受,有的写“最难忘的一节课”,有的写“最活跃的一节课”,有的写“最快乐的一节课”,还有的写“最成功的一节课”,“最别具一格的一节课”,“最刺激的一节课”……课后,初一年级其他班的很多同学看见我就缠着我羡慕地问,孙老师你什么时候给我们班上二氧化碳的课呢?
其实5月12日同样的课题我曾经用另外的方法讲过一次,那一次课我同样精心准备了课件,认真设计了实验,却远没有这节课受到学生的热烈欢迎。问题出在哪里呢?我从以下7个方面做了一个比较:
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比较项目 |
5月12日 |
5月19日 |
比较结论 |
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课件(幻灯片张数) |
33张 |
8张 |
课件为原来的1/4,使学生观看课件的时间大大减少。 |
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教学方法 |
边讲解,边实验。 |
小组讨论,人人动手,合作探究。 |
学生大胆猜想,积极讨论,亲手实验,认真观察,兴趣盎然。 |
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教师讲解时间 |
总计30-35分钟。 |
总计8-10分钟。 |
讲解时间大大减少,避免了教学内容的灌输。 |
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学生动手时间 |
间断时间,共8分钟。 |
整块时间共22-28分钟 |
学生动手时间很充足,在实践中学习,感觉很过瘾,学习兴趣很浓。 |
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学生实验准备 |
课本上规定的5个实验。 |
课本上5个规定实验。另增加6个选做实验。 |
实验数量翻倍,学生除完成课本上规定的实验,还留有一定的余地,为有能力的学生继续探究提供了充足的实验条件。 |
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学生探究主题的设计 |
规定了学生探究的主题和探究的顺序。 |
没有规定探究主题,可以任选,也可以从最感兴趣的主题入手。 |
探究主题让学生小组讨论后自定,探究顺序也让学生自定,充分考虑学生的心理需求,使学生的主动性大大增强。 |
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学生探究方案的设计 |
规定了学生的探究方案 |
给一个探究方案作参考,其余学生自定 |
探究方案让学生小组讨论自行设计,鼓励学生合作学习,大胆创新。 |
两次授课内容都是让学生从探究身边的常见气体物质二氧化碳入手,使学生逐渐掌握探究气体物质的一般方法,目的是为他们终身学习和科学研究打好基础。孔子说:“授之以鱼,供一餐之用;授之以渔,则享用不尽”。古人早已认识到能力培养的重要性,时至今日,很多老师都早已在科学教学中关注学生探究能力的培养,都知道在教学过程中不仅要传授科学知识,还要教给学生获得知识的方法。但我通过上这两次课,我认为真正把科学探究落在实处还要注意以下几点:
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现代教学理论认为,课堂学习活动必须面向全体,以学生为学习的主体。这一点我们很多老师都知道,关键是具体教学该怎样把握。教师要从过去的知识灌输者转变成学习活动的组织者、引导者,这个“导”要求师生要变成伙伴关系,亲切交流,合作探讨,要求教师一定要舍得,要舍得把那庄严的讲台让出来,把滔滔不绝讲授的时间让出来,要留足够的时间和空间给学生。除了舍得以外,教师还要充分相信学生,学生更乐意亲手做出结论,而不是被动接受结论。
我们这次选取的探究课题贴近生活, 学生的探究活动实验器材也贴近学生生活,如纯净水塑料瓶,雪碧饮料,百事可乐等等,让学生切实体会到科学并不神秘,它就在自己身边。探究既是学习的目标,又是学习的方式。实验器材向学生提供充分的科学探究的机会,使学生在象科学家那样进行探究过程中,体会学习的乐趣,增长知识,从而提高探究的能力。在以探究为核心的学习中,要鼓励学生独立思考,与他人愉快合作交流,积极探索,不唯书、不唯师、只唯实,敢于创新,形成尊重事实,善于质疑的科学态度。例如学生做“二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧”的实验时,有的学生设计把燃烧的木条伸入装有二氧化碳的集气瓶,有的同学设计了点燃一高一矮两支蜡烛,把二氧化碳倒入烧杯中。不管怎么做,他们都完成了提出问题 → 猜想或假设 → 制定计划 → 观察实验→ 分析结果 → 表达与交流的探究模式,就能让他们深刻体会到科学探究是人们获取知识的重要途径,是人类认识世界的重要途径。只要学生认真完成了探究过程,他就是成功的。
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这种开放性表现为学习内容、活动方式等方面为学生提供选择的机会和创新的空间,使得学习活动尽可能满足不同层次学生的需求。教师努力去引导学生放开思路,学会运用原有的知识经验来研究同一样具体的事物,对客观事物的认识不唯一,思考的角度不唯一,思维的途径不唯一,答案不唯一。 例如有的学生还想要了解二氧化碳是怎么制备出来的,选择了二氧化碳的制取装置在老师的帮助下顺利完成了二氧化碳的制取。 还有的学生别出心裁,把干冰放在塑料瓶中,盖上塑料瓶盖,不停地振荡,希望能收集到二氧化碳。结果“砰”地一声剧响,塑料瓶盖撞飞到天花板上。这种戏剧性的效果又开拓了学生的思路,吸引学生做进一步的探究。
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让学生开启一瓶百事可乐,观察现象。
让学生说说了解二氧化碳的哪些知识。
让学生谈谈还想知道二氧化碳的哪些知识。
通过教师精心创设的情境,激发学生的思维,学生通过身边常见的现象很容易自行提出或发现问题。这是探究的关键环节之一。要让学生学会从多角度去思考去发现去提问,以问题为媒介的学习作为整个探究过程的驱动力。总之,在这个阶段,教师要鼓励学生提问,不管学生提问是否有价值,让学生畅所欲言,良好的开端是成功的一半。在这个环节里产出的问题越多越好,就能为下面的探究提供更多的探究主题。
老师提供可借鉴的探究主题:
(1)二氧化碳真的是无色无味的气体吗?
(2)二氧化碳的密度真的是比空气大吗?
(3)二氧化碳真的是能够溶于水吗?
(4)二氧化碳真的不能燃烧和不能支持燃烧吗?
(5)二氧化碳真的能使澄清的石灰水变浑浊吗?……
组织学生小组讨论,确定探究主题。(可另选探究主题)
首先教师要让学生选择一个自己最感兴趣的问题作探究的主题。给学生充分的自由,把学生的胃口吊起来。对学生所选择的探究主题教师要强调一定的要求,探究主题是否合适要从两方面去衡量,一是所选探究主题要有研究的价值,二是所选探究主题要结合实验器材,要可行。这样才能为后面开展探究性活动提供可能性。其次,选择好研究的主题后,可让学生根据已有的知识和经验作出大胆的猜想或假设,因为学生的学习不是从空白开始的,而是一个不断利用旧知识同化新知识的过程。
老师提供可借鉴的探究方案。
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探究主题 |
二氧化碳真的是无色无味的气体吗? |
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方法与步骤 |
1、观察二氧化碳的颜色和状态;2、闻二氧化碳的气味。 |
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现象与结论 |
通常状况下,二氧化碳是一种( )色( )味的气体。 |
指导设计“我的探究方案”。
当学生选择好探究主题,并作了大胆的猜测后,这时就应该思考行动计划,如何来验证自己的猜想或假设,头脑中必须设计好验证的方案。由于初一的学生的知识水平和能力有限,教师可以提供了一个可借鉴的探究方案。
指导学生规范操作、安全操作,鼓励学生用不同的探究途径完成探究目标。发现学生的创新性活动,充分肯定其闪光点。
有的学生在开展制备二氧化碳的实验的这个探究过程中,会很自然地产生新的问题“二氧化碳怎么收集呢?”,引起新的思索、探究,当学生通过多种方法的思考验证,最后选出了最佳的收集方案“用向上排空气法”收集,这实际上是一个实验不断优化的过程,也让学生通过制备实验探究了二氧化碳的密度和溶解性的问题,探究的内容环环相扣,探究的活动步步深入。真正地把科学探究落到实处。
组织学生上讲台展示小组探究过程和成果,尤其是鼓励有创新行为的学生充分交流。
这一环节通过简单有效的口头表达和实验结果展示,准确、清晰地表达自己或小组的探究成果,在交流过程中,要鼓励学生既要善于表达自己的发现,还要学会倾听,汲取别人的成果,从而丰富自己的探究学习经验。
师生共同归纳二氧化碳的性质:
这一环节让学生对知识点有一个完整的深刻印象。
(1)如何利用所学知识制造“腾云驾雾”的舞台效果?
(2)假如去一个未知的溶洞探险,选择照明工具时最好选手电还是火把?
(3)怎样检验雪碧饮料中的气泡是不是二氧化碳?
(4)假如现场失火,怎样快速灭火?
在这个环节中我要求学生不用语言用行动来学以致用,解决生活中的难题。当学生亲手用干冰制造出“腾云驾雾”的舞台效果;当学生摇摇熟悉的雪碧饮料,亲眼看见澄清的石灰水变浑浊;尤其是现场突然失火,短暂的惊呆过后,很多学生拿起灭火器勇敢地扑灭火灾时,学生和在场的许多老师异常兴奋和激动,我想,这就是科学神奇的力量!这就是科学探究结出的奇葩!
资源推荐:张殷