人才培養(yǎng)視野下高中化學(xué)探究式教學(xué)實(shí)踐

翁玉草

探究性學(xué)習(xí)，作為一種新的學(xué)習(xí)方式，是培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí)和提高科學(xué)探究能力的重要途徑。化學(xué)探究就是讓學(xué)生自己思考怎么做甚至做什么，而不是讓學(xué)生接受教師思考好的現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。探究既是學(xué)習(xí)的過程，又是學(xué)習(xí)的目的。而探究式教學(xué)要真正落到實(shí)處，必須首先對(duì)探究點(diǎn)進(jìn)行捕捉。化學(xué)課堂探究教學(xué)“探究點(diǎn)”應(yīng)體現(xiàn)教學(xué)的探究過程，使學(xué)生在探究學(xué)習(xí)過程中感受化學(xué)、理解化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)，培養(yǎng)科學(xué)探究的能力和科學(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生成才。筆者從案例中體會(huì)到化學(xué)教學(xué)中“探究點(diǎn)”的捕捉所帶來的教學(xué)變化。

一、從教材中捕捉探究點(diǎn)，進(jìn)行探究式教學(xué)

在探究性學(xué)習(xí)的過程中，實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，要求學(xué)生進(jìn)行“科學(xué)探究”，我們首先應(yīng)進(jìn)入“探究”的角色，進(jìn)行換位思考。在教學(xué)時(shí)積極地為學(xué)生創(chuàng)設(shè)“探究”氛圍，促使學(xué)生主動(dòng)參與，主動(dòng)求知，合作學(xué)習(xí)。因此，我們首先要精心設(shè)計(jì)好每一堂課，善于捕捉教材中隱含的探究點(diǎn)來設(shè)計(jì)課堂具體探究過程，進(jìn)行探究式教學(xué)。

案例1：《甲烷》。甲烷分子的結(jié)構(gòu)教學(xué)，可以說既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)。如何開展對(duì)甲烷分子結(jié)構(gòu)的探究教學(xué)，也就成了本節(jié)課的教學(xué)價(jià)值所在。筆者嘗試了兩種不同的教學(xué)方法設(shè)計(jì)，理念不同，方法不同，效果各異。

【第一種教法】（展示甲烷分子的球棍模型）師：請(qǐng)畫出甲烷的立體結(jié)構(gòu)圖。（學(xué)生閱讀教材和觀察模型后畫出）師：（分析）我們可以看出碳原子位于正四面體的中心，四個(gè)氫原子分別位于正四面體的頂點(diǎn)，四個(gè)碳?xì)滏I是等同的，鍵與鍵的夾角都是109°28′。甲烷分子是非極性分子。（這時(shí)，教師對(duì)甲烷結(jié)構(gòu)的講解可以說是非常到位了，學(xué)生對(duì)甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)也記住了。那么是否真的理解了呢？）師：請(qǐng)寫出二氯甲烷的結(jié)構(gòu)式。（學(xué)生在討論后寫出了兩種）師：你們寫的兩種結(jié)構(gòu)式表示的是一種物質(zhì)還是兩種物質(zhì)？（部分學(xué)生回答一種，部分學(xué)生回答兩種）這個(gè)過程中，學(xué)生只是記住了甲烷分子的模型，并沒有真正理解甲烷的空間結(jié)構(gòu)。等老師分析好了以后，好像明白了一些，感覺還是模糊，結(jié)果達(dá)不到教師的預(yù)期效果。

【第二種教法】師：（提出問題）甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)是什么樣的？根據(jù)甲烷分子碳?xì)涞慕Y(jié)合方式（四個(gè)碳?xì)滏I等同性），對(duì)甲烷分子最有可能的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行猜想。生：（科學(xué)猜想）甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)可能是平面正方形或正四面體結(jié)構(gòu)。師：請(qǐng)搭建二氯甲烷的結(jié)構(gòu)。生：（科學(xué)活動(dòng)）：假設(shè)1：甲烷分子是一個(gè)平面正方形結(jié)構(gòu)，搭建二氯甲烷模型。假設(shè)2：甲烷分子是一個(gè)正四面體結(jié)構(gòu)，搭建二氯甲烷模型。師：你們搭建的結(jié)構(gòu)表示的是一種物質(zhì)還是兩種物質(zhì)？生：（實(shí)驗(yàn)結(jié)果）若甲烷為平面正方形結(jié)構(gòu)則二氯甲烷有兩種結(jié)構(gòu)，若甲烷為正四面體結(jié)構(gòu)則二氯甲烷只有一種結(jié)構(gòu)。師：（科學(xué)事實(shí)）二氯甲烷只有一種結(jié)構(gòu)。生：（得出結(jié)論）因此，假設(shè)1不成立，假設(shè)2成立，從而驗(yàn)證甲烷分子結(jié)構(gòu)不是平面結(jié)構(gòu)，而是一個(gè)正四面體的立體結(jié)構(gòu)。

本案例采用了探究性學(xué)習(xí)的方法設(shè)計(jì)、組織課堂教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生探究，從而了解科學(xué)研究的一般過程，即：提出問題、查找資料、分析問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論，進(jìn)而對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究方法的培養(yǎng)和訓(xùn)練。對(duì)比以上兩種不同教法，第一種是傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)，雖然老師教得很細(xì)，講得很到位，但在學(xué)生獲得知識(shí)的過程中缺少對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng)，沒有改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。而第二種教法，它善于捕捉甲烷結(jié)構(gòu)這個(gè)教材中很好的探究點(diǎn)，進(jìn)行了探究式教學(xué)設(shè)計(jì)，它注重了學(xué)生主動(dòng)參與“探究”學(xué)習(xí)的整個(gè)過程和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)方法，從而提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。教學(xué)中只要教師認(rèn)真鉆研教材，精心備課，充分挖掘教材內(nèi)涵，做探究教學(xué)的有心人，還是可以根據(jù)教材實(shí)際和教學(xué)需要發(fā)掘其中的探究點(diǎn)，從而設(shè)計(jì)出探究性問題和探究性實(shí)驗(yàn)，開展探究性教學(xué)。因此，教學(xué)中教師必須成為教材的研究者、開發(fā)者，探究教學(xué)的先行者、引導(dǎo)者和促進(jìn)者。

二、從學(xué)生問題中捕捉探究點(diǎn)，開展探究式教學(xué)

探究式教學(xué)中的課堂具有不可預(yù)見的特點(diǎn)，它不像傳統(tǒng)的教學(xué)模式：教師事先設(shè)計(jì)框框，上課時(shí)讓學(xué)生按規(guī)定的方案往里鉆。在探究式教學(xué)中，學(xué)生提出的假設(shè)，設(shè)計(jì)的方案，也許有不少是教師始料未及的，是教師也未曾想到的。新課程解放了學(xué)生的思維，所以會(huì)有學(xué)生隨機(jī)生成與教師的教學(xué)相矛盾的問題（即使是一些錯(cuò)誤的想法）。教師要善于挖掘和捕捉這些信息，發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生開展探究式學(xué)習(xí)。所以，新課程環(huán)境下，對(duì)教師駕馭課堂的能力，特別是應(yīng)變能力提出了很大的挑戰(zhàn)，對(duì)教師的素質(zhì)提出了更高的要求。這就需要教師在課前要有充分的思考和準(zhǔn)備，注重轉(zhuǎn)變觀念，做好角色轉(zhuǎn)換。

案例2：《鹽類的水解》。師：向少量Mg（OH）2懸濁液中加入適量的飽和氯化銨溶液，懸濁液變澄清了，為什么？（這道題也出現(xiàn)在人教版教材課本總復(fù)習(xí)題中：第214頁填空題第10題）生1：Mg（OH）2在水中存在溶解平衡，NH4+發(fā)生水解，使溶液顯酸性，促進(jìn)Mg（OH）2溶解平衡向右移動(dòng)，沉淀不斷溶解。反應(yīng)的離子方程式為：NH4++H2O?NH3·H2O+H+，Mg（OH）2?Mg2++2OH-，OH-+H+=H2O（解釋1）（這也是教師教學(xué)用書以及課外學(xué)生用書的答案）生2：為什么不是NH4+與OH-結(jié)合成弱電解質(zhì)消耗了OH-，使Mg（OH）2溶解平衡向右移動(dòng)，沉淀不斷溶解而變澄清了（解釋2）？（馬上有部分同學(xué)響應(yīng)）師：（追問）兩種解釋出現(xiàn)矛盾了嗎？你能否設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證？（教師先分析：Mg（OH）2溶解可能有兩個(gè)因素——酸性和NH4+，要判斷哪一個(gè)是主導(dǎo)因素，必須控制其他因素，即必須加入既不顯酸性又含有NH4+的試劑。）生：（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）向盛有少量Mg（OH）2懸濁液的培養(yǎng)皿中加入CH3COONH4固體，觀察懸濁液是否變澄清。生：CH3COONH4屬弱酸弱堿鹽，雖強(qiáng)烈水解但溶液呈中性。同時(shí)，CH3COONH4溶液中也有大量NH4+，若Mg（OH）2沒有溶解，說明解釋1正確。若Mg（OH）2溶解，則說明解釋2正確。實(shí)驗(yàn)演示：根據(jù)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案演示實(shí)驗(yàn)，并肯定學(xué)生的分析解釋。觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，Mg（OH）2懸濁液變澄清。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：NH4+與OH-結(jié)合成弱電解質(zhì)消耗了OH-，使Mg（OH）2溶解平衡向右移動(dòng)，沉淀不斷溶解而變澄清了。

本案例圍繞學(xué)生提出的問題，教師積極調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與探究的課堂教學(xué)，這不僅僅是解決了一個(gè)問題，而且是學(xué)生主動(dòng)探究真知的過程。同時(shí)，在探究活動(dòng)中讓學(xué)生嘗試考慮影響問題的主要因素，形成控制變量意識(shí)，這也是幫助學(xué)生建立控制變量的過程，也是構(gòu)建探究模型的過程。在教學(xué)中，教師要密切關(guān)注教學(xué)中學(xué)生生成的問題，篩選具有探究?jī)r(jià)值的問題，發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生開展探究式學(xué)習(xí)，使預(yù)設(shè)外生成的問題轉(zhuǎn)化為促進(jìn)教學(xué)的有效探究資源。也正如葉瀾教授所說：“課堂應(yīng)是向未知方向挺進(jìn)的旅行，隨時(shí)都有可能發(fā)現(xiàn)意外的通道和美麗的圖景，而不是一切都必須遵循固定線路而沒有激情的行程。”

教學(xué)過程既是以按教學(xué)預(yù)設(shè)進(jìn)行，又是一個(gè)充滿著各種偶然、意外、隨機(jī)因素的過程。只要我們認(rèn)真思考研究教材，挖掘教材中有探究?jī)r(jià)值的資源和捕捉課堂學(xué)生生成的值得探究的問題進(jìn)行探究式教學(xué)，讓新課程的理念內(nèi)化為教師的教學(xué)活動(dòng)，實(shí)踐于課堂，就會(huì)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。同時(shí)，我們必須意識(shí)到：只有充分預(yù)設(shè)，才能對(duì)生成的教學(xué)資源進(jìn)行智慧選擇和把握，使之轉(zhuǎn)化為促進(jìn)教學(xué)的有效資源，幫助學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)自身發(fā)展所必需的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與技能，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)成才提供保障。

（浙江省溫州市甌海區(qū)第一高級(jí)中學(xué)）