新課程背景下“活動與探究”欄目的使用現(xiàn)狀與思考

吳春峰 高曉瑩

（宿遷中學 江蘇 宿遷 223800）

一、現(xiàn)狀和原因

在課程標準的指導下，江蘇教育出版社出版的高中化學新教材與舊教材的很大不同就是增加了符合新課程理念的欄目，譬如“活動與探究”欄目。該欄目的設計是為了轉(zhuǎn)變教師的教學方式和學生的學習方式，特別是為了培養(yǎng)學生自主、合作、探究的學習方式而設立的。筆者通過調(diào)查和交流卻發(fā)現(xiàn)在“活動與探究”欄目的實際教學活動中暴露較多的與新課改要求相悖的問題，違背了新課改的宗旨并一定程度影響了教學的效果。如以下幾個方面:一是不乏部分教師仍舊“穿新鞋，走老路”，執(zhí)行的還是使用老教材積累下來的模式，即驗證型實驗模式：教師提出問題—教師驗證—教師歸納，并且這種演示實驗開出率也較低，更不要說學生分組實驗了；二是覺得“活動與探究”部分就是通過實驗得到課本上已有的結(jié)論，況且欄目內(nèi)容較多，認為逐一探究課時不夠，不如直接推導或告之學生，這樣更加省時省力；三是唯教材為中心，照本宣科地“教教材”，對教材“活動與探究”的編排體系和呈現(xiàn)方式缺乏領悟，沒有體現(xiàn)主動性和創(chuàng)造性地使用新教材，導致學生學習了不少的化學陳述性知識，但是遇到一些實際的問題，還是不能從化學的視角去分析解決問題，更談不上創(chuàng)新。

這種現(xiàn)狀的原因是如何產(chǎn)生的呢?通過探討得出幾個具有代表性的原因。

（1）從學生方面來講，課前在教師設計的導學案的指引下（探究的結(jié)論已經(jīng)呈現(xiàn)），學生對課本上設計的活動與探究部分的結(jié)論早已了然于胸。再按部就班地進行活動與探究已缺乏較多的新奇和期待，學生缺乏主動探索知識的興奮狀態(tài)。

（2）從教師方面來講，創(chuàng)造性地使用教材對教師的教學提出新的挑戰(zhàn)，教師必須具備在一定的教學理論的指導下對活動與探究欄目重新加工、整合和改進的能力。如果這方面能力有所欠缺，教師就不能很好的按照計劃完成新課程化學教學的三維目標要求。因為部分探究活動方案如果按照教材的設計來進行效果不明顯甚至得不到相應的結(jié)論。

（3）部分活動與探究的設計，針對課堂來說，要想得到理想的實驗效果，等待現(xiàn)象的時間較長，這樣會給課堂教學帶來不利的影響，使整節(jié)課缺乏連貫性；部分實驗存在設計過于簡單，缺乏探究性，甚至少數(shù)沒有充分考慮綠色化學的要求。

（4）在高考導向上存在針對化學實驗知識的考查的甄別功能不夠。

二、利用教材活動與探究欄目的思考

1.進一步理解課改新理念，靈活、創(chuàng)造性地運用“活動和探究”欄目開展教學

教師具有的教學觀念決定他采取的教學方式。新教材中的“活動與探究”部分呈現(xiàn)的只是一個素材，教師要學會去挖掘它們潛在的教學價值，所以在使用前要深入了解欄目設置的意義和作用。有選擇性的處理和加以改進，彰顯教師靈活處理教材及善用教材的能力。從而在實現(xiàn)“知識與技能”教學目標的同時，強調(diào)“過程與方法”和“情感態(tài)度與價值觀”的培養(yǎng)。縱觀其形式，可以從挖掘活動和探究欄目隱含的生活聯(lián)系、探究價值、以及化學學科素養(yǎng)三個方面來開展有效教學。

（1）聯(lián)系生活，挖掘欄目的生活氣息

蘇教版《化學反應原理》中“金屬的電化學腐蝕” 一節(jié)設置了以下的活動與探究來揭示鐵的吸氧腐蝕的原理:向鐵粉中加入少量的碳粉，混合均勻后，撒入內(nèi)壁用氯化鈉溶液浸潤過的具支試管，然后用橡皮管連接具支試管與直角導管，讓直角導管下端浸沒在盛有水（在水中預先滴有幾滴紅墨水）的試管的液面以下，一段時間后，打開有橡皮管上的止水夾，觀察導管中的水柱變化（如圖1）。而在蘇教版的必修2 的39 頁已經(jīng)以資料卡的形式介紹了鋼鐵的吸氧腐蝕的原理，學生對此探究的新鮮感不強，且教材的實驗做法有時需要十多分鐘的時間才能觀察到明顯現(xiàn)象，效果不太理想。

圖2

這時如果我們能夠通過創(chuàng)設問題情境把生活實際引進來，既能讓實驗取得較好的效果，又讓學生體會化學就在身邊，調(diào)動學生的探究積極性，使其獲得具有生活氣息的知識，促進師生的融洽交流。

［創(chuàng)設情境］人們在日常烹調(diào)中用菜刀切泡菜時，菜刀粘上泡菜水后會很快觀察到菜刀上產(chǎn)生斑斑鐵銹，這節(jié)課大家就以此為例一起探究鐵在空氣中的生銹過程和原理。

［實驗設計］改氯化鈉溶液為泡菜水，用它浸泡鐵粉和碳粉的混合物，再粘到具支試管內(nèi)壁上。

表1 鋼鐵吸氧腐蝕實驗改進前后結(jié)果對比

泡菜水除加入的食鹽外，還含有腌制過程中產(chǎn)生的大量有機和無機鹽也進入了溶液，溶解了的鹽種類豐富，能夠大大加快鋼鐵吸氧腐蝕的速率，此實驗的研究也完全符合新課程標準的精神，把化學知識放在學生熟悉的生活情境中去學習和研究，貼近生活，有利于調(diào)動學生的思維，并且現(xiàn)象的可視性很好，真正起到有效利用活動與探究的目的。

（2）符合個性心理發(fā)展，注重挖掘欄目的探究性

有時聽到同事抱怨：“該講的我都講了，該做的實驗我也做了，課堂氣氛也不錯，但遇到實際問題的時候，學生還是不能從化學的視角去分析和解決問題，失誤較多”。究其原因在于長期的應試教育，教師更重視事實性知識的傳授，教學的目標是幫助學生把教材的事實性的知識“理解了”、“記住了”、會去解一些常規(guī)題，卻沒有從學生的認知心理發(fā)展特征去重新整合設計，教學效果當然不夠理想。最初涉教，我也有過類似的困惑，現(xiàn)在回想起來，如果“無精心設計，無思維碰撞”的活動與探究還是讓我們的學生處于被動接受的位置，違背新課改“以生為本”的理念。譬如蘇教版必修1“硝酸的性質(zhì)”中有關(guān)硝酸的強氧化性的活動與探究。如果把課本實驗做完后總結(jié)一下，從形式上看是以實驗為先導，完成了知識的傳遞。按道理應該突破該節(jié)課的難點了，但實際情況并不理想。

這時我們不妨從學生的認知心理出發(fā)，循序漸進。先從學生熟悉的鹽酸、稀硫酸可與活潑金屬產(chǎn)生氫氣，實質(zhì)是氫離子得到電子還原為氫氣為切入點。設問“銅能否與酸反應”，這樣學生“胃口”一下子調(diào)動起來，有的同學猜想可以，因為銅為金屬也是種還原劑，可以失電子而溶解反應；也有的同學猜想不可以，因為銅是不活潑金屬，與酸溶液不易失去電子，故不溶解。這樣在思維火花的相互碰撞中，學生非常期待進行探究活動，想知道自己的猜想是否合理。

［實驗設計］ 預先設計四個實驗，讓學生來自主探究。

實驗一：在試管1 中取少量稀鹽酸（不超過試管的1/3），然后放入銅絲，加熱，觀察現(xiàn)象。（注：此實驗不可用濃鹽酸，因為銅可以溶于熱的濃鹽酸，生成配合物H3［CuCl4］和H2）

實驗二：在試管2 中取少量硝酸鈉溶液（不超過試管的1/3），然后放入銅絲，加熱，觀察現(xiàn)象。

實驗三： 在U 形管中依次加入稀鹽酸和硝酸鈉溶液，并使U 形管的一段充滿混合液，然后再插入銅絲，加熱，觀察現(xiàn)象。（注：此實驗用的是兩端不等高的U 形管，一端塞上插有分液漏斗和銅絲的雙孔橡皮塞，從另一端加液）。

實驗四：在試管3 中取少量氯化鈉溶液（不超過試管的1/3），然后放入銅絲，加熱，觀察現(xiàn)象。

通過精心設計該實驗，實驗1 和實驗2 有助于學生在離子反應的基礎上理解溶液中單獨存在H+和NO3-并不能使銅溶解，當然Cl-、H+或Na+、NO3-的組合均不能氧化銅，實驗3 和實驗4 結(jié)合理解Cl-、H+、Na+、NO3-的組合中排除H+、Na+的組合不能溶解銅，自然得出是H+、NO3-的組合具有強氧化性而氧化了銅。這樣才能真正突破難點，解決學生看到含NO3-的溶液立即得出溶液具有強氧化性，或者看到含NO3-的酸性溶液認為該溶液不具有強氧化性的兩種惰性思維。本實驗設計還兼顧了綠色化學的要求。

譬如，2011年江蘇卷第4 題考查常溫下1.0mol·L-1的KNO3溶液：H+、Fe2+、Cl-、SO42-能否大量共存。2011年廣東卷第8 題考查H+、I-、NO3-、SiO32-能否在水溶液中大量共存。2011年四川卷第11 題考查向裝有Fe（NO3）2溶液的試管中加入稀H2SO4，在管口觀察到紅棕色氣體的原因。相信通過有效的活動與探究，學生能準確回答。因為一切知識結(jié)論是在通過學生的自主、合作、探究的過程中收集實驗證據(jù)自動生成的。探究的結(jié)果深刻牢固，探究的方法科學嚴密，探究的意義長遠有益。

（3）培養(yǎng)化學視角，注重挖掘欄目的化學學科素養(yǎng)

現(xiàn)實的問題需要綜合考慮多種因素，解決和探究實際問題所需要的化學能力，僅靠教師的講解、反饋、糾正、鞏固是不易形成的。現(xiàn)在高考大題考查絕大多數(shù)均設置真實的情景。這就要求學生平時需養(yǎng)成具備自主發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想（問題）、設計實驗方案驗證（收集證據(jù)）、得出結(jié)論的能力，在此過程中還要養(yǎng)成一定的探究方法。

譬如蘇教版必修2 中有關(guān)化學反應速率的影響因素的活動與探究。為了使學生更好的形成遷移能力，做到舉一反三，對教材的活動與探究也可做必要的深加工（表2）。

表2 實驗改進前后對照表

這樣設計可以避免學生輕易得出探究活動的結(jié)論。第1 組方案引入FeCl3也能充當雙氧水分解的催化劑，避免了部分同學認為MnO2是萬能催化劑的錯誤。然后通過第2 組方案選擇，突出了“控制變量”這一重要的實驗方法。第3 組方案催化效率和必修2 生物酶的催化效率介紹相悖，讓學生自主探究可能的原因。第4 組方案探究顆粒大小（不同廠家的試劑顆粒規(guī)格不同）。第5 組方案讓學生自主設計溫度、濃度的影響。讓教材活起來，就需要挖掘隱含的化學學科素養(yǎng)，包括思想、方法、觀點。突顯多重價值，進行創(chuàng)造性教學。不再是教師的“獨角戲”充斥課堂，讓學生形成走上社會所需的化學素養(yǎng)成為課堂的主旋律。當然一線教師也積極懇請教材編寫者全面考慮多方面的因素，提供更多以知識為載體，以能力方法形成為目標，與生活更加密切聯(lián)系的教材實驗探究設計。

2.進一步加強高考對實驗考查的合理性和甄別功能

多媒體技術(shù)應用于課堂教學以來，越來越多的教師為了追求課堂容量，多講多練，控制時間，加強預設，不少應該演示的實驗和分組實驗被無情“剝奪”，這是舍本逐末的做法。學生不愿，教師也很累。但一位老師一語中的：這樣考試效果挺好，即使不做實驗，也能回答得條分縷析，絲絲入扣。對廣大一線教師來說，真是尷尬。作為高考指揮棒的高考命題者可以考慮在命題上讓做過實驗和沒做實驗的學生拉開差距，讓強記實驗結(jié)論得到高分不再可行，改變不重視活動探究的現(xiàn)狀。更重要的一點，化學成績未納入高考總分，這也是化學學科地位下降，教師和學生不太重視探究過程的原因。這些都值得我們廣大化學教師的深思。

誠然，有效利用教材的“活動與探究”還有其他客觀因素的制約，如辦學條件限制，實驗室的藥品、化學儀器不夠或不齊，都影響到實驗教學的開展和提高。建議這些學校特別是農(nóng)村學校從現(xiàn)實出發(fā)，積極開展一些“綠色化”、“微型化”、“趣味化”的小實驗，同樣可以達到三維目標的要求。

新課程改革的實踐表明，教學的有效性決定了新課程實施的有效性。教學應給予更多時間讓學生自主探究、自主構(gòu)建知識間的聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡。這樣才能激活學生的主體能動性，鼓勵學生自我發(fā)現(xiàn)。“考試說明”強調(diào)：“化學學科考試以能力測試為主導，在測試考生將來進一步學習所必需的知識、技能、方法的基礎上，全面檢測考生的化學學科素養(yǎng)。”這需要教材編寫者、高考命題人、一線化學工作者的積極配合，從而實現(xiàn)新課改下的教與學方式的真正轉(zhuǎn)變，做新課改的踐行人，把素質(zhì)教育落到實處。

［1］ 王祖浩等.普通高中課程標準教科書·化學反應原理（選修）［M］.南京：江蘇教育出版社，2008

［2］ 北京師范大學，華中師范大學，南京師范大學無機化學教研室.無機化學（下冊）［M］.北京：高等教育出版社，1986

［3］ 譚宗俊，張莉.鋼鐵吸氧腐蝕實驗的改進研究［J］.化學教育，2010，（12）:66