三探，“探”為核心

王波

“三探”既是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的三大環(huán)節(jié)，又蘊(yùn)含著不同的探究理念，滲透著不同的探究思想。筆者以人教版課標(biāo)實(shí)驗(yàn)教材初中化學(xué)第七單元課題一《燃燒與滅火》實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，對(duì)“三探”環(huán)節(jié)及其蘊(yùn)含的教學(xué)思想做簡要介紹。

一探文本

“一探文本”是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，主要基于維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)理論”。這個(gè)階段的主要任務(wù)是，教師基于學(xué)情調(diào)研設(shè)計(jì)科學(xué)的導(dǎo)學(xué)問題，幫助學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模私鈱?shí)驗(yàn)原理，提出猜想并初步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

教學(xué)《燃燒和滅火》時(shí)，教師在調(diào)研學(xué)情的基礎(chǔ)上，設(shè)置了如下導(dǎo)學(xué)問題：

同學(xué)們?cè)谝按痘顒?dòng)時(shí)都使用過火，請(qǐng)獨(dú)立思考：

1.火是燃燒的一種表現(xiàn)形式，是不是所有物質(zhì)都能燃燒形成火？

2.野炊時(shí)要使木堆的火焰更旺，你通常是如何操作的？

3.野炊時(shí)能用一根火柴直接引燃一塊大木頭嗎？

4.野炊結(jié)束后，你用哪些方法把火熄滅？

5.由以上事例，請(qǐng)你猜想：燃燒的化學(xué)含義是什么？燃燒的條件和滅火的原理分別是什么？

6.你能設(shè)計(jì)一系列實(shí)驗(yàn)，分別驗(yàn)證你所猜想的燃燒的條件和滅火的原理（方法）嗎？

之所以通過野炊的情境導(dǎo)入新課，是因?yàn)榻處熣n前調(diào)研學(xué)情時(shí)，得知班上的學(xué)生參加過野炊活動(dòng)，都直接或間接地接觸、使用過火。同時(shí)，這組問題具有層次性和梯度性，能引導(dǎo)學(xué)生在明確本節(jié)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上大膽猜想，初步設(shè)計(jì)出個(gè)人實(shí)驗(yàn)方案。

學(xué)生在圍繞上述導(dǎo)學(xué)問題自主學(xué)習(xí)的過程中，提出的一些猜想可能不全面甚至是錯(cuò)誤的，教師不要提前糾偏、指正，而要放手讓他們大膽猜想，自主構(gòu)建知識(shí)。不過，教師應(yīng)加強(qiáng)巡查，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，對(duì)于一些有代表性的案例要記錄與跟蹤，以便在后續(xù)教學(xué)中進(jìn)行示例和指導(dǎo)。

二探操作

“二探操作”是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要環(huán)節(jié)。它以學(xué)生小組合作探究為主，師生合作探究為輔，主要應(yīng)用了支架式教學(xué)（Scaffold Instruction）研究的成果。支架式教學(xué)是歐共體在“遠(yuǎn)距離教育與訓(xùn)練項(xiàng)目”中提出的概念，它認(rèn)為教學(xué)時(shí)應(yīng)先把復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)加以分解，以便于把學(xué)習(xí)者的理解逐步引向深入。

“一探文本”階段，教師在課堂巡查中發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生已經(jīng)完成了個(gè)人自主探究性學(xué)習(xí)，就組織他們?cè)诮M內(nèi)分享個(gè)人的認(rèn)識(shí)和理解，并圍繞不同的猜想、見解、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等在小組內(nèi)進(jìn)行討論和辨析。學(xué)生初步形成共識(shí)后，教師出示毛巾、石子、棉花、火柴、木條、一小塊蜂窩煤、蠟燭、銅片、白磷、紅磷、一瓶氧氣、一瓶二氧化碳、玻璃棒、酒精燈、燒杯（大小不同規(guī)格）、試管、導(dǎo)管、水槽等實(shí)驗(yàn)器材，要求各組完善實(shí)驗(yàn)方案，合作實(shí)驗(yàn)。

各小組經(jīng)過討論、辨析，分別形成了實(shí)驗(yàn)方案。比如，一個(gè)小組為了探究燃燒的條件，設(shè)計(jì)出如下實(shí)驗(yàn)方案：①五人合作完成實(shí)驗(yàn)，其中一人計(jì)時(shí)，一人記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，三人進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。操作時(shí)，要同時(shí)用點(diǎn)燃的酒精燈分別加熱石頭、小木條、小塊蜂窩煤，觀察三種物質(zhì)能否被點(diǎn)燃，如果能點(diǎn)燃，要記錄所用的時(shí)間。②用火柴嘗試點(diǎn)燃小木條和蜂窩煤，并記錄所用時(shí)間和火柴梗的數(shù)量。這樣的方案是組員充分思考、討論后產(chǎn)生的，具有一定的創(chuàng)新性。同時(shí)，這樣的討論過程也培養(yǎng)了學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力。

學(xué)生設(shè)計(jì)的方案不一定都可行，有的甚至是錯(cuò)誤的，教師不必一一糾正，而應(yīng)讓學(xué)生在自主探究中發(fā)現(xiàn)問題，修正方案。比如，有個(gè)小組出現(xiàn)了這樣的設(shè)計(jì)：“用酒精燈分別點(diǎn)燃紅磷、白磷，比較哪種物質(zhì)更容易被點(diǎn)燃。”這樣的設(shè)計(jì)考慮不全面，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能正確比較出兩種物質(zhì)的著火點(diǎn)不同以及溫度對(duì)燃燒條件的影響。然而，這有什么影響呢？學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)了問題，必然會(huì)對(duì)原方案做出修改，進(jìn)而找到科學(xué)有效的方案，而這正是啟迪學(xué)生科學(xué)思維、培養(yǎng)學(xué)生探究能力和實(shí)踐能力的好機(jī)會(huì)。

三探結(jié)論

“三探結(jié)論”的主要任務(wù)是，學(xué)生在梳理歸納、對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和信息的基礎(chǔ)上獲得結(jié)論，形成初步的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，然后教師組織學(xué)生展示交流、質(zhì)疑答疑，以提升他們對(duì)比、質(zhì)疑、思辨和反思的能力。

《燃燒和滅火》實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師展示了學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)的精彩瞬間和探究失敗的視頻或照片，并引導(dǎo)他們對(duì)一些疑難問題、重點(diǎn)問題進(jìn)行了二次探究。比如，針對(duì)大部分學(xué)生對(duì)燃燒條件探究不充分、認(rèn)識(shí)不全面的問題，教師出示了相關(guān)的視頻、照片，對(duì)錯(cuò)誤的操作進(jìn)行校正，對(duì)多角度的操作進(jìn)行展示，然后引導(dǎo)學(xué)生討論：生活中，我們都知道水能滅火，水火不容，那么水、火真的不能相容嗎？最后，教師和學(xué)生共同進(jìn)行向熱水中的白磷通入氧氣的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生看到，最初水中的白磷并不燃燒，但用導(dǎo)管向水中通入氧氣后，白磷就在水中燃燒起來。這種現(xiàn)象引起了學(xué)生的極大興趣，他們經(jīng)過思考、分析、推測(cè)，最終找到了白磷燃燒的原因——白磷著火點(diǎn)很低，在水中仍能達(dá)到著火點(diǎn)，之所以不能燃燒是因?yàn)樗艚^了氧氣，通入氧氣后，燃燒的條件都具備了，所以它就燃燒起來。這樣的探究既讓學(xué)生鞏固了所學(xué)知識(shí)，又進(jìn)一步提升了他們的觀察能力和推理能力。

（作者單位：襄陽市樊城區(qū)教研室）