讓魚兒在水中游——“410課堂教學模式”下情境探究式教學案例

黃業照 朱薇薇

（南京市燕子磯中學 江蘇 南京 210038）

一、模式與背景

課堂教學過程是師生共同活動的過程，堅持以學生為主體、教師為主導，才能取得較好的教學效果。本著這個理念的“410課堂模式”使用行課時導學案，形成“課堂預習、重點探究、鞏固反饋”三大板塊，即學習目標、自主梳理占10分鐘；重點探究師生互動各10分鐘；課堂精練10分鐘。一節課由4個10分鐘構成。該模式以“教學案”改革為切入點，以“先學后教，先練后評”為方法，以精心打造高效課堂為目的，以實施“導學案——教學案”為教學策略，力圖“把課堂還給學生”。以學生為主體、教師為主導，改變填鴨式教學“把知識直接傳遞”的弊端，通過蘊涵知識點的情景創設，把預傳授的知識融入其中，引導學生從情景出發，學會觀察、體驗從而進行自主探究。

經過半個學期的高中學習，學生普遍有學好化學的愿望，他們已具備一定的預習能力，具備一定的實驗觀察能力和實驗現象分析能力，但知識遷移能力、發散思維、科學的學習方法等方面仍有待于進一步培養和提高。因此，可依據學生的學情和本節教材的內容有針對性地實施“410課堂模式”下情境探究式教學。

《富集在海水中的元素——氯》在第四章第一節《無機非金屬材料的主角——硅》的基礎上，進一步介紹非金屬元素及其化合物知識和研究方法，為元素族概念的形成、元素性質的遞變規律、元素周期表的形成積累感性材料。所學的離子反應、分類思想、原子結構及氧化還原理論對本節課的學習起著指導作用。此內容為兩課時，以第二課時教學為例，需要解決的問題有：1.通過對氯水成分的研究，使學生掌握氯氣與水的反應，初步認識次氯酸的性質，同時認識到氯水是由多種成份構成的復雜體系，從而表現性質的多重性；2.使學生認識到新制氯水與久置氯水的區別。3.使學生了解氯氣與堿的反應。4.使學生初步運用所學知識解決一些實際問題。需解決的問題較多，使得本節課在“重點探究”板塊的時間不是那么充足。因此，在實際操作過程中，對本節課的結構進行了調整，將學生能夠通過預習就能掌握的內容安排在“課堂預習”板塊，如：氯氣與堿的反應，氯離子的檢驗。而學生解決起來比較困難的，也是本節課的重難點即氯水成分、新制氯水和久置氯水成分的比較，安排在“重點探究”板塊。最后在“鞏固反饋”板塊，對本節課的每個知識點都安排了一道題進行檢驗反饋。

《化學（必修1）》中介紹了氯氣與水的反應，但對這部分內容處理很簡單，只是直接給出了氯氣溶解于水，溶解的氯氣能和水反應生成鹽酸、次氯酸，其中次氯酸具有漂白性，可使有色布條褪色等結論。如果按照課本的內容直接授課，即按照“授人以魚”填鴨式的傳統教學方法，勢必極大的挫傷學生學習的積極性，制約了教學質量的提高和智能型人才的培養。在創新教育的今天，“授人以魚不如授人以漁”的教學觀，已經越來越深入人心，那么如何才能真正做到授人以漁呢?本人認為，要授人以漁，就必須讓魚兒置身于水中，在水中游，創新需要體驗，探究離不開情景。

運用“410課堂模式”可將本教學過程分為三大板塊，即“課堂預習、重點探究、鞏固反饋”，在第二個板塊中進行情境探究式教學，分為八個基本環節，即創設情境、討論質疑、實驗模擬、提出假設、設計實驗檢驗假設、實驗驗證得出結論、補充遺漏完整探究、整合遷移及應用。

二、案例描述

創設情境：學生們閱讀新聞資料，發現某地區自來水有股像消毒水和漂白粉的異味，居民難以飲用。調查后發現是用氯氣消毒的。

討論質疑：用氯氣消毒為什么會有異味？怎么做就可以消除異味呢？

實驗模擬：將氯氣通入自來水，得到一瓶新制氯水。

提出假設：根據預習中氯氣和水發生的反應，學生猜測氯水中可能含有的分子和離子。

設計實驗，檢驗假設：根據提供的物品，學生分組討論，設計出如下方案：

粒子 檢驗試劑 現象 結論Cl2 看顏色 氯水淺黃綠色 溶有Cl2無水硫酸銅 白色粉末變藍 有H2O H+ 藍色石蕊試紙 試紙變紅 有H+Cl- 硝酸銀和稀硝酸有白色沉淀，且不溶于稀硝酸 Cl-HClO 紅紙片 紅紙片褪色 HClO

實驗驗證，得出結論：通過實驗，學生們發現假設成立，只不過還有意外：藍色石蕊試紙外圈變紅，內圈變白。學生們經過分組討論，得出初步結論：氯氣能與水反應，有鹽酸生成，同時，氯水中有漂白性物質生成。

補充遺漏，完整探究：學生們分組討論后，再次假設可能具有漂白性的物質，并提出檢驗方案：

粒子 檢驗方法 現象 結論Cl2干燥氯氣不具有漂白性，濕潤氯氣具有漂白性。鹽酸 用玻璃棒蘸取在藍色石蕊試紙上將紅紙片分別放入干燥氯氣和濕潤氯氣中進行對比。干燥氯氣中紅紙片不褪色，濕潤氯氣中紅紙片褪色。藍色石蕊試紙只變紅不褪色鹽酸不具有漂白性

整合、遷移與應用，最終得出結論：氯水溶于水后，少部分與水反應生成鹽酸和具有漂白性的次氯酸，并得出新制氯水的成分有：Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-（少量HClO電離出的）、OH-（極少量H2O電離出的）。

回到情境，提出系列質疑：新聞中提到的某地自來水什么味道？成分如何？學生指出和新制氯水一致。為什么？如何去除？學生指出：暴曬，除去里面的氯氣和次氯酸（不穩定，見光易分解）

提出處理自來水異味的方法進而提出久置氯水（類似于暴曬后的自來水）成分是什么？新制氯水應如何保存？學生指出：久置氯水就是一瓶稀鹽酸。新制氯水的保存應用密封的棕色細口瓶，并防止陰涼避光處。

最后提出氯氣用于自來水殺菌消毒時可能產生一些負面影響。如何改進？學生提出：可以用臭氧、二氧化氯等新的消毒劑取而代之。

三、反思與討論

1.用好“410”，把課堂還給學生

本節課需要解決的內容比較多，如果全部放在“重點探究”板塊，勢必四十分鐘課堂上難以完成教學內容，故把學生通過預習就能掌握的內容如氯氣與堿溶液的反應以及氯離子的檢驗放在了“課前預習”板塊，充分調動學生的潛能，實現“先學后教”。課堂上“重點探究”學生自學有困難的，本節課的重難點——氯水成分、新制氯水和久置氯水成分的比較。學生們在情境中自主探究，“如魚得水”，成為課堂中名符其實的主體。

2.用好“參考書”，體現新課改

愛因斯坦曾經說過：“結論幾乎總是以完成的形式出現在讀者面前，讀者體會不到探索和發現的喜悅，感覺不到思想形成的生動過程，也很難清楚地理解全部情況。”教材常常以陳述性方式直接呈現知識，而情境探究式教學要求教材提供問題情景和解決問題所必需的事實材料，而不僅僅是結論的堆砌。因此，探究性教學要對教材內容有所處理，要以大綱為依據，源于教材，又不拘泥于教材，“教材僅僅是本參考書”。如有關氯水成分的內容，書上只提及其可以用于自來水的消毒。而本節課卻以自來水消毒的新聞為情境背景，“將魚兒置于水中”。然后用實驗進行模擬，讓學生親身體驗情境，在情境中進行探究，并得出新制氯水的成分。從而得出有異味的自來水的成分，想到除去異味的辦法，學以致用。

3.綜合多種策略，優化教學過程

優化的教學過程就是靈活機智地運用各種教學策略的過程，“讓魚兒在水中盡情地游”。要運用激勵性策略，在各組代表介紹實驗方案以后，教師要用鼓勵性語言肯定每一個學生，哪怕只是一個小小的閃光點；要運用自主性策略，如組織學生討論時，要求設計的問題有一定思維含量，討論要注重實效性，討論過程中要注意學法指導，并培養學生善于思考、勇于質疑的科學習慣；要運用診斷性策略，如在探究過程中密切關注學生的學習情況，并根據反饋的信息及時調整教學程序；創造性策略，如在一組學生介紹或匯報完畢后，通過“頭腦風暴”（Brain-storming）的方式，鼓勵其他各組學生各抒己見，尤其是創造性的意見，使大家都能分享到每一位同學和每一小組對探究的貢獻，而此時往往會迸發出令人驚喜的思維火花。

4.踢好“臨門一腳”，完成教學目標

教學效果就是教學目標的達成度。如學生學習興趣是否濃厚、是否持久，在探究中思維是否得到很好的啟發，不同水平層次的學生的知識目標、能力目標、情感目標是否基本達成或得到一定程度的發展等。從一定意義上說，評價是教育教學工作的“臨門一腳”。進行實驗探究之后，精心編排了一組有針對性的銜接流暢的思考題。如：學生通過實驗探究得出新制氯水成分之后，教師提出新聞中有異味自來水的成分是什么？學生指出和新制氯水一樣。接著教師又提出如何使新聞中有異味的自來水變成放心飲用的自來水？學生指出：暴曬。教師立刻提出暴曬后得到的久置氯水的成分成分又是什么？學生指出：是稀鹽酸。教師接著提出新制氯水該如何保存？學生指出：密封的棕色細口瓶中陰涼避光處保存。一連串的銜接緊密的思考題對學生學習情況進行及時的反饋評價，加強學生對所學內容的理解，促使知識向能力的飛躍和升華。結果絕大多數的學生都能較為順利地回答以上思考題。接著教師讓學生們簡單小結本節課內容，并用“鞏固反饋”板塊對他們所學內容進行了檢測，結果絕大多數的同學順利通過了檢測。可見，本節課的設計是成功的。

5.自主探究，讓魚兒在水中游

完整的情境式探究，首先是創設問題情境，提出問題，使學習者積極投入到問題探究之中。科學探究是從問題開始，而問題產生于懷疑。宋朝哲學家朱熹說過：“學貴善疑”、“大疑則大悟，小疑則小悟，不疑則不悟。”創設問題情境通常要具備三個條件：一是學習者能否在先前經驗基礎上覺察到問題的存在；二是探究內容對學習者來說一定是新的未知，經過努力是可掌握的；三是能否激發探究者的認知沖突、需要和期望。如學生們閱讀新聞資料，發現新聞中的自來水有股像消毒水和漂白粉的異味，居民難以飲用。

接著是提出假設，即用假設方法，有根據地進行猜測、聯想，明確問題解決的途徑和方法。在探究性學習活動中，針對班級中不同水平層次的學生群體，使每個學生能有機會表達與自身水平相適應的見解，要引導學生自己提出假說，或在教師的引導點撥下提出假設。教師要組織協作學習，并在協作過程中進行引導，支持和強化學生對假設合理性的探討，使學生擁有成功的自信。

假設提出后，就要想方設法去檢驗它，用實證性材料去支持或推翻假設。這是探究式教學完成知識的意義建構的重要環節，即“重實證”。教師在學生提出假設之后，要創設條件使學生積極參與假設檢驗的設計，進行實驗觀察、控制條件、記錄現象，培養學生求真務實的科學素養。

在驗證假設的過程中，通過實驗觀察，對所獲得的直接經驗進行選擇、判斷、解釋和運用，用化學用語、線圖和表格等形式加以系統化、簡明化、概念化，真正完成“意義建構”，發現規律和結論。

最后，教師要再創設教學情境，啟發學生整合知識，反思探究過程和方法，變換問題角度與方式，將結論遷移運用于不同的場合，增強思維的發散與集中，以達到知識完全的意義建構。

教學實踐告訴我們：在教學過程中，學生是學習的主體，只有學生積極地，能動地參與，凝聚于知識中的智力因素才能轉化為個體的能力。

6.授人以“漁”，更要“漁”的過程

新課程倡導以“主動參與，樂于探究，交流與合作”為主要特征的學習方式，這是廣大教師課堂教學中所要積極探索的問題。在以上教學案例中，我力圖嘗試指導學生使用這種方式進行學習，讓廣大學生不但要 “學會”，還要“會學”、“樂學”，成為教學活動的主體。不但要授人以魚，還要授人以漁，更重要的是讓學生掌握這種“漁”的過程，最好能伴隨“愉”的過程。就像那首兒歌中唱的“魚兒魚兒水中游，游來游去樂悠悠”。