讓探究教學走向有效

薛青峰

摘要: 在分析探究教學現狀的基礎上,以“金屬鈉的性質和應用”(蘇教版)的各個教學片段為例,剖析了探究教學中應注意的五個問題:有效的問題情景、合理的猜想、可行的實驗方案、歸納解釋、問題意識。

關鍵詞:探究教學;問題情景;合理猜想;可行的實驗方案;歸納解釋;問題意識

文章編號:1005-6629(2009)07-0041-02中圖分類號:G633.8文獻標識碼:B

下面以一節公開課的教學片段為例,談一談本人對有效探究教學的認識與思考,以期對提高探究教學的有效性有所啟發。

1有效的問題情境是實施有效探究教學的前提

片段一:

老師:在金屬活動順序表中,位于前面的金屬能將位于后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來,但一般來說,往往將鉀、鈣、鈉三種金屬除外。在討論金屬間在溶液中置換反應時為什么要將鉀、鈣、鈉三種金屬排除在外呢?(停頓)

老師:假如將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中將會發生什么現象呢?(引出課題:金屬鈉的性質和應用)

學生分組實驗:在一燒杯中加入約30 mL的硫酸銅溶液,再投入一小塊金屬鈉(約綠豆大小)。(學生觀察實驗現象)

學生交流:產生大量藍色沉淀(有的小組還發現在藍色沉淀中夾有少量黑色固體),同時有大量氣體產生,燒杯壁發熱。

老師:從本實驗能得到怎樣的結論?

學生:金屬鈉和硫酸銅溶液反應不會置換出單質銅

老師:藍色沉淀可能是什么?它是如何生成的?

有效的問題情景其教學功能主要表現在激發學生的認知和情感,營造學生達到渴望生成新知的認知環境,啟發學生的思維,讓學生迅速投入到課堂教學狀態中去。本片段老師通過前面的學習直接提出“在討論金屬間在溶液中置換反應時為什么要將鉀、鈣、鈉三種金屬排除在外呢?”并故意“停頓”,使學生立即陷入認知失調中,緊接著老師提出“假如將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中將會發生什么現象呢?”,直接引導學生去進行原因探究。在實驗結束后,老師又適時追問“藍色沉淀可能是什么?它是如何生成的?”,它直接將學生引入對金屬鈉有關性質的探究,可見這是一個更有思考價值的問題,它促使學生跳出原有的思維框架去深入思考,避免了思維的淺層次性,提升了理性思維能力,同時引領探究走向深入。因此, 真實而有效的情景不僅能喚起學生思考, 更重要的是能在問題解決后產生新的問題, 問題鏈則直接使探究走向深入。

2合理的猜想是實施有效探究教學的關鍵

片段二:(學生討論)

學生:藍色沉淀可能是Cu(OH)₂。如果是Cu(OH)₂,從其組成分析:Cu²⁺來源于CuSO₄,OH-應來源于某種新生成的堿,由提供的物質(Na、H2O、CuSO₄)可以進一步推測,鈉可能會和水反應而生成NaOH。

著名的科學家牛頓有句名言:沒有大膽的猜想,便不可能有偉大的發現和發明。因此,猜想是探究教學中不可或缺的重要組成部分,沒有猜想的探究是無根之本,無源之水。本教學片段中,教師抓住有利時機,給學生充分的時間,鼓勵學生大膽猜想,并說出自己猜測的理由,既培養了學生的良好思維習慣,又使學生在相互交流中明白猜想并不是憑空亂猜,久而久之,學生就會走上合理猜想之路。正因為是基于學生現有知識提出的猜想,也使得驗證猜想顯得更有價值。因此,在探究教學中,培養學生大膽而正確的猜想是非常關鍵的,它不僅能使學生培養猜想的意識,而且能激起學生強烈的探究與驗證欲望,使探究教學順利展開。

3可行的實驗方案是實施有效探究教學的保證

片段三:

老師:如何驗證你的猜想是否正確呢?

學生1:測定藍色固體的組成。

老師:這主意很好,但對于中學實驗室而言,由于實驗條件的制約,準確測定某種物質的組成難以實現。

學生2:驗證鈉和水反應是否有NaOH生成。

老師(追問):如何驗證Na和水能反應且有NaOH生成呢?(學生討論)

師生共同得到:在一培養皿中加入適量水,滴入2-3滴酚酞試液,再加入一小塊綠豆大小的金屬鈉。(老師投影實驗,學生觀察現象)

學生在進行猜想之后,自然而然需要進行驗證,而實驗是化學探究教學中驗證猜想常用的手段之一, 設計實驗則是探究過程中的難點所在。因此,它需要教師及時地引導學生緊緊圍繞著猜想去尋找、設計、驗證猜想的實驗方法。本片段中, 對于學生1的方案老師即時進行了點評, 并引導學生從另一個角度來驗證藍色固體的組成。不僅充分發揮了學生的能動性,而且使實驗設計成為載體,激發學生多角度地分析問題,提高了學生解決問題的能力。

4歸納解釋是探究教學的必要環節

片段四:

老師:你能準確地描述上述實驗中出現的所有實驗現象嗎?(學生描述實驗現象)

師生共同總結實驗現象:“浮”、“熔”、“游”、“響”、“紅”。

老師:上述實驗現象產生的原因是什么呢?換句話說, 上述實驗現象表明了金屬鈉具有哪些性質?

……

從教學目標上來看,探究教學主要是讓學生在探究過程中掌握相關的知識和技能,因此探究教學只是一種重要的教學組織形式,其結論和過程同樣重要,只有這樣,學生的基本功才會越來越實,思維才會越來越活,能力也才會越來越高。本片段中,在完成實驗的同時,老師又不失時機地引導學生去思考實驗中出現的其他實驗現象并給出合理的解釋,學生在解決產生這些現象原因的過程中,掌握了金屬鈉的其他重要理化性質,從而形成了關于金屬鈉的知識體系,并使本課的教學目標“能用實驗的方法探索和認識鈉的性質”得以達成。

5培養問題意識是探究教學的最高境界

片段五:

老師:通過上述實驗過程,我們已經知道了鈉是一種非常活潑的金屬,它能和水反應生成NaOH和H2,它不能將活動性在它后面的金屬從其鹽溶液中置換出來,至此對于本實驗或金屬鈉,你還能提出什么樣的問題呢?(學生討論)

學生3:如何證明鈉與水反應產生的氣體是H2呢?

學生4:有的小組在實驗中現出的黑色固體是什么呢?

學生5:金屬鈉如此活潑,它和氧氣反應情況將會怎樣?

學生6:如何才能使金屬鈉將它后面的金屬從它的化合物中置換出來呢?

……

問題是知識的來源,是新思想誕生的搖籃,是創新精神的萌芽。課堂教學中,一個問題解決了,并不等于教學的終結。本片段中,老師提出“對于本實驗或金屬鈉你還能提出什么樣的問題呢?”,再次給予了學生發現問題的機會, 真正實現了“以問題開始,以問題結束”,從學生的“七嘴八舌”中我們看到了智慧的火花,為后續的探究埋下了伏筆。的確,學生的潛能是很大的,有意識地培養學生的問題意識,學生的探究意識會生根發芽。

探究教學是本次課程改革所倡導的一種教學方式,只要我們堅持貫徹新課程理念,真正著眼于學生的長遠發展,不斷探索與思考,探究教學必將走上有效之路。