化學教學中如何培養學生的自主探究能力

闞和明

摘 要： 自主探究是一種重要而有效的學習方式。通過探究，不僅能夠促使學生主動獲取知識，形成技能，而且能夠激發學生學習化學的興趣，培養學生的創新精神和實踐能力，為學生的終身學習奠定基礎。作者就化學教學中學生自主探究能力的培養方法作探討。

關鍵詞： 化學教學 自主探究能力 培養方法

義務教育《化學課程標準》明確指出：“科學探究是一種重要而有效的學習方式。通過探究，不僅能夠促使學生主動地獲取知識，形成技能，而且能夠激發學生的學習興趣，培養學生的創新精神和實踐能力。”然而，由于應試教育等諸多因素的影響，化學教學在一定程度上存在穿新鞋走老路的現象，造成了學生學習上的依賴性和等待性。因此，改變教師的教法和學生的學法，培養學生自主探究的能力是化學課程改革的重要內容，也是素質教育的基本要求。那么，在化學教學中，如何培養學生的自主探究能力呢？

一、充分利用化學實驗，激發學生自主探究的欲望

心理學告訴我們：興趣是驅動人們行為的直接動力。學生對某種現象產生了興趣，才能高度注意，積極思維，進而才能主動探究。化學實驗是激發學生學習興趣的重要手段，在化學學習中，當學生看到各種奇異的反應現象、五顏六色的各種物質或形狀各異的各種儀器時，他們就會被吸引住，并產生探究欲望。如在第一節化學課上，學生看到鎂帶燃燒并放出耀眼的白光，轉眼間銀白色的金屬又變成白色的粉末時，他們感到很好奇，很想知道這是怎么回事。又如，在加熱綠色的堿式碳酸銅固體時，當學生看到生成的氣體通入澄清的石灰水中，石灰水由澄清變為渾濁，固體由綠色變為黑色，同時試管壁上有水珠出現等現象時，他們的目光和思緒都在迅速發生變化。因此，在化學課堂教學過程中恰當地運用這些有趣的實驗，不僅能夠激發他們的學習興趣，啟迪他們的思維，使他們產生學習動力，而且能夠促使他們主動探求其中奧秘。

二、精心創設問題情境，提供學生自主探究的時空

義務教育化學教科書是通過圖表、交流與討論、聯想與啟示、觀察與思考、活動與探究、練習與實踐等方式呈現知識情景，學習時，要求學生通過實驗、討論交流、資料查閱、網上瀏覽、社會調查等探究活動獲取知識、形成技能。因此，在化學教學中應精心設計好每一個問題情境，為學生提供自主探究的時空，引導學生自主探究。例如，在學習溶液濃度的配制時，我們設計了如下問題情境：某同學用氫氧化鈉固體配制溶質質量分數為10%的氫氧化鈉溶液時，用托盤天平稱得的固體氫氧化鈉的質量為：右盤中砝碼為5g、2g、1g各一個，游碼位置如圖所示：

試問：

（1）可配得10%的氫氧化鈉溶液多少克？

（2）需要量取多少毫升的水（水的密度為1g/cm■）？

（3）若配得的溶液中，溶質的質量分數小于10%，試分析造成此誤差的可能原因？

該題在問題情境的設置上，有意隱去了托盤天平標尺上的部分刻度，要求學生在缺少部分刻度的標尺上，利用思維的靈活性、變通性，即運用創造性思維活動，想出解決問題的方法。在造成溶質質量分數偏小的原因的回答上，設計成開放性的問題，這樣可以讓學生的思維圍繞造成這種誤差的原因先進行發散，再進行重組，最后得出符合題意的答案（答案可以有多種）。這種問題情境式的教學不僅為學生的自主探究創造了時空，而且培養了學生的創造性思維能力。

三、營造寬松和諧的課堂氛圍，增強學生自主探究的信心

心理學告訴我們：學生的認識過程是一個由低級到高級、由簡單到復雜、由表面現象到事物本質、由不全面到全面的過程。在這個過程中，學生調用原有的知識、技能儲備或經驗，通過吸收、同化形成新的知識、技能儲備，其中遷移和同化起到了核心作用。因此，在學生自主探究的過程中，出現錯誤的方法或錯誤的答案是正常的，我們既不要全盤否定，又不要輕易放過，應引導學生認真分析錯誤產生的原因，從中找出有價值的東西，使學生獲得真切的情感體驗。例如，學生按照新教材P13頁的實驗探究，探究空氣的成分時，有一部分學生并沒有觀察到集氣瓶中的水位上升了近1/5高度，而是遠遠小于1/5高度，探究實驗雖然失敗了，但有合理的成分（空氣中含有氧氣），這時，教師應引導學生認真分析每一步實驗操作，通過分析，來找出上升的水位小于1/5高度的原因。對于成功的自主探究，要讓學生充分體驗成功的喜悅，并回顧、整理自主探究的過程與方法，這樣能不斷地強化學生自主探究的意識，增強他們自主探究的信心。

四、加強自主探究方法的指導，提高學生自主探究能力

自主探究是學生積極主動地獲取化學知識，認識和解決化學問題的重要實踐活動。它涉及提出問題、猜想與假設、制訂計劃、進行實驗、搜集證據、解釋與結論、反思與評價、表達與交流等要素。通過自主探究，不僅能夠加深學生對知識、概念的理解，而且能夠培養學生觀察、分析、歸納、總結、比較和動手實驗等能力。因此，在化學課堂教學中，我們應加強對自主探究過程的剖析，教給學生自主探究的方法和步驟，積極引導學生開展自主探究學習活動。例如，在探究鐵器生銹的條件時，先啟發學生提出下列三個假設：（1）鐵器生銹是因為和空氣接觸，鐵和空氣中的氧發生了化學反應；（2）鐵器生銹是因為水分子的存在，水與鐵發生了化學反應；（3）鐵器生銹是水、空氣中的氧氣對鐵共同作用的結果。根據假設，再引導學生設計下列三個實驗探究：①在一支干燥的試管中，放一根潔凈的鐵釘，并用橡皮塞塞緊；②在另一支試管中注入一定量剛煮沸過的水，往水中放入一根潔凈的鐵釘（鐵釘浸沒在水中），在水面上加一些植物油，塞上橡皮塞；③在第三支試管中注入一定量的水，往水中放入一根潔凈的鐵釘（鐵釘一大半浸沒在水中，一小半露在水面上）；一周后可觀察到第①、②試管中的鐵釘都不生銹，而第③支試管中的鐵釘生了銹，并且在鐵釘與水、空氣交界處銹得最厲害。根據分析，學生很容易得出第三種假設是正確的，即鐵器生銹是水、空氣中的氧氣共同對鐵作用的結果，進而得出鐵生銹的條件是：鐵與水、空氣中的氧氣接觸。通過這樣的層層分析，不僅幫助學生理清了問題探究的思路，教給了學生問題探究的方法和步驟，而且提高了學生的問題探究能力。

總之，在教學實踐中，只要我們努力營造寬松、和諧、民主的課堂教學氛圍，精心設計每一個問題情境，積極引導學生開展自主學習、合作學習和探究性學習，學生的創新精神和實踐能力一定會得到提高。

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