趣味创意馆

位置:首页 > 幼儿手工 > 小制作

探究路上,有我们经历的足迹手工小制作教程

小制作2.74W
天空没有留下痕迹,但鸟儿已飞过;探究路上有我们的足迹,因为我们走过。

探究路上,有我们经历的足迹手工小制作教程

在那一串串的脚印中有一段特别的深特别的弯,那是我们第一次开展探究活动留下的,那一段弯而深的脚印记载着我们探究过程的点点滴滴,记载着我们探究过程中的酸甜苦乐。

2006年10月,在水果湖二中实习期间我们开展了第一次探究活动。因为是第一次,所以走得很艰难,从课题的确立、内容的确定到探究活动的设计、课堂实施,每一步都是在摸索中前进,每前进一步都留下了深深的足迹。

一、课题的确立——不是偶然,是必然

刚到水果湖二中的时候,我们就有开展探究活动的打算了,但是想开展长期的课外探究还是要开展短时间的课堂探究却一直没有确定。后来综合考虑到学生的知识水平、教学时间和学校实验设备条件等方面的限制,我们决定用一个小时的时间在课堂内进行探究。刚开始想到过探究蜡烛,根据八年级学生的知识水平,从蜡烛燃烧的火焰、产物及条件入手。我们觉得这个课题的可操作性大,不光材料很容易找到,同时可以通过控制变量的方法进行探究来培养学生的设计和思维能力,但其不足之处在于探究内容和学生现在所学的知识联系不够紧密,于是,我们继续思考,希望能找到更好的课题。

正当一筹莫展之时,实习带队的张老师给我们看了一篇有关月饼吸氧剂的文章。认真读完,猛然觉得它倒是一个极好的素材:正值中秋时节,几乎每个月饼都附有吸氧剂,而且随处可见,但学生往往对它缺乏深入了解,并不知道它的性质,以此开展探究正可以激发他们的探究兴趣,同时也可以让学生深刻地体会到科学就在我们身边,生活处处有科学。大伙一合计,一致赞同从这个课题入手。

当务之急是要先找到一包吸氧剂。可在超市,我们发现月饼里面的保鲜剂写的不是吸氧剂,而是脱氧剂或脱酸素剂,才一开始就碰了壁,该怎么办呢?我们想到了网络,于是,上网查找有关资料,了解到吸氧剂的名称有三种:吸氧剂、脱氧剂和脱酸素剂,它们因厂家不同,规格不同,配方也不同,但主要成分相同。网上的这些信息给我们带来了些许安慰,但如何定下探究的课题又让我们犯了愁。我们再次去超市,找了不同种类月饼,发现里面的保鲜剂大多是以脱氧剂命名,少数为脱酸素剂,没有发现以吸氧剂命名的。为了不引起歧异,我们最终决定探究活动的课题为:探究月饼的脱氧剂。

二、探究内容的确定

关于脱氧剂的探究内容可以有很多,如:脱氧剂的脱氧情况、脱氧的成分、各成分的性质和作用及如何制作脱氧剂等。对于这些方面的探究很多都涉及到高中的化学知识,而八年级的学生刚刚接触到化学,相关知识的储备很少,那怎样将这需要一定化学知识的探究降低到可让初学化学的学生也能探究呢?这是我们首先要考虑的问题。刚开始的时候我们也很迷茫,让八年级的学生探究这个课题是不是太难了呢?但我们很快就断定不是,布鲁纳不是说任何科目都能按照某种正确的方式,都可以教给任何年龄阶段的任何儿童吗?而十九世纪的时候英国伟大的化学家和物理学家不也将那具有学术性的《蜡烛的故事》清楚地讲给那些在化学上一窍不通的小孩子听了吗?我们现在只是还没有找到一个合适的切入点而已,我们坚信能找到那个最合适的点。

后来,我们反过来先了解学生现在学过了哪些知识,具备了哪些能力,他们可以探究什么。同时结合七年级下册和八年级所学过的知识,思考怎样将他们学过的这些知识综合应用到探究活动中。当我们明白这一点后,发现学生可以探究的内容就很多了:首先可以通过观察探究脱氧剂的一些物理性质,接着可以通过物理分离的方法判断脱氧剂是纯净物还是混合物,然后应用一些物理或化学方法对混合物的各组成成分进行探究,最终可以探究出脱氧剂的成分。

[1][2][3][4]

三、探究活动的设计——一波三折

在我们的整个探究活动过程中,探究活动的设计是我们经历的最艰难也是最快乐的阶段,在这期间我们有过茫然,有过黑暗,也有过思想火花的碰撞。

首先我们根据我们定的内容设计了一个初步的探究方案,大体上是引导学生通过探究脱氧剂的物理性质和化学性质来探究出其主要成分铁、金属卤化物和含硫化合物。

可在脱氧剂化学性质的探究实验中,我们遇到了一连串预想不到的问题,首先我们将盐酸滴加到脱氧剂时,发现有大量的气泡产生,但约三分钟后,闻到了臭鸡蛋的气味,这说明有硫化氢气体产生。本来我们加盐酸是为了通过验证产生的气体是氢气来推断出脱氧剂中含一种成分是铁,可是现在实验产生的气体却是有臭鸡蛋气味的,那我们怎么引导学生提出产生的气体中含有氢气呢?又怎么验证气体是氢气呢?而实际上这确实是氢气和硫化氢的混合气体,但学生还没有学过气体的净化和分离,不能对气体进行净化和分离就不能排除硫化氢的干扰,那就不能证明脱氧剂和盐酸反应生成的气体是氢气,也就不能证明前面要验证的能被磁铁吸引的黑色物质是铁了。怎么办呢?这使我们又一次陷入了困境。我们又重新做实验,试图找出一条可以探究出脱氧剂里面含有铁的途径,提出很多方案但最终还是被否定了。那时侯的我们就像掉进了透明玻璃瓶的苍蝇,看到前面的道路一片光明而脚下却找不到出路,真的是被困住了,这一条路暂时是走不下去了。所以我们先改道而行,继续探究别的内容。

在接下来的探究中,由于没有药品,离子鉴定这一步只能先放着,而对脱氧剂溶于水后是否要洗涤、过滤也是值得考虑的。我们既要考虑学生的知识水平,又要考虑实验操作的时间,或许我们可以让学生做一个简单洗涤、过滤而不过分强调严格的操作规范,但是这又不利于规范学生的实验操作,所以我们最终决定这一步不在课堂上做。而对于加酸后漂浮在溶液上面的物质我们猜想是炭,根据漂浮物的颜色、密度的特征,学生很容易想到是炭,但是怎样验证这漂在溶液上面的物质真的是炭呢?我们想到了炭具有吸附作用,可以吸附微小的颗粒,可以用红色墨水来检验。可是当我们把黑色的漂浮物放到红色墨水中时,发现红色墨水并没有褪色。这又是为什么呢?难道这黑色的物质不是炭吗?不会,因为我们知道脱氧剂的配方里都有活性炭。如果是的话,那为什么活性炭又不能吸附红墨水中的色素呢?为了进一步证明黑色的物质是不是炭,我们可以将黑色物质过滤,然后利用炭可和氧化铜反映的现象和产物性质来验证,但是这个实验操作比较复杂,要在课堂完成不太可能,也就是说我们暂时也不能探究出炭是脱氧剂的主要组成成分来。到了这里我们回头看看发现我们方案中设想可探究出来的铁、金属卤化物、炭现在做了实验却得不到预期的结论。这可怎么办呢?我们自己都探究不出来又怎么引导学生探究?这时候我们是继续探究下去还是另寻出路?如果继续探究的话会不会越探究问题越多?而换一个课题的话我们就不会遇到困难了吗?经过一番思想斗争,我们依然相信布鲁纳的理念,也相信会找到合适的切入口。况且这些天我们都一步一步地走过来,虽然得不到预期的结果,但在这个过程中我们也发现了很多问题,感觉自己也像一个探究者一样在探究,深深地体验到探究的乐趣,问题出现得越多我们越觉得这一包黑糊糊东西越神秘。而由此联想到课堂中要使学生对课堂的内容感兴趣就可以通过一些与学生经验意识产生冲突的问题来激发学生的好奇心。所以虽然探究的结果不尽人意,但探究的过程中我们也学到很多的知识,同时我们一起奋战也深深体会到了合作的乐趣,经历了挫折和失败,也享受到成功的喜悦,哪怕是一点点微小的成功也曾给了我们很大的鼓励,因为每前进一步都不容易,每一步都留了我们脚印。

脚步总是要往前走的,那下一步我们该怎么走下去呢?这确实是件让人迷茫的事,那我们又怎么走出困境的呢?这多亏了我们一个临时“学生”的加入。这个学生由我们的张老师来扮演。整个探究过程张老师都很关注,她对我们实验中出现的问题很感兴趣,在我们遇到困难的时候加入了我们的探究活动中,扮演“学生”,为我们的实验现象拍照。就这样老师扮演学生,学生作老师,我们将整个设计方案结合实验演示了一遍,当然还是得不出我们想要的结论。但是张老师一直鼓励我们说其实作为学生能探到这一步已经很不错了,探究的过程中已经用到了很多课本的知识,同时也学到很多课本上没有的知识。经老师这么一提醒,我们恍然大悟,既然是这样,那我们是否将探究课堂放宽,是否可以让学生大胆地提出问题,而这些问题的解决方法以及最后的结论都由学生自己去探索和研究,学生可以通过不同的探究途径得出不同的结论,而不是老师设计好的一个具体的探究过程,牵着学生走,也没有必要要求学生最后都得出一个统一的结论。这样的话,我们之前的探究可以说是在我们已经知道了脱氧剂的前提下进行的探究,这样的探究不能说不是探究,但更大的成分上是对一个已知事物的验证式的探究,而验证式的探究在我们这个课题实施并不是很合适,因为脱氧剂的成分对于学生来说几乎完全是个未知的。换一个角度来思考,如果我们是一个对脱氧剂的成分什么都不知道的学生的话,我们又会怎样去探究呢?我想最开始会用最简单的方法,通过视觉,触觉等感觉器官去了解事物,然后会通过我们的生活经验和所学的知识去了解,例如我们可以加水看看它是否可以溶于水,加热看看它是否可以燃烧,加酸看看它能不能和酸反应等。当然这样的话,学生就很可能会提出一些我们预想不到的问题,他们的设计方案有可能难以实现,他们的结论也有可能不是很明确。但我们觉得这些也不见得就是不好的,科学探究的目的是使学生在像科学家那样进行科学探究的过程中,体验学习科学的乐趣,增强科学探究的能力,获取科学知识,掌握科学探究这样一种学习方式,而不只是为了得出一个结论。所以我们觉得这样更像科学家探究未知事物的过程,科学家的探究也是随着知识的增长和科技的发展而不断完善的,经历一个由简单到复杂,由大概的不确定到具体的肯定的历程。当我们清楚地意识到这一点后,感觉自己就像困在玻璃瓶里的苍蝇找到瓶口展翅而飞,摆脱困境,既看到了光明又找到了出路。而我们的探究也有了一个全新的改变,由原来教师主引的验证式探究到了由学生自主提问,自主探究的开放式探究。这一次设计的转变是我们整个探究过程中的一个重要转折。同时我们的思想也得到了一个升华,升华到问题的解决不是在某个环节上突破,而是将我们一开始的探究方式就改变。而当我们突破这一点后,我们前面所遇到的问题也全解决了。

经历这一次,我们意识到在进行教学设计时,要考虑更多的不只是我们应该怎么教,同时也要换个角度考虑学生是怎么学的,而不可一相情愿地教。

四、探究课堂——活而不乱

内容:主要让学生应用自己所学的知识结合人类认识未知事物的规律来探究月饼脱氧剂的性质和成分,让学生从中体会到科学探究的乐趣。

课堂的剪影:

导入:“中秋节的时候大家吃月饼了吗?”老师提问。

“吃了”学生异口同声回答。

“那你们有没有发现月饼盒里面除了月饼还有一小包东西呢?”老师再次提问。

“发现了”学生快速回答。

“知道那是什么吗?”老师追问。

“不知道”,“干燥剂”,“保鲜剂”部分学生大声回答。

“真的是干燥剂或保鲜剂吗?”

老师将脱氧剂发给学生,学生发现既不是干燥剂,也不是保鲜剂。“现在大家可以告诉老师月饼盒里面的那一小包东西是什么了吧?”老师问。

“脱氧剂”学生兴奋地回答。

“好,那你们知道为什么要把这一小包脱氧剂放在月饼盒里面吗?它放在里面又有什么用了呢?”

“起保鲜作用!”

“非常正确,那它又是怎么起到保鲜作用的呢?”老师表扬了学生,进一步鼓励和引导。

“吸收空气中的氧气”一些学生小声地回答。

“很好,那它为什么能吸收空气中的氧气呢?这黑色的物质是什么呢?这些物质又有什么性质呢?这就是我们这次活动课要探究的内容。”

“大家想想我们怎么对黑色的东西进行探究呢?大家可以先思考讨论一下。”老师进一步启发学生思考谈论。

“加水看看它是否能溶于水,加热看看能不能燃烧,加酸看看能不能和酸反应……”学生像小小科学家那样大胆地提出了自己的猜想。

……

接下来学生的学习热情空前高涨,提出了很多猜想,并想出了很多的办法来验证.比如:用灼烧判断是否为有机物;加酸看是否与酸反应;发现产生气泡后进一步猜想可能是金属或是碳酸钙;用pH试纸测pH值;用磁铁吸看是不是铁;放入墨水看有没有吸附作用判断是否含有活性碳;用硝酸钡等溶液检验滤液中的离子等等。在这个阶段每个小组都很积极地举手发言,举手的人太多,老师一时都顾及不上来,有的小组一次就提出了三、四个猜想和实验方案,有些小组还提出了一些很有创造性的问题超出了老师的设想范围内。小组提出猜想和方案后,我们就让学生做探究实验。小组成员的相互合作这时候得到了充分的体现,大概每过十五分钟,我们就让小组汇报探究情况,总结探究成果,然后再进一步探究。

通过一个多小时的探究,学生对脱氧剂有了一定的了解,知道脱氧剂中可能有铁有硫元素,有一部分物质溶于水,可能含有炭,加热后发现试管壁上有水珠说明脱氧剂含有水等结论。尽管学生最终不能得出脱氧剂的明确成分,但他们已经做得很好了,所以在总结的时候我们首先肯定学生今天的探究成果和表现,然后鼓励他们在以后的学习中继续探究,同时对脱氧剂做了一个简单的介绍。

在这次探究课中最重要的是学生的积极性、主动性和创造性得到了充分的发挥,体验到科学探究的乐趣,激起了学生科学探究的欲望。在后来的课堂中,我们发现学生对科学探究很感兴趣,当我们上课的内容涉及到科学探究时,学生的注意力就特别集中,听课效率也大大地提高了。即使不做实验,他们也喜欢这种探究式的教学。同时学生也体验到将自己所学的知识应用到生活中的乐趣,认识到科学与生活的紧密联系,而最终我们没有探究出来的问题也进一步激起学生继续探究的欲望。

五、透过这次探究活动看探究课存在的问题

经历了这次探究活动课,在和同学及老师交流后经过反思,我们发现了一些值得注意的问题:

1、首先,课堂纪律不太好掌握,中学生,生性好动,思维活跃,在探究时常常会议论纷纷,课堂秩序较乱,对于大班教学,教师很难控制。这是我们在平时上课常遇到的一个很现实的问题,而在探究活动课这个问题会更突出。在这次探究课堂,我们采取的是小组竞赛的教学组织形式,同时下面有几个老师在协助,所以课堂纪律还挺好的,但是在平时一个老师面对四、五十个生性好动,思维活跃的学生又如何能做到既保证每个学生都完成探究活动,而又确保课堂活而不乱,这确实需要老师在教学设计上多花心思。

2、由于学生的知识水平、动手能力、性格等各方面的差异,在分组探究活动的过程中,并不是每个学生都能参与谈论、探究做实验,难免有些学生只是在旁边看“热闹”,或是做一些与探究活动无关的事情,而如果不是分组探究的话,又会由于学生存在差异,不同的学生的实验探究能力又不一样,又会出现有的学生根本就不知道从何做起,所以如何确保每个学生都能参与探究活动,完成探究任务也是很值得关注的。

3、在教学过程中,教师很难照顾到每一位学生。探究活动比较适合小班教学,但是在中国现在大多数的学校都是大班教学,当学生提出问题或方案时,教师如何做到既保护学生的积极性和创造性,又照顾到其他的学生呢?这个问题也是很值得我们思考的。

感想:这是我们科学教育的准教师第一次在实际教学中设计和进行科学探究活动,第一次真的不容易,走得很艰难,是慢慢地摸索走过来的。在整个过程中有苦也有乐,茫然过,动摇过,但因为某种力量某种信念我们坚持了下来。经历过后想了很多,明白了无论做什么事情都要自己的想法,要坚持自己的信念,做事决不可半途而废。同时要大胆地迈出第一步,经历了第一次,我们就不在害怕,我们就会期待着第二次,第三次……

后记:这次科学探究活动课是针对八年级的学生所设计的,这次课上完了,但我们探究的脚步并没有停止,月饼脱氧剂的成分还没有明确地探究出来。到了初三后,当学生学了气体的净化后,就可以检验出氢气,也就可以探究出铁,也可以利用炭还原氧化铜的实验来探究出活性炭,而到了高一,学生学过焰色反应后,就可以探究出金属卤化物的阳离子,进而更了解月饼脱氧剂的成分,甚至可以探究脱氧剂的制作原理等,所以有关月饼脱氧剂的脚步还在不断地向前。

结束语:探究活动有利于培养学生的动手、动脑、动心的能力,有利于促进学生之间的相互交流,合作学习,有利于学生探索未知世界,增添新知识,有利于学生掌握科学的求知方法。所以我们希望教育工作者根据设计科学探究活动课的原则和设计的一般程序,设计出更多符合学生认知水平发展的探究活动课,更好地体现中学理科课程的改革精神。

推荐链接:“科班”准教师直面科学课

(指导:张殷)