淺談化學教學中探究活動的設計

王潔瓊

摘 要：探究式教學以其未知性與問題性、發現性與探索性、過程性與開放性、主動性與互動性而有利于學生掌握與應用科學知識，但是當探究教學選題不當會使教學出現諸多問題。本文通過一個教學實例來談談化學教學中探究活動的設計。

關鍵詞：探究;實驗;化學;教學

探究式教學就是將科學領域的探究引入課堂，使學生通過積極參與科學探究過程，模擬科學家解決問題的方式，使學生體會科學家如何面對疑難情境，學會收集和加工需要的新信息，最終達到問題解決的探究過程。探究式教學以其未知性與問題性、發現性與探索性、過程性與開放性、主動性與互動性而有利于學生掌握與應用科學知識，建構與發展科學概念，理解科學本質與科學過程;有利于學生形成較強的問題意識，掌握學習策略、探究方法和實驗技能，鍛煉實踐能力;有利于激發學生對科學的濃厚興趣和對科學學習的積極動機，培育科學態度和創新精神[1]。

但是當探究教學選題不當，會使教學出現諸多問題。如教師常常遇到時間上難以控制影響教學進度的一個局面。下面就化學教學中如何設計探究活動進行探討。

金屬鈉是高一化學第三章第一節的內容。關于鈉的教學我們設計了如下情境素材進行探究學習：

大洋網 訊 ?2001年7月7日，廣州市珠江河上出現神秘“水雷”，6個裝滿金屬鈉的鐵皮桶漂浮在水面上，其中3個發生劇烈爆炸。

據現場一個圍觀的群眾講，早上一個已漏氣的鐵桶漂在水面上，不停地冒著氣泡。10時多突然從鐵桶內竄出亮黃色的火苗，緊接著一聲巨響，蘑菇狀的水柱沖天而起。據悉，早在前日，珠江水面上就發現2個鐵桶，其中一個在江面上爆炸了，另一個則在石溪水面被路過的船只發現。晚上18時45分左右，該船曾經將鐵桶打撈上船，本打算清洗過后使用。但是當船員把蓋子一打開，桶內馬上冒起白色煙霧，而且一接觸桶內物質，雙手立即感到劇烈地疼痛，于是他們又將鐵桶推到江里。一遇水，這個桶就爆炸了。所幸該船只迅速逃離，傷亡不大。

學生閱讀完材料之后，教師提出第一個驅動性問題，你能否根據新聞中的信息提出自己的一些假設性推測？

通過小組討論，學生們提出了幾種假設性推測：

①一個已漏氣的鐵桶漂在水面上，說明金屬鈉的密度比水小。

②漏氣的鐵桶漂在水面上，一遇到水就爆炸了，那么爆炸應該與金屬鈉和水有關。

③不停地冒著氣泡，有爆炸發生，應與產生的氣體有關。

④從元素的角度來看，氣體不是氧氣就是氫氣，可能是氫氣爆炸，也可能是氧氣使金屬鈉劇烈燃燒而爆炸。

教師整理學生的推測之后，明確第二個驅動性問題：

鈉與水能反應嗎，鈉與水反應生成的氣體是氫氣還是氧氣？

學生通過實驗進行驗證假設，將一塊保存在煤油瓶中金屬鈉取出，用小刀切一黃豆大小的金屬鈉投入盛有水的燒杯中，實驗時在燒杯口倒扣一個漏斗，漏斗接一支小試管，收集產生的氣體。鈉與水反應停止后，將試管取出用拇指堵住試管口移近酒精燈。實驗過程中教師提醒學生注意觀察實驗現象，并得出結論，總結在實驗過程中產生的疑問。

學生總結實驗現象：

①金屬鈉與水劇烈反應，浮在水面上、變成光亮的小球、四處游動、發出咝咝的聲音、有白色煙霧產生等。

②當試管靠近酒精燈聽到輕微的爆鳴聲。

學生的結論：產生的氣體是氫氣。

教師解釋產生以上現象的原因，同時引導學生分析第三個驅動性問題：腐蝕性物質是什么？亮黃色火焰是如何產生的？

學生的分析：鈉與水反應生成了氫氣，應該還有一種鈉的化合物，又有腐蝕性，應該是氫氧化鈉，可以用指示劑酚酞檢驗;氫氣燃燒應是淡藍色火焰，不是亮黃色。推測可能是鈉燃燒的火焰。

學生通過金屬鈉燃燒實驗和燃燒產物檢驗，實驗驗證自己的假設。在上面分析和實驗的基礎上，小組討論“水雷”爆炸的原因，總結金屬鈉的性質，寫出相應的化學反應方程式。

在教學的結尾，教師講道：“看來‘水雷 之謎我們已經揭開，但還未爆炸的3個鐵桶應該如何處理呢？面對這樣的危險化學藥品在儲運和應急處理上應有一些規范。

通過新聞事件創設教學情景，用新聞報道的真實性、事件內容的震撼性引起學生的關注。在此基礎上，引發學生從中提出一系列的問題，而后由學生自行設計探究解決問題的辦法，讓學生從新聞中進入探究其中的化學原理。隨著問題的提出、探究實驗，學生逐漸認識了金屬鈉的性質，同時，讓學生通過探究活動分析科學道理，培養學生從科學的視角分析社會、生產、生活中的現象和問題。整個探究過程教師可以控制在一個課時之內，方便與課堂教學。

探究活動非常重視調動學生的積極性，讓學生自己設計探究方案，讓學生自己設計探究方案，讓學生自己提問題，讓學生自主或與同學合作解決問題。學生的興趣也很濃厚，思維活躍，課堂氣氛生動活潑，加上教師對探究活動的整合和總結及遷移應用，才能做到一堂完整的探究活動課[2]。

參考文獻：

[1]劉知新.《化學教學論》（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2009.

[2]胡久華;喬敏.例談化學課堂上教學情景的創設[J].化學教育，2008（5）.