高中化學(xué)開放性實驗與課堂的關(guān)系思考與探索

王金星

摘要：高中生化學(xué)探究實驗的開放式運作常態(tài)化可持續(xù)發(fā)展，需要開放性實驗探究與常規(guī)課堂教學(xué)有機結(jié)合起來以相互促進，本文從課堂到開放性實驗室，開放性實驗室回歸到課堂教學(xué)作出積極的思考與探索，并總結(jié)出一套行之有效的操作程序。

關(guān)鍵詞：開放性實驗 ?課堂教學(xué) ?常態(tài)化 ?質(zhì)疑 ?創(chuàng)造性

高中生化學(xué)探究實驗的開放式運作與管理經(jīng)過兩年多的探索與實踐，取得了課題研究的階段性成果，期待課題成果能夠常態(tài)化可持續(xù)發(fā)展。如何使開放性實驗探究與常規(guī)課堂教學(xué)有機結(jié)合起來達到相互促進，我們經(jīng)過兩年多的課題實踐總結(jié)出了一套行之有效的操作程序：

基本的操作流程是：引導(dǎo)質(zhì)疑、產(chǎn)生問題→小組活動、收集問題→組長推薦、科任審核→預(yù)約實驗、自主探究→成果展示、回歸課堂。整個流程是一個循環(huán)的體系，大致可以劃分為兩個部分：一、從課堂到開放性實驗室;二、從開放性實驗室回歸到課堂教學(xué)。

一、從課堂到開放性實驗室——源自課堂、高于課堂

（1）學(xué)生的質(zhì)疑是創(chuàng)造力的源泉，教師要擅于培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力。高中化學(xué)教學(xué)的目的之一是提高學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)有創(chuàng)新精神的創(chuàng)造性人才。可課題研究的目標是要實現(xiàn)改變教師教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)行為。愛因斯坦說過：“提出一個問題比解決一個問題更為重要。”只有學(xué)生敢于提問、主動提問，教師才能了解哪些知識學(xué)生已經(jīng)學(xué)會了，哪些知識還需要進一步強化。只有學(xué)生有了提問意識，有了質(zhì)疑的方法，教師才能把握好教學(xué)重點，滿足學(xué)生的內(nèi)在需求，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造力。①轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，激勵學(xué)生敢于質(zhì)疑。學(xué)生能夠把自己的見解表達出來，敢于向教師質(zhì)疑，和諧的課堂環(huán)境是有效保障。我們要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個充滿寬容和理解的心理環(huán)境，只有保證了學(xué)生心理的安全與自由，學(xué)生才有勇氣和信心向他們的權(quán)威質(zhì)疑。因此，教師在教學(xué)中要最大限度的實現(xiàn)師生間的平等交流，最大限度的創(chuàng)造生生間合作探討的機會，有意識的把學(xué)生引入最佳心理和學(xué)習(xí)狀態(tài)。教師要以贊賞的眼光接納學(xué)生的質(zhì)疑，盡可能多的給予鼓勵和肯定，倡導(dǎo)學(xué)生大膽想象，提出別出心裁的問題。②培養(yǎng)科學(xué)的思維方式，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會質(zhì)疑。學(xué)生缺乏質(zhì)疑能力，其中一個重要原因是他們沒有掌握科學(xué)的思維方法。教師在教學(xué)過程中要適當引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)，教給學(xué)生問題形成的思路和方法。學(xué)生經(jīng)過正確的引導(dǎo)，養(yǎng)成科學(xué)質(zhì)疑的習(xí)慣。

（2）小組定期活動制度化，建立實驗評價體系。實驗考核是實驗教學(xué)有效性的重要保障，它可以量化的評價實驗小組和學(xué)生個體的實驗情況，比如實驗桌面是否清潔，儀器是否清洗干凈，藥品是否擺放整齊，能否獨立操作實驗，實驗是否成功，小組合作是否和諧等方面。通過綜合考評，選出優(yōu)秀學(xué)生實驗組，并對其進行表揚，將其所有成員推選為下一次實驗的小組長;同時優(yōu)勝的實驗小組可以得到更多的進入實驗室進行開放性實驗的機會，讓機會成為一種最好的獎勵。

二、從開放性實驗室回歸到課堂教學(xué)——成果展示、全體受益

課題組成員經(jīng)過兩年多的不懈努力，學(xué)生化學(xué)開放式實驗室運作順利并逐步常態(tài)化，產(chǎn)生了很多有長遠價值的實驗探究課例。我們要讓這些經(jīng)典課例再次回到課堂教學(xué)，從而影響更多的學(xué)生使全體受益。來自開放性探究實驗室的課例皆是學(xué)生最真實的困惑，最細致的發(fā)現(xiàn)，最大膽的設(shè)想，反映了高中生群體在化學(xué)學(xué)習(xí)中隱藏的問題。有效利用這些有價值的探究成果，將對學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)效率產(chǎn)生多方面積極的影響和促進。

（1）有助于解決學(xué)生現(xiàn)有的難點困惑，提高學(xué)習(xí)效率。例如學(xué)生在學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng)之后，對于常見物質(zhì)的氧化性、還原性強弱特別是常見離子的還原性強弱感到十分困惑很想探個究竟。學(xué)生設(shè)計了Cl^-、Br^-、I^-、S^2-、Fe²⁺還原性強弱比較的探究實驗，最終圓滿完成了實驗探究并得出了正確的結(jié)論。學(xué)生參與了科學(xué)探究的整個過程，歷經(jīng)失敗的考驗，解決了學(xué)習(xí)中遇到的難點困惑。實驗得出的結(jié)論學(xué)生掌握的特別牢靠，用得得心應(yīng)手。科任教師審核經(jīng)集備組研討認為課例反映了高一學(xué)生中存在的共性問題，決定將課例設(shè)計成教學(xué)研討課推廣至全校使全體受益。

（2）幫助學(xué)生從本質(zhì)看問題，完善認知體系。例如魯科版課本《化學(xué)反應(yīng)原理》第95頁講述“一種沉淀可以轉(zhuǎn)化為更難溶解的沉淀，兩種難溶物的溶解能力差異越大，這種轉(zhuǎn)化的趨勢就越大”。于是有學(xué)生提出：更難溶的沉淀可以轉(zhuǎn)化為較難溶的沉淀嗎？能否通過實驗證明？課例《難溶物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化》就是對上述問題展開的開放式實驗探究。我們把這個成果用到了課堂教學(xué)，引起了沒有走進開放式探究實驗室同學(xué)的充分關(guān)注，教師適當引導(dǎo)幫助學(xué)生從本質(zhì)上認識沉淀溶解平衡和難溶物之間的轉(zhuǎn)化。研究表明，利用這樣的方式解決學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的矛盾沖突比純粹的講授效果好。

（3）有助于實驗改進與創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維。高中生化學(xué)探究實驗的開放式運作的研究與實踐，拓展了學(xué)生視野，引起了學(xué)生的積極思維;在實踐教學(xué)中教師和學(xué)生都同時感受著化學(xué)教與學(xué)的快樂，體會著成功的喜悅，充分感受著化學(xué)的無窮魅力。無論是學(xué)生還是教師，二者的學(xué)習(xí)能力、實驗?zāi)芰Α⑺季S能力在實踐中不斷提高。我們眼前的化學(xué)實驗已不再是單一為學(xué)生學(xué)習(xí)知識而提供的直觀手段，通過課題研究，化學(xué)實驗教學(xué)具有了前所未有的活力，更多具備了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，培養(yǎng)實驗技能和形成科學(xué)方法，科學(xué)品質(zhì)和科學(xué)思想的逐漸養(yǎng)成等多種教學(xué)功能。

誠然，我們不能摒棄所有的傳統(tǒng)實驗教學(xué)的方法，但在這里我們提倡傳統(tǒng)實驗教學(xué)與開放性實驗教學(xué)的有機結(jié)合，揚長避短，做到不僅教給學(xué)生一定的基本操作方法，同時也拓展學(xué)生思維，在學(xué)生動手實踐中逐步鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維。因此，課改背景下高中化學(xué)開放性實驗教學(xué)的最佳落實點還在于課堂的有效教學(xué)。

三、研究過程存在問題的思考

研究可以初步證明，構(gòu)建和實施高中生化學(xué)實驗室的開放式運作和管理模式，能夠改變教師教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，具備現(xiàn)實的必要性和可能性，順應(yīng)了新課程改革的趨勢。但是，在課題研究過程中我們也遇到了一些問題與困惑。如：教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生的依賴性較強，動手能力有待提高。由于學(xué)生學(xué)業(yè)負擔(dān)較重，課外走進實驗室進行實驗的學(xué)生沒有預(yù)想中多。因此，在課題研究過程中我們也一直思考著如何精簡學(xué)生的作業(yè)量，進一步提高探究性實驗的趣味性、實用性和科學(xué)性，提高開放性探究實驗室學(xué)生的參與度。我們認為唯有提高教師的實驗設(shè)計與開發(fā)的能力，提高課堂教學(xué)設(shè)計能力，才能進一步提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。