教師在學生探究學習過程中的作用

葛翠萍

摘 要： 本文以“化學能與電能之間相互轉化”的教學為案例分析在學生探究學習中教師的作用，研究在促進學生探究學習過程中如何發展學生的思維，幫助學生形成終身學習的意識和能力。

關鍵詞： 化學教學 探究學習 教師作用

一、 主題與背景

與“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態度與價值觀”相融合的化學課程目標體系中，其中“過程與方法”是指讓學生通過假設、觀察、實驗、交流、推理、歸納等方法經歷“發現知識”的過程，實現知識的建構，將“是什么”和“如何獲取這種知識”融為一體。因此，教師應把化學基礎知識的教學與化學研究方法的教學有機結合在一起，重視對學生自主探究和合作學習的引導，使學生成為意義的主動建構者。教師作為意義建構的幫助者，要研究在促進學生探究學習過程中“講什么”、“怎么講”、“何時講”，如何啟迪學生的思維，幫助學生形成終身學習的意識和能力。

二、案例描述

生活在現代社會之中，學生對“電”有著豐富又強烈的感性認識。從學生身邊的電池、MP3、手表、手機、電動自行車的電池等物品引入課題，展示鋅錳干電池的內部結構，演示鋅銅原電池（連接發光二極管），把學生帶進“化學能與電能相互轉化”的研究之中。通過對原電池實驗的探究，引導學生從電子轉移角度理解化學能向電能轉化的本質。

實驗1：鋅片和銅片分別插入稀硫酸有什么現象發生？

實驗2：鋅片和銅片（不接觸）同時插入稀硫酸有什么現象發生？

實驗3：鋅片和銅片用導線連接后插入稀硫酸中，有什么現象發生？

通過實驗學生發現，實驗1和2中鋅片上冒氣泡，而銅片上沒有，這是符合學生過去的認知的，讓學生討論寫出相關離子方程式，分析該反應的類型，用雙線橋法分析氧化還原過程，指出在鋅片上同時發生Zn-2e■=Zn■（氧化反應）、2H■+2e■=H■↑（還原反應），為原電池電極反應做好鋪墊。繼續讓學生討論實驗3中銅片上為什么有氣泡？再收集銅片上的氣體進行檢驗或直接告訴學生該氣泡是氫氣，讓學生大膽猜測是哪種物質提供電子給氫離子，并進行相互辯論：（1）如何確定是不是銅提供電子？（若學生思考有困難可提示學生：用逆向思維法）假如是銅提供電子，那么裝置中還應該有什么現象？（溶液變藍色，銅片逐漸溶解）

（2）可以通過什么方法確定是鋅片提供的電子？（若學生思考有困難可提示學生：導線在這個過程中起什么作用？你怎樣才能知道導線中有電子流過？怎樣才能知道導線中電子的流動方向？）

學生設計出實驗4鋅片和銅片之間用電流表連接后插入稀硫酸中，觀察電流表的指針。要求學生繼續深入思考探究：（1）對比實驗2和3，確定鋅片上的電子流向銅片的途徑，還有沒有其他方法讓鋅片上的電子流向銅片？（2）裝置中溶液的離子發生了什么變化？向哪極移動？（3）此裝置實現了哪兩種能量之間的轉換？

接著用多媒體動畫模擬原電池反應過程，則學生很容易得出原電池的定義并完成以下表格，真正從電子轉移角度理解化學能向電能轉化的本質。

三、案例分析

原電池是化學教學中理論性較強且與生產、生活聯系密切的問題，在教材中，只做最基本的介紹，只從能量轉化的角度出發，介紹最基本的裝置及原理，教學基本要求中要求學生舉例說明化學能與電能的轉化關系，這就要求學生初步認識如何利用化學反應實現化學能與電能的轉化。在教學過程中，充分發揮學生的主體作用，切切實實地改變學生的學習方式，教師要以幫助者的身份注重引導，從而有效組織、指導學生開展探究學習。

首先要做好“引路”工作，把握探究方向，為探究準備知識，如本案例中在討論實驗3之前先讓學生寫出實驗1、2的相關離子方程式，分析該反應的類型，用雙線橋法分析氧化還原過程，教師指出在鋅片上同時發生Zn-2e■=Zn■（氧化反應）、2H■+2e■=H■↑（還原反應），教給學生分析問題與解決問題的方法，為原電池電極反應做好鋪墊。對一些綜合性強、難度或者跨度較大的問題，必須做好層層分解，使問題符合學生的“最近發展區”，讓學生思考討論，如讓學生討論實驗3中銅片上為什么有氣泡？把這個大問題細致化，猜測是哪種物質提供電子給氫離子，并進行分解：（1）如何確定是不是銅提供電子？（2）可以通過什么方法確定是鋅片提供電子？

其次在情感上做好“誘導”工作，主要是創設良好的探究學習、合作學習情境。在教學過程中，教師要以與學生同樣的好奇、興趣、激情融入學生中，讓學生以開放的心態發展思維，動腦、動手并動口，大膽地發表見解，與人交流、探討，如學生討論實驗3中銅片上為什么有氣泡？在收集銅片上的氣體時進行檢驗或直接告訴學生該氣泡是氫氣，讓學生大膽猜測是哪種物質提供電子給氫離子，并進行相互辯論。

最后在時間和空間上要“放開”，放手讓學生思考、主動交流和深入反思。教師要及時認真觀察學生的活動表現，并聽取學生交流的內容，對活動過程中觀察到的好的現象、聽到的獨到見解等給予充分肯定、表揚與鼓勵；而對活動中不好的表現、錯誤的答案則及時予以糾正；對不完善的內容及時予以補充等，從而做到肯定正確、糾正錯誤、完善答案、激發情感等。

參考文獻：

[1]基于模塊組織的高中化學必修教材解析.江蘇教育出版社.

[2]中學化學教學參考.陜西師范大學出版社.