在探究式教學中培養學生化學學科核心素養

包承幸

【摘 要】本文結合《鹽類的水解》的教學實踐，論述在探究式教學中培養學生化學學科素養，要盡量挖掘教材與探究性學習的結合點，注意創設情景、選擇內容和過程引導，重視并給予學生探究自主權。

【關鍵詞】鹽類水解 探究式教學 創設情景 自我構建 核心素養

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2017）09B-0050-03

新課標改革的重要任務之一是轉變學生的學習方式，而探究性教學方式正是新課標改革下的產物。探究教學是學習者全身心投入地進行科學實踐的過程，他們把知識與所處的環境相聯系，并構建模型，最后形成針對所遇到的問題的科學解釋。探究式教學作為一種新的教學方式，通過選擇學科內容中合適的探究點，來激發學生的開放性思維，通過探究，培養學生發現、提出、分析、解決問題的能力，通過探究落實化學核心素養的培養。而化學學科核心素養是以化學課程為載體，學生經過學習后形成的一種必備品格和關鍵能力，充分體現了學科的本質特征，是化學知識、化學學習能力和學科思想方法的有機整體。

一、培養化學核心素養的探究式教學課堂構建簡述

探究式課堂是一個充滿活力與激情的學習平臺，應用這一個平臺去培養學生的化學核心素養時，教師要清楚認識到，發展學生化學學科核心素養的過程中學科基礎知識是載體、學科能力是保障、學科思想方法是實質。在探究活動教學設計中要精選教學內容，精心創設相應的情境，在探究活動中給學生提供充分的自主權，使學生結合實際的化學基礎知識，形成化學學科思想，提升化學學科能力，以培養學生的化學核心素養。整個探究式教學課堂構建的基本構架如圖 1 所示。

二、教材分析

現以《鹽類的水解》為例講解培養化學核心素養的探究式教學課堂構建，這個內容是人教版高中化學選修 4 第三章第三節的內容。學生已有化學平衡移動原理、弱電解質的電離、水的電離和溶液的酸堿性等相關知識作為鋪墊，本節課主要是講這些知識的綜合應用。本節課規律性強，實驗簡單，適用探究式教學。

本節課盡量挖掘教材與探究性學習、合作學習的結合點，結合實驗，積極引導。設計的主體思路如圖 2 所示：

在層層探究中，培養了學生的化學學科素養，即化學知識的掌握、化學學科的思維方式、對化學科學的理解、科學態度和價值觀以及運用化學知識和方法解決問題的意識和能力。

三、教學過程與效果評價

（一）創設問題情景，誘發探究，滲透學科價值。“學起于思，思源于疑”深刻地揭示了疑、思、學三者的關系。“生疑”不但是學生產生學習的誘因，而且是促使學生發奮學習的動力。因此，引導學生提出問題或創設優質（即新穎、趣味、喚起熱情、吸引注意力）的問題情境是探究式教學的關鍵。在教學中，基于教學內容、教學目標，盡可能地創設貼近生產生活的問題情境。這是促使學生發現、提出有價值的問題的切入點，也是培養和激發學生學習動機的契合點，更是向學生滲透化學學科價值的良好時機。

〖設計環節 1〗

提出問題，自主探究學習。

問題 1：Na2CO3 就是一種鹽，為什么日常生活中卻稱之為純堿？

問題 2：猜想 Na2CO3、NH4Cl、NaCl、CH3COONa、NaHCO3、（NH4）2SO4 溶液酸堿性如何？可通過什么方法進行測定？

現代認知心理學認為，通過設疑，引起學生認知上的不和諧，能夠激發學生心中強烈的好奇心。因此，拋出這兩個問題后，學生解決問題的心理取向被激發，產生強烈的探究鹽溶液性質的愿望，為隨之進行的探究學習做了鋪墊。由問題 1 中的純堿簡單回顧我國的侯氏制堿法，在誘發激趣中滲透學科價值，使學生懂得化學對促進社會發展所作出的巨大貢獻。在問題 2 中，通過辨識，利用物質及其變化的分類方法，根據物質的微觀結構，預測物質在特定條件下可能具有的性質。

（二）創設動手操作情境，凸顯學生主體地位，增強實驗探究與實驗創新意識。當代教育心理學提出的情境性認知和情境性學習認為，情境性認知強調學習應該與情境化的實踐活動相結合，情境性學習則強調在情境化的活動中完成學習。因此，在探究式教學過程中，根據教學實際，結合相應的化學學科核心素養來設置相應的動手操作情境，為學生提供一個優質活躍的探究平臺。在這個過程當中，要凸顯學生主體地位，把主動權下放給學生，讓他們成為探究學習的主角。教師則要定位好自己的角色，充當一個引導者、指導者、參與者。只有這樣，才能最大化地激發學生參與探究的主動性，發揮學生的主動性，達到培養學生學習能力、化學學科核心素養的目的。

〖設計環節2〗

分組實驗探究。

1.小組討論，選用合適的檢測方法測出下表中各種鹽溶液的 pH 值。

2.根據反應生成該鹽的酸與堿的強弱，把下列鹽按強酸強堿鹽、強酸弱堿鹽、強堿弱酸鹽進行分類。

學生選擇不同的方法進行測定，小組匯報實驗結果，組間相互評價，并指出所用方法的優缺點。

學生通過自己動手操作，提高了學生的實驗操作技能，并且使學生有機會直接應用化學基礎知識解決問題，激發學生對化學學科的興趣，加深了學生對這類實驗問題的印象，使教學取得事半功倍的效果。同時，增強了學生實驗探究與實驗創新的意識。

（三）創設討論情境，促進知識構建，強化證據推理與模型認知。建構主義學習理論認為，學生是自己的知識的建構者，教學要為學生創設理想的學習情境，激發學生的推理、分析、鑒別等高級的思維活動，同時給學生提供適當的幫助和支持，促進學生的自主建構活動。因此，為了更好地開展化學課堂的探究活動，教師要當好幫助者、促進者和引導者。

〖設計環節3〗

思考與討論：實驗證明，不同的鹽溶液的酸堿性會有差異性。分析鹽溶液的酸堿性是否有規律可循呢？鹽不能電離出 H+或 OH-，為何鹽溶液會呈現不同的酸堿性呢？分析表 1 中鹽溶液呈現酸堿性的本質原因。

在民主和諧的討論中，學生及時進行思想交流，產生思維碰撞，深深觸動了心靈深處的興奮點。在此過程中，教師充分肯定學生提出的看法，使學生感受到自身價值。當學生解決問題有困難時，教師適當給予啟發評價，為探究性學習提供一個寬松的環境。師生共同努力得出結論：①鹽溶液呈現酸堿性跟組成鹽的酸和堿的強弱有關，強酸強堿鹽呈中性，強堿弱酸鹽呈堿性，強酸弱堿鹽呈酸性；②鹽溶液呈現酸堿性的原因是鹽電離出的弱酸根（弱酸酸式根）離子或弱堿陽離子結合了水電離出的 H+ 或 OH- 生成弱電解質，使得溶液中 C（H+）與 C（OH-）不再相等而呈現出酸性或堿性。

〖設計環節4〗

基于以上分析，給鹽類水解下定義，并分析鹽類發生水解需具備怎樣的條件？鹽類水解的實質是什么？怎樣書寫鹽類水解方程式？

學生自主討論、合作整理、討論結果，從學生認知的角度完善了鹽類水解的定義，深刻理解它的實質，掌握了正確書寫鹽類水解方程式的方法與技巧，并討論、形成了鹽類水解的記憶策略：“有弱才水解，無弱不水解；誰弱誰水解，誰強顯誰性；都強不水解，顯中性。”

在以上設計的探究討論情境中，注重落實內容選擇與化學核心素養的一致性，充分調動學生的主動性。讓學生通過思考產生疑問，生成問題；經過相互間的探討，分析原因所在；通過推理，找出規律；團結協作，解決問題，得出結論，使之達成自我構建知識的目的。實際上，在這個過程中，學生依據鹽類物質及其 pH 值差異性變化的信息建構鹽類水解相關知識的思維模型，建立認識和解決復雜化學問題的思維框架。通過教師啟發引導，使學生參與辯論、交流、體會及探究學習，完成證據推理與模型認知。

（四）深化理解，遷移體現變化觀念與平衡思想。學生通過自己的探究學習，對新知識進行科學認知；運用所學知識與技能，對相關問題進行分析，并對相關知識進行靈活應用。在此過程中，學生產生了在遷移中獲得知識、解決問題的滿足感、成就感、喜悅感。

基于對鹽類水解實質已有所理解，通過探究小組組內討論，綜合各小組的分析結果，得到結論如表 3 所示：

在進行遷移應用分析的過程中，學生內化了鹽類水解的概念，掌握了鹽類水解的本質，培養了學生學科思想方法，并形成了學科學習能力。讓學生獲得從不同視角對化學變化進行分類研究的能力，逐步揭示各類變化的特征及規律，從而避免枯燥、機械、生硬的記憶，使其保持鮮活的思維。

四、思考與感悟

探究式教學是培養學生化學學科核心素養的一種較有效的手段，但并非所有探究都是有效，不是所有探究都能必然地培養核心素養的。若要有效地促進培養核心素養，勢必要求教師對具體教學過程進行分析和優化設計。基于培養學生化學學科核心素養的探究式教學的具體教學設計應注意以下三個方面。

（一）重視探究內容的選擇。不是所有的教學內容都適合于探究學習的，也不是所有的探究內容都能促進化學學科核心素養培養的，因此，在教學內容上，必須重視挖掘與核心素養緊密相連的內容，保證探究學習的有效性，以便達成培養目的。

（二）重視情境創設。從心理學的角度分析，要創設高效的課堂，離不開符合課堂實際的、優質的情境創設。所謂優質，就是要精心創設具有真實性、有趣味性及開放性的教學情境，精心設計相關問題，來激活學生的思維，點燃學生自主、合作探究的欲望和動機。除此之外，還必須采用與情境相適應的設疑來維持和強化探究的欲望和動機。

（三）重視探究過程的引導。探究式教學過程中，要注意提問的語言設計，開放性或試探性的語言往往會收到好的效果；引導時采用激勵性、肯定性的話語，往往可以讓學生充滿信心且容易獲得學習的愉悅感；分組探究環節，教師則應加強課堂巡視，指導探究，使他們遵循探究的原則，保證探究活動的基本要求能夠得到落實，盡可能促使學生發揮自己的潛力與作用，為小組探究做出貢獻；在成果交流時，教師要多鼓勵、多肯定并且適當提出科學的評價；最后要引導學生一起做出科學的歸納總結。

（四）重視并給予學生探究自主權。在教學中，教師要創設自由平等、民主和諧的課堂氛圍，充分把學習的主動權下放給學生，讓他們成為知識體系的真正建構者，成為學習主體并在過程當中獲得自我實現。

總之，在探究式教學實踐中，我們應更多地考慮協調探究內容、情境設置、探究活動與化學學科核心素養的一致性，從而真正落實核心素養的育人理念。

【參考文獻】

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[3]陳 琦，劉儒德.當代教育心理學（第2版）[M].北京：北京師范大學出版社，2007

（責編 盧建龍）