深入開展化學探究教學的思考

周彬

摘要：提高探究教學實效性是深入推進高中化學課程改革，有效改變教學方式的重點。本文結合教學實踐，闡述了有機整合接受式與探究式學習、優化探究教學環節和滲透化學思想方法訓練等方面問題。

關鍵詞：探究教學；優化環節；思想方法

高中化學探究式教學常使課堂上氣氛活躍，教師教得情緒高漲，學生學得熱熱鬧鬧。學生看似忙得不亦樂乎，可是一到做題和考試就凄凄慘慘、可憐兮兮。因此，教師需要深入研究探究式教學，從而有效提高探究教學實效。

一、提高探究實效需要有機整合接受式與探究式學習

探究性學習畢竟只是一種教學方式，若在教學中完全采用探究性學習，讓學生站在問題起點的視角上研究和學習前人積累的知識和經驗，勢必浪費許多寶貴時間，而且對掌握知識和廣度和深度都有一定影響。各種傳統教學法也是前人不斷總結得出的經典教學法，與探究式教學法相比無所謂誰優誰劣，適合學生的才是最好的。因此教師要根據教學的具體內容選擇不同的教學方法。比如“化學反應及其能量變化”和“物質的量”的內容，理論性強，筆者以接受式教學為主，而“堿金屬”、“鹵素”中，有許多與生活相關的知識，筆者從學生的認識出發，采用探究式教學。這樣，學生既改變了單純的接受教師知識傳輸的學習方式，又培養了發現問題、研究問題、解決問題的能力；既保證學生學習知識的系統性，也提高了學生的學習能力。對于基礎知識的學習、歸納和運用方面多用傳統的教學方法，如啟發式教學方式，問題式教學法。在學生的能力培養方面，老師要多注重師生的互動和學生的主動參與過程。例如讓學生通過閱讀教材歸納知識點、利用教材中的思考與交流、學與問，讓學生積極主動參與課堂活動。也可以安排一些簡單易行的實驗，讓學生在課堂上獨立完成，或與老師配合完成，并通過觀察實驗現象讓學生自己說出現象，作出結論。還可以就某一個比較重要的知識點進行隨堂練習：如電子式的書寫過程可以這樣來安排：先教會學生寫一個簡單的，然后讓學生模仿一個同類的、很容易的，學生的積極性就比較高；再讓學生寫一個不同類的，有的學生會寫錯的，老師糾錯之后再讓他模仿式的方法。這樣的教學過程，讓學生從一開始的成功到體驗了失敗，最后又在失敗中走向了成功，學生會有很大的成就感。

二、提高探究實效需要優化探究教學環節

優化化學探究性學習的全過程，就是每個環節的優化與整體上的有序。每個環節的優化，都需要教師、學生、環境三者的默契融合。

1.優化創設情境策略

德國教育家第斯多惠說：教學的藝術不在于傳授本領，而在于激勵、喚醒和鼓舞。因此，教學應多途徑、多角度創設問題情境，激發學生興趣，引起求知欲和學生探究的興趣。教師可以用實驗創設研究的情境，引導學生動手探究。例如在“強電解質和弱電解質”的教學中，可以現場再現“醋泡蛋”，將兩個新鮮的雞蛋同時放入等濃度等體積的鹽酸和醋酸溶液中，學生通過觀察發現產生氣泡的快慢有明顯差異，是什么因素影響的等濃度等體積的鹽酸和醋酸和雞蛋反應的快慢？此反應的本質是什么？從而帶著疑問去探究等濃度等體積的鹽酸和醋酸的電離程度的差異。創設探究情景的方法和手段很多，但是必須注意緊扣探究目標、適配學習內容，增強針對性，力求情景創設的新穎和多樣性。

2.貫徹質疑問難策略

質疑問難不但是我國教學中的優良傳統，而且也是當今世界教學中值得提倡，推廣的重要教學方法。在探究教學中質疑既可活躍課堂氣氛，更能激發學生的思維能力，培養學生的創新意識。教材中看似無疑而大可質疑的例子很多，教師在教學過程中要有重點地選擇某些內容，提供素材，展示科學家的研究背景和研究過程，引導學生沿著科學家的研究過程進行探索，體驗科學家研究的艱辛和成功的喜悅。例如學習了氯氣的性質后，大多數學生還最想探索的問題是：①怎樣驗證氯、溴、碘單質的活潑性？②怎樣檢驗Cl-、Br-、I-？③還沒有更簡單、更方便的制取氯氣的方法？探究性教學就是要引導學生淺處深問，“無中生有”，不畏權威，突破思維定勢，盡量發散學生的思維，至于學生認識的正誤，教師不立即給予評價反饋，只讓它作為一種觀點存在，進而使學生養成良好的質疑品質，敢于質疑，善于質疑，實現思維的創新。學生在通過自己的實踐和與同學的交流后自然會得出正確的結論。

3.實施組織管理和調控策略

教師在教學過程中的主導作用就在于能夠控制和調節教學過程中的各種因素與變量，最大限度的調動學生學習的積極性。因而教師對教學過程的組織管理和調控對于取得最佳的教學效果是極為重要的，是教學成功的前提和保證。⑴針對學生的特點，創造性的發揮教師的主導作用，隨時觀察學生的注意力、興趣和學習積極性的變化，以此來調節教學的節奏和各個環節的變換；⑵教學活動受各種因素的制約，課堂中隨時都可能發生難以預料，必須特殊處理的問題，教師應對這種偶發事件及時做出正確的判斷，并采取有效的措施解決問題，不致使教學中斷或造成不良的影響；⑶不同的學生所采用的學習路徑、所遇到的困難也不相同，教師需針對不同情況做出適時反饋；⑷學生面對豐富的信息資源易出現學習行為與學習目標相偏離的情況，教師要在教學實踐中設置關鍵點，規范學生學習，促進其反思、升華所學知識。⑸有效開展合作探究，提高探究實效。合作學習既有助于培養學生合作的精神、競爭意識與競爭能力，又有助于因材施教，可以彌補一個教師難以面向有差異的眾多學生教學的不足，從而真正實現使每個學生都得到發展的目標。實踐證明，學生對在合作中學習到的知識的掌握情況非常好。下面的“未知物的檢驗”探究教學實例之所以取得探究成功，就是較好地發揮了合作學習的互助性優勢，也與教師有效的組織管理和調控分不開。

例如高三復習時間緊迫，任務繁重，且高考由知識立意轉向能力立意，理科綜合能力提出了更高的要求。為了讓學生盡快適應新的高考形勢，筆者對總復習的方式做了許多改進，并將探究性學習也滲透到了高三總復習中。例如在復習完基本化學實驗以后，筆者選擇了一個探究學習的課題：未知物的檢驗。

⑴選題意義：該課題綜合體現了高中化學實驗內容，涉及到常見物質的檢驗和常見儀器的使用，也體現了高考考題綜合性、實用性的趨勢。

⑵具體研究內容：①用化學方法鑒別甲酸、乙酸、乙醇、乙醛四種無色溶液。②有一種白色粉末可能含有碳酸鈉、碳酸氫鈉、氯化鈉中的一種或多種，試用化學方法鑒定。③用化學方法證明工業鹽中含有亞硝酸鈉。

⑶具體要求：①全班40人全部參加，每四人一組，共分十個小組。②每個小組拿出一份檢驗方案，要求列出所用的儀器、試劑及檢驗步驟，并預測實驗中可能出現的問題。

⑷課堂實施過程：①討論、交流、確定實驗方案。②各組在25分鐘內按照可行方案完成實驗操作。③討論、分析方案實施過程中出現的問題。

學生通過親自動手實驗，發現了許多做習題時無法體現出來的問題。例如：第一組未知液的鑒別，同學們按照原來的設想用新制的氫氧化銅即可完成實驗，而事實上只有三組同學鑒別出甲酸和乙酸，完成該組實驗。同學們很疑惑，通過課后查閱書刊得知鑒別甲酸和乙酸須先加過量氫氧化鈉，將其轉化成羧酸鹽后，再用新制的氫氧化銅鑒別即可。于是許多同學再次實驗，結果有發現用此法雖然可以區分出甲酸和乙酸，但現象仍然不明顯。于是有的同學又開始設想更好的鑒別方法……學生通過合作學習，經過思考，分析和實踐、既掌握了知識，又鍛煉了能力。

4.歸納總結，遷移創新的策略

⑴師生歸納總結，使知識系統化，創新能力外顯化。為了使學生對一節課所學習的知識，有一個全面、系統的了解、認識，最后形成知識結構，師生共同總結是寶貴經驗。但要注意時機問題，應在學生得出初步結論的基礎上進行，教師要順著學生的思路走，幫助學生進一步推論，而不是硬拉著學生跟自己的思路走，這是使學生將知識內化的檢驗，能起畫龍點睛的作用。

⑵增強變式訓練，遷移創新。變式訓練是對學到的新知識，從不同角度進行靈活應用的一種訓練。常常是一組由淺入深的題組，也有時是一節課所學知識，創造性地應用。其作用是通過訓練，使知識納入學生的認知系統，形成知識結構，培養分析解決問題的能力。

三、提高探究實效需要滲透化學思想方法訓練

學生通過探究的過程，學習化學知識，訓練科學思維和方法，形成科學觀念，正是化學探究教學的精髓所在。例如根據具體的教學內容合理地運用比較的方法進行教學，可以發展學生觀察現象和分析問題的能力，同時訓練學生的科學思維和科學方法，認識事物的本質特征和客觀規律，這些無疑都有利于學生學會學習，提高科學素養。筆者嘗試了“酚的性質和應用”的教學實踐，讓學生經歷從結構的比較到性質的猜想，從現象的比較到本質的認識，從而認識物質中存在的固有特征和客觀規律。

1.比較中導出酚的概念

“酚的性質與應用”的學習是由近期名噪一時的塑化劑——雙酚A引入的，通過比較雙酚A與苯甲醇（圖1）的官能團發現，兩者的共同點是均含—OH，但不同之處在于—OH連接的位置不同。由此得到：酚——羥基與苯環直接相連的化合物。醇——飽和碳原子上的氫原子被羥基取代后形成的化合物。為了鞏固新形成的概念，設置了一道課堂練習：下列物質屬于酚類的有（ ）

2.比較中探究苯環對羥基的影響：酸性

為了深入研究苯酚的性質，我們設置了對4種含羥基的化合物的結構（圖2）的比較發現官能團的不同：有酚羥基、醇羥基、也有羧基，同時根據已有知識可知：乙醇、乙酸均能與水以任意比互溶，那苯酚的溶解性如何呢？因此引發苯酚的溶解性實驗（表1）。

3.比較中探究羥基對苯環的影響：取代反應

從逆向思維的視角看，羥基對苯環的性質有沒有影響呢？通過比較3種含苯環結構的物質（圖3）的結構比較發現：苯環所連的基團是不同的。由已知的苯及甲苯的性質——苯環上的取代反應預測并研究苯酚的相應性質：

可以發現：受羥基的影響，苯環上羥基鄰位、對位的H變得更活潑，更易被取代。并可以預測：

4.比較中探究苯酚的特性：顯色反應

為了更全面地了解苯酚的性質，通過比較飽和一元醇、一元烯醇和苯酚（圖4）及一個信息提示（烯醇式結構能與FeCl3溶液發生顯色反應）發現苯酚也具有烯醇式結構，從而研究苯酚與FeCl3溶液的顯色反應。最后，通過“苯酚軟膏說明書”了解苯酚的用途，用含酚廢水的檢測和處理應用所學知識，做到學以致用。可見，化學教學中應聚焦于學生科學素養的提高和發展，其實踐的切入點在于通過探究學習化學知識，訓練科學方法和科學思維，形成科學態度、情感和價值觀，理解科學、技術與社會的關系。

總之，教師在教學過程中要依據實際情況科學運用探究式教學，有效提高學生分析問題和解決問題的能力，培養學生的創造意識和創新能力，培養學生的團隊精神和協作能力。

參考文獻：

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