優化高中化學課堂教學 培養學生自主學習能力

胡明娟

摘要：通過高中化學教學實踐案例，以精選教學內容為基礎，以探索教學策略為核心，積極倡導以學生為主體的多樣化學習方式，培養學生的自主學習能力.

關鍵詞：化學課堂 教學策略 學習方式 學習能力

高中化學課程標準（實驗）要求，以學生的發展為本，促進學生自主學習.蘇霍姆林斯基說：“人的心靈深處，總有一種把自己當作發現者、研究者和探索者的固有需要.”在教學中，讓學生自主地學習，不僅是提高化學教學質量、全面完成教學目標的途徑，也是實施素質教育、培養創新型人才的需要.“授人以魚，不如授人以漁”.教師要努力通過化學課堂教學培養學生的自主學習能力，使學生真正成為“學習的主人”，為其終身學習打下堅實的基礎.

下面結合自己的教學實踐談談具體的做法.

一、精選精講教學內容，培養學生成為學習的主角

授課時如果做到知識點面面俱到，那么40分鐘的課堂教學就會變成傳統的“滿堂灌”.建構主義理論認為，學習是學生對外部信息做主動的選擇和加工，是自己主動建構知識的過程.高中學生已能在閱讀時提取關鍵信息，并具有一定的思考判斷和邏輯思維能力，所以在教學中教師應該敢于放手，靈活處理學生能自己看得懂的知識，不講學生可以自學的內容，不直接給出學生能自我探索得出的結論.

例如，在講“電解質和非電解質”時，相關概念及電解質導電的注意事項可以在導學案中前置自學，上課開始時先抽查提問學生對Na₂O、NaCl、H₂SO₂、NaOH、酒精等基礎物質作判斷，以檢查學生對概念內涵和外延的掌握情況.重點讓學生討論Cu、KCl溶液、液態HCl、CO₂、BaSO₂等幾個典型易混淆的物質是否屬于電解質，理由是什么？Cu和KCl溶液學生容易根據概念判斷單質和混合物既不是電解質，也不是非電解質.液態HCl不同于鹽酸，仍是純凈物，所以屬于電解質.難點是CO₂，教師需要點撥學生雖然CO2的水溶液能夠導電，但導電原因是CO₂和水反應生成的H₂CO₂能夠電離出在溶液中自由移動的離子，并不是CO₂自身能夠電離，這樣的物質不屬于電解質的范疇.然后引導學生歸納類似的物質還有SO₂、SO₂、NH₂等.同理向學生解釋BaSO₂屬于電解質的原因并歸納類似的物質.學生課前自學簡單易懂的知識，課堂集中解決重難點，給學生充裕的時間思考和討論.

二、創設教學情境，激發學生自主學習的興趣

贊可夫認為，教學法一旦觸及學生的情緒和意志領域，觸及學生的精神需要，這種教學法就能發揮高效.適宜的教學情境，可以激發學生學習的興趣和愿望，可以不斷地維持、強化和調整學生的學習動力，促使學生主動地學習.

例如，在講“原電池”時，教師可設計教學情境：

1792～1796年，意大利科學家伏打通過實驗發現，兩種不同的金屬相互接觸時，只要中間隔有濕的多孔材料，就會有電流的產生.他把銅片和鋅片放入鹽水中，制成“伏打電池”.從19世紀開始，關于伏打電池產生電流的原因，引發了一場持續百年的爭論.許多物理學家的觀點是電子從張力高的金屬流向張力低的金屬，許多化學家則認為是金屬的表面發生了化學反應，英國科學家法拉第還測定了電荷量和化學反應量之間的關系.

提出任務：為了認識原電池的原理，請你完成以下思考和實驗設計.

實驗：把銅片和鋅片同時放入稀硫酸中，觀察銅片表面有無氣泡產生，若沒有，嘗試用電線把銅片和鋅片連接起來.

思考、實驗1：推測銅片表面生成的是什么氣體？設計實驗驗證.

思考、實驗2：什么情況下銅片表面會有H₂產生？設計實驗驗證.

思考、實驗3：為什么稀H₂SO₂中的H+會在銅片表面變成H₂？設計實驗驗證.

思考、實驗4：哪個是正極？哪個是負極？設計實驗驗證……

銅不能和稀硫酸發生化學反應，這是學生所熟知的，可是現在學生卻發現銅片表面有H₂產生！這里不僅利用學生新舊認知的矛盾，激發學生自主學習的興趣，并為模擬進行科學發現的探索過程提供了一個真實有效的問題情境，學生在經歷了和科學家類似的科學探究過程后，最終理解了原電池的原理.

三、運用問題鏈模式，增強學生自主學習的信心

在教學中，可以把一些復雜問題設計成一組有層次有梯度的小問題，注意問題的銜接和過渡，用組合、鋪墊或設臺階等方法來提高問題的整體效率.即運用問題鏈模式，借助一系列的問題設計，由易到難，逐步引導學生深入思考，最終達到自主解決問題并得出相應結論.

例如，在講“水的電離”時，對于“強酸中由水電離出來的c（H+）或強堿中由水電離出來c（OH-）”的計算，如果直接讓學生討論：0.01mol/L的HCl中由水（H₂O）電離出來的c（H+）等于多少？大多數學生會因不知從何入手思維受阻，課堂出現“冷場”現象.如果設計以下有梯度的“問題鏈”，把問題分解，大目標變成3個“跳一跳，摘到桃子”的小目標，學生就會在輕松愉快的討論氛圍中得出正確的結論.

（1）0.01mol/L鹽酸中c（H+）等于多少？是什么物質電離出來的？

（2）0.01mol/L鹽酸中c（OH-）等于多少？是什么物質產生的？

（3）0.01mol/L鹽酸中水電離出的c（H+）等于多少？你是怎樣考慮的？

這種問題設計，在學生已有知識水平和“最近發展區”之間搭建腳手架，能在相對降低學習難度的條件下，使學生迅速理解和掌握問題的本質，同時也為學生將來獨立學習和探究奠定了基礎.

四、開展探究性教學，提高學生自主探究的能力

建構主義認為，要把學生現有的知識經驗作為新知識的生長點，引導學生從原有的知識經驗中“生長”出新的知識經驗.新課程提倡引導學生通過查閱資料、調查研究、方案設計、實驗觀察和交流討論等多種途徑獲取信息，結合已有的知識背景和有關信息做出大膽的假設和猜想，自主設計實驗或通過其他實踐活動去驗證假設，使學生在探究實踐中獲得知識和技能.

例如，已知乙醇的化學式是C₂H₂O，為推斷乙醇的分子結構.首先，根據給出的乙醇的化學式，引導學生聯想乙烷（C₂H₂）的結構式，結合乙醇增加的O原子可能的位置，推測乙醇可能具有2種結構式，即提出假設；然后根據乙醇能夠和金屬鈉發生反應產生氫氣這一反應事實，引導學生對假設進行推論，即不同結構的乙醇與足量的金屬鈉反應分別能產生多少氫氣；最后根據1mol乙醇與足量的鈉反應，只能生成0.5molH₂的定量實驗事實，驗證假設.從而獲得結論.

探究式教學的特點是未知與問題、探索與發現、過程與方法的對立和統一，在探究中不斷發現問題、又不斷解決問題.這樣，有利于學生形成較強的問題意識，理解科學的本質，掌握學習策略、探究方法和實驗技能，提升實踐能力，真正發揮學生學習的主體性.

五、注重學習方式，引導學生養成良好的學習習慣

建構主義提倡在教師的主導下以學習者為中心的自主學習.教師課堂中安排適當的學生活動，倡導多樣化的學習方式，可以使學生獲得發現和應用知識的體驗.常見的活動方式有收集資料、制作模型、實驗探究、交流討論、角色扮演、辯論賽等.

高三復習階段，在讓學生練習無機化工流程題時，對這類題的題型特點、問題設置、解答規范進行歸納總結，把學生變為命題者，教師先指引思考的方向，對已給予的工業流程圖或信息進行問題設置，將問題進行延伸和拓展，提高學生分析問題和解決問題的能力.

例如，根據下列工業生產純堿的工藝流程示意圖：

已知：粗鹽水加入沉淀劑A、B除雜質（沉淀劑A來源于石灰窯廠）.

先由學生獨立思考設置問題及答案，然后教師提問2～3位學生，通過對比幾位學生的問題及答案設置，找出學生對這類題目的“擅長點”和“缺漏點”，從而查漏補缺，精益求精.進一步對學生提出要求，給出信息：以硫鐵礦（主要成分為FeS₂）為原料制備氯化鐵晶體（FeCl₂·6H₂O）.先由學生設計工業流程圖并設置問題和答案，然后教師提問2～3位學生，通過對比幾位學生的工業流程圖，獲知學生對反應原理的掌握程度和邏輯思維的嚴密程度.

以學生為主體開展教學活動，可以激發學生的學習興趣和熱情，增強學生學習的自信心，培養學生科學嚴謹的學習態度，形成勤于思考的學習習慣，樹立“透過現象看本質”的唯物主義觀.

六、重視合作和交流，促進學生思維能力的升華

建構主義認為，每個人都是以自身經驗為背景，以自己的方式建構對知識意義的理解.學生必須在學習中合作、協商和交流才能超越個人認識局限，全面掌握知識.

例如，NH₂的噴泉實驗采用學生分組實驗，按查找資料、設計實驗、完成實驗、討論相關問題、做記錄等進行分工合作.教師根據適度性和階梯性的原則，設計討論問題：①燒杯中的水溶液為什么會噴入燒瓶？②無色溶液進入燒瓶后為什么會變為紅色？③能否用其他方法來引發噴泉實驗？④還有其他什么氣體和溶液組合可以做噴泉實驗？在問題的討論和交流中學生思維的深度與廣度得到拓展和延伸.

教師要引導學生針對自己的化學學習計劃、學習方法、學習效果等問題進行自我反思.例如對做NH₂的噴泉實驗失敗的小組，應該多鼓勵其從NH₂濃度大小、裝置密封性、燒瓶是否干燥等方面反思實驗失敗的原因.學生進行反思時，要突出反饋性、總結性與補救性特點.如化學考試后對照成績進行反省式自我評估，來認識自己所采用的學習策略的可行性，并為下一階段化學學習選擇更好的學習策略.

在組織學生自主學習時，讓小組成員對彼此的自主學習能力、學習效果、為小組協作學習所作貢獻等進行評價.學生及時地自我評價和反思能夠幫助學生進行自我反省，主動思考自己學習的優勢和不足.高中化學有很多需要記憶的知識點，如物質的性質、反應方程式、離子方程式等，學習小組成員之間的監督和檢查不受時間形式的限制，靈活有效， 可以比較緩和地督促學生認真完成學習任務，容易形成比學趕幫超的良好氛圍.但也要讓他們明白背后還有老師監督才不會懈怠，從而建立起一套學生監督的模式.

總之，學生自主學習能力的培養是高中化學新課程的核心與終極目標之一.精選教學內容和形成良好的學習習慣為學生自主學習奠定了基礎，創設情境是激發學生自主學習的有效途徑.以探究性教學為核心，運用問題鏈模式、小組合作學習等教學策略，倡導學生采用多樣化的學習方式、指導學生進行自主學習的反饋與評價等措施，拓展了學生自主學習的實踐空間，促使學生自主學習的潛能得到最大發揮.

四、開展探究性教學，提高學生自主探究的能力

建構主義認為，要把學生現有的知識經驗作為新知識的生長點，引導學生從原有的知識經驗中“生長”出新的知識經驗.新課程提倡引導學生通過查閱資料、調查研究、方案設計、實驗觀察和交流討論等多種途徑獲取信息，結合已有的知識背景和有關信息做出大膽的假設和猜想，自主設計實驗或通過其他實踐活動去驗證假設，使學生在探究實踐中獲得知識和技能.

例如，已知乙醇的化學式是C₂H₂O，為推斷乙醇的分子結構.首先，根據給出的乙醇的化學式，引導學生聯想乙烷（C₂H₂）的結構式，結合乙醇增加的O原子可能的位置，推測乙醇可能具有2種結構式，即提出假設；然后根據乙醇能夠和金屬鈉發生反應產生氫氣這一反應事實，引導學生對假設進行推論，即不同結構的乙醇與足量的金屬鈉反應分別能產生多少氫氣；最后根據1mol乙醇與足量的鈉反應，只能生成0.5molH₂的定量實驗事實，驗證假設.從而獲得結論.

探究式教學的特點是未知與問題、探索與發現、過程與方法的對立和統一，在探究中不斷發現問題、又不斷解決問題.這樣，有利于學生形成較強的問題意識，理解科學的本質，掌握學習策略、探究方法和實驗技能，提升實踐能力，真正發揮學生學習的主體性.

五、注重學習方式，引導學生養成良好的學習習慣

建構主義提倡在教師的主導下以學習者為中心的自主學習.教師課堂中安排適當的學生活動，倡導多樣化的學習方式，可以使學生獲得發現和應用知識的體驗.常見的活動方式有收集資料、制作模型、實驗探究、交流討論、角色扮演、辯論賽等.

高三復習階段，在讓學生練習無機化工流程題時，對這類題的題型特點、問題設置、解答規范進行歸納總結，把學生變為命題者，教師先指引思考的方向，對已給予的工業流程圖或信息進行問題設置，將問題進行延伸和拓展，提高學生分析問題和解決問題的能力.

例如，根據下列工業生產純堿的工藝流程示意圖：

已知：粗鹽水加入沉淀劑A、B除雜質（沉淀劑A來源于石灰窯廠）.

先由學生獨立思考設置問題及答案，然后教師提問2～3位學生，通過對比幾位學生的問題及答案設置，找出學生對這類題目的“擅長點”和“缺漏點”，從而查漏補缺，精益求精.進一步對學生提出要求，給出信息：以硫鐵礦（主要成分為FeS₂）為原料制備氯化鐵晶體（FeCl₂·6H₂O）.先由學生設計工業流程圖并設置問題和答案，然后教師提問2～3位學生，通過對比幾位學生的工業流程圖，獲知學生對反應原理的掌握程度和邏輯思維的嚴密程度.

以學生為主體開展教學活動，可以激發學生的學習興趣和熱情，增強學生學習的自信心，培養學生科學嚴謹的學習態度，形成勤于思考的學習習慣，樹立“透過現象看本質”的唯物主義觀.

六、重視合作和交流，促進學生思維能力的升華

建構主義認為，每個人都是以自身經驗為背景，以自己的方式建構對知識意義的理解.學生必須在學習中合作、協商和交流才能超越個人認識局限，全面掌握知識.

例如，NH₂的噴泉實驗采用學生分組實驗，按查找資料、設計實驗、完成實驗、討論相關問題、做記錄等進行分工合作.教師根據適度性和階梯性的原則，設計討論問題：①燒杯中的水溶液為什么會噴入燒瓶？②無色溶液進入燒瓶后為什么會變為紅色？③能否用其他方法來引發噴泉實驗？④還有其他什么氣體和溶液組合可以做噴泉實驗？在問題的討論和交流中學生思維的深度與廣度得到拓展和延伸.

教師要引導學生針對自己的化學學習計劃、學習方法、學習效果等問題進行自我反思.例如對做NH₂的噴泉實驗失敗的小組，應該多鼓勵其從NH₂濃度大小、裝置密封性、燒瓶是否干燥等方面反思實驗失敗的原因.學生進行反思時，要突出反饋性、總結性與補救性特點.如化學考試后對照成績進行反省式自我評估，來認識自己所采用的學習策略的可行性，并為下一階段化學學習選擇更好的學習策略.

在組織學生自主學習時，讓小組成員對彼此的自主學習能力、學習效果、為小組協作學習所作貢獻等進行評價.學生及時地自我評價和反思能夠幫助學生進行自我反省，主動思考自己學習的優勢和不足.高中化學有很多需要記憶的知識點，如物質的性質、反應方程式、離子方程式等，學習小組成員之間的監督和檢查不受時間形式的限制，靈活有效， 可以比較緩和地督促學生認真完成學習任務，容易形成比學趕幫超的良好氛圍.但也要讓他們明白背后還有老師監督才不會懈怠，從而建立起一套學生監督的模式.

總之，學生自主學習能力的培養是高中化學新課程的核心與終極目標之一.精選教學內容和形成良好的學習習慣為學生自主學習奠定了基礎，創設情境是激發學生自主學習的有效途徑.以探究性教學為核心，運用問題鏈模式、小組合作學習等教學策略，倡導學生采用多樣化的學習方式、指導學生進行自主學習的反饋與評價等措施，拓展了學生自主學習的實踐空間，促使學生自主學習的潛能得到最大發揮.

四、開展探究性教學，提高學生自主探究的能力

建構主義認為，要把學生現有的知識經驗作為新知識的生長點，引導學生從原有的知識經驗中“生長”出新的知識經驗.新課程提倡引導學生通過查閱資料、調查研究、方案設計、實驗觀察和交流討論等多種途徑獲取信息，結合已有的知識背景和有關信息做出大膽的假設和猜想，自主設計實驗或通過其他實踐活動去驗證假設，使學生在探究實踐中獲得知識和技能.

例如，已知乙醇的化學式是C₂H₂O，為推斷乙醇的分子結構.首先，根據給出的乙醇的化學式，引導學生聯想乙烷（C₂H₂）的結構式，結合乙醇增加的O原子可能的位置，推測乙醇可能具有2種結構式，即提出假設；然后根據乙醇能夠和金屬鈉發生反應產生氫氣這一反應事實，引導學生對假設進行推論，即不同結構的乙醇與足量的金屬鈉反應分別能產生多少氫氣；最后根據1mol乙醇與足量的鈉反應，只能生成0.5molH₂的定量實驗事實，驗證假設.從而獲得結論.

探究式教學的特點是未知與問題、探索與發現、過程與方法的對立和統一，在探究中不斷發現問題、又不斷解決問題.這樣，有利于學生形成較強的問題意識，理解科學的本質，掌握學習策略、探究方法和實驗技能，提升實踐能力，真正發揮學生學習的主體性.

五、注重學習方式，引導學生養成良好的學習習慣

建構主義提倡在教師的主導下以學習者為中心的自主學習.教師課堂中安排適當的學生活動，倡導多樣化的學習方式，可以使學生獲得發現和應用知識的體驗.常見的活動方式有收集資料、制作模型、實驗探究、交流討論、角色扮演、辯論賽等.

高三復習階段，在讓學生練習無機化工流程題時，對這類題的題型特點、問題設置、解答規范進行歸納總結，把學生變為命題者，教師先指引思考的方向，對已給予的工業流程圖或信息進行問題設置，將問題進行延伸和拓展，提高學生分析問題和解決問題的能力.

例如，根據下列工業生產純堿的工藝流程示意圖：

已知：粗鹽水加入沉淀劑A、B除雜質（沉淀劑A來源于石灰窯廠）.

先由學生獨立思考設置問題及答案，然后教師提問2～3位學生，通過對比幾位學生的問題及答案設置，找出學生對這類題目的“擅長點”和“缺漏點”，從而查漏補缺，精益求精.進一步對學生提出要求，給出信息：以硫鐵礦（主要成分為FeS₂）為原料制備氯化鐵晶體（FeCl₂·6H₂O）.先由學生設計工業流程圖并設置問題和答案，然后教師提問2～3位學生，通過對比幾位學生的工業流程圖，獲知學生對反應原理的掌握程度和邏輯思維的嚴密程度.

以學生為主體開展教學活動，可以激發學生的學習興趣和熱情，增強學生學習的自信心，培養學生科學嚴謹的學習態度，形成勤于思考的學習習慣，樹立“透過現象看本質”的唯物主義觀.

六、重視合作和交流，促進學生思維能力的升華

建構主義認為，每個人都是以自身經驗為背景，以自己的方式建構對知識意義的理解.學生必須在學習中合作、協商和交流才能超越個人認識局限，全面掌握知識.

例如，NH₂的噴泉實驗采用學生分組實驗，按查找資料、設計實驗、完成實驗、討論相關問題、做記錄等進行分工合作.教師根據適度性和階梯性的原則，設計討論問題：①燒杯中的水溶液為什么會噴入燒瓶？②無色溶液進入燒瓶后為什么會變為紅色？③能否用其他方法來引發噴泉實驗？④還有其他什么氣體和溶液組合可以做噴泉實驗？在問題的討論和交流中學生思維的深度與廣度得到拓展和延伸.

教師要引導學生針對自己的化學學習計劃、學習方法、學習效果等問題進行自我反思.例如對做NH₂的噴泉實驗失敗的小組，應該多鼓勵其從NH₂濃度大小、裝置密封性、燒瓶是否干燥等方面反思實驗失敗的原因.學生進行反思時，要突出反饋性、總結性與補救性特點.如化學考試后對照成績進行反省式自我評估，來認識自己所采用的學習策略的可行性，并為下一階段化學學習選擇更好的學習策略.

在組織學生自主學習時，讓小組成員對彼此的自主學習能力、學習效果、為小組協作學習所作貢獻等進行評價.學生及時地自我評價和反思能夠幫助學生進行自我反省，主動思考自己學習的優勢和不足.高中化學有很多需要記憶的知識點，如物質的性質、反應方程式、離子方程式等，學習小組成員之間的監督和檢查不受時間形式的限制，靈活有效， 可以比較緩和地督促學生認真完成學習任務，容易形成比學趕幫超的良好氛圍.但也要讓他們明白背后還有老師監督才不會懈怠，從而建立起一套學生監督的模式.

總之，學生自主學習能力的培養是高中化學新課程的核心與終極目標之一.精選教學內容和形成良好的學習習慣為學生自主學習奠定了基礎，創設情境是激發學生自主學習的有效途徑.以探究性教學為核心，運用問題鏈模式、小組合作學習等教學策略，倡導學生采用多樣化的學習方式、指導學生進行自主學習的反饋與評價等措施，拓展了學生自主學習的實踐空間，促使學生自主學習的潛能得到最大發揮.