新高考背景下學生化學探究能力培養(yǎng)研究

安徽省亳州二中/ 徐金剛

在當前，隨著新高考改革的進行，高考考察的傾向也逐漸發(fā)生了變化，愈發(fā)傾向于對學生能力的考查。而作為高中化學教學的踐行者，化學教師就需要明確自己的教學職責，圍繞高考的改革調(diào)整對教學設(shè)計進行革新。化學探究能力是當前高考化學考查的重要能力之一，學生若想在新高考中取得理想的成績，必須要提高其化學探究能力。

一、探究能力培養(yǎng)的價值與必要性分析

科學探究與創(chuàng)新意識是化學核心素養(yǎng)的重要構(gòu)成，通過分析我們可以發(fā)現(xiàn)，科學探究是核心素養(yǎng)的重要構(gòu)成，對學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)、滲透是當前高中學科教學的重要改革方向，高考化學中也會出現(xiàn)很多針對學生探究能力發(fā)展的考查內(nèi)容。為了幫助學生順利地應(yīng)對高考，教師勢必要培養(yǎng)學生的探究能力。除此之外，學生的探究能力的形成與提高對其未來的社會生活也有著很大的幫助，擁有較強探究能力的學生可以更加得心應(yīng)手地解決生活中出現(xiàn)的問題，更好地洞悉問題的本質(zhì)。

二、培養(yǎng)學生化學探究能力的教學策略

（一）調(diào)整教學方法，凸顯學生主體作用

教學方法的調(diào)整是開展學生化學探究能力培養(yǎng)的關(guān)鍵之一。為了培養(yǎng)學生的探究能力，教師需要給學生創(chuàng)建一個進行探究的基礎(chǔ)環(huán)境。在過去的教學中，教師常用的教學方法為理論講授法，這一教學方法雖然可以幫助學生快速地掌握知識，但會對學生的學習主動性產(chǎn)生壓制作用，學生學習吸收的知識是由教師整理的“成品”，學生雖然可以學到知識，但并不能經(jīng)歷知識探究形成的過程，這對其探究能力的發(fā)展是不利的。在當前，為了促進學生探究能力的發(fā)展，教師需要對教學方法做出調(diào)整，應(yīng)用更加有利于學生能力發(fā)展的方法進行教學。小組合作教學法是一種有效的教學方法，是基于學生互助探究開展的教學策略。其中，教師承擔的責任將在一定程度上被削弱，學生的主體作用則會得到提升。

例如，在進行“金屬材料”這一課的教學時，教師就可以圍繞這一課的教學內(nèi)容進行調(diào)整，嘗試著構(gòu)建以小組合作教學為核心方法的化學教學。為了確保學生的小組合作有效進行，真實地發(fā)揮小組合作教學的價值，教師需要預(yù)先對學生小組的構(gòu)建進行研究。一般而言，按學生能力進行小組劃分是最為合適的劃分方式，這樣的小組劃分雖然會耗去教師較多的研究準備時間，但更有利于學生能力發(fā)展，學生在學習中也能更順利地完成既定的探究任務(wù)。在小組劃分完成后，教師還需要結(jié)合上課內(nèi)容進行學生任務(wù)的布置，引導(dǎo)學生圍繞著既定的學習任務(wù)開展合作學習。

（二）豐富教學資源，優(yōu)化學生體驗

學生探究能力的發(fā)展需要學生進行有效地探究，讓其在探究的過程中得到鍛煉，從而獲得提升。為此教師需要給學生提供進行探究的機會與資源，滿足學生的探究需求。在課堂教學中，學生往往會對一些化學知識產(chǎn)生興趣，但礙于教學資源的不足和教師的不關(guān)注，其探究熱情很快就會消退。因此，為了促進對學生探究能力的培養(yǎng)，教師需要圍繞學生探究興趣的激發(fā)做出調(diào)整。首先，教師要明確調(diào)動學生進行探究的興趣，給予學生深度思考和分析的機會，滿足其好奇心；其次，教師要在調(diào)動學生的探究興趣后，創(chuàng)建學生的探究點，這就需要教師利用好備課環(huán)節(jié)，做好教學資源的搜集工作，在課上做好教學展示工作，激發(fā)學生探究好奇心；最后，教師還需要預(yù)先做好教學資源的準備，以便在課堂上隨時對學生的探究行為給予指導(dǎo)。

例如，在進行“氯及其化合物”這一課的教學時，為了確保學生在課上可以發(fā)展探究興趣，并能針對一些主題內(nèi)容開展探究，教師在課前就需要結(jié)合教學實際進行教學資源的檢索與整理。其中，教師可以搜集整理的教學資源包括氯及相關(guān)常見化合物的化學式和樣品圖片、一些適于在本課教學中展現(xiàn)的思考探究問題、工業(yè)制取氯氣的常見流程、氯氣的實際化工應(yīng)用、氯氣的危害（第一次世界大戰(zhàn)中氯氣的使用）、實驗中使用氯氣相關(guān)的注意事項等。在完成材料整合后，教師就可以思考如何在課上調(diào)動學生的探究積極性，引導(dǎo)學生開展探究。筆者在這一課的教學實際中，就從如何更加安全地處理氯氣廢氣出發(fā)設(shè)計了探究問題，引導(dǎo)學生圍繞這一主題進行思考研究。

（三）構(gòu)建疑問情境，發(fā)動學生探究

化學知識豐富多彩，其中有很多內(nèi)容都充滿趣味性，但在很多時候，學生自己無法認識到化學的趣味性，其學習興趣也較為低落。為了實現(xiàn)學生探究的有效進行，教師可以通過創(chuàng)建疑問情境的方式來設(shè)置一系列趣味性的問題，借助這些問題讓學生認識到化學的趣味性。為此，在教學實際中，教師需要預(yù)先對所要教學的內(nèi)容進行研究，找出其中適于學生探究分析的知識點，并圍繞這一內(nèi)容構(gòu)建與生活實際相聯(lián)系的探究問題。

例如，在進行“鐵及其化合物”這一課的教學時，教師就可以圍繞著鐵與其相關(guān)的化合物的應(yīng)用設(shè)計問題，再結(jié)合問題的巧妙提出設(shè)計疑問情境，引導(dǎo)學生進行分析探究。為了實現(xiàn)疑問情境的有效創(chuàng)設(shè)，教師需要先圍繞本課的實際內(nèi)容來設(shè)計問題，諸如“鐵在現(xiàn)實生活中有什么應(yīng)用？”“為什么鐵會生銹？”“鐵在什么情況下銹蝕速度會加快？”“鐵的化合物會生銹嗎？”等問題。在課上，教師就可以利用鐵在現(xiàn)實生活中應(yīng)用的問題引入本課的教學，而后通過其他拓展的問題引導(dǎo)學生進行深度思考，實現(xiàn)疑問情境的有效創(chuàng)建。

（四）設(shè)置實踐活動，號召學生參與

實踐活動是實現(xiàn)學生探究的有效途徑，與現(xiàn)實生活相關(guān)聯(lián)的實踐活動也可以讓學生認識到化學與實際生活之間存在的聯(lián)系，從而激發(fā)學生的學習興趣。為了實現(xiàn)學生化學探究能力的有效發(fā)展，教師在教學中可以圍繞教學實際選擇合適的主題來構(gòu)建活動。為此教師需要從三個方面來進行研究與思考：第一個方面，教師需要結(jié)合當前教學內(nèi)容思考探究活動的主題，確保活動主題與教材的內(nèi)容或社會熱點話題相符合；第二個方面，教師需要考慮實驗活動的難度，盡可能選擇一些難度適中的活動；第三方面是活動形式或時間的選擇，實踐活動的構(gòu)成是多種多樣的，形式也各不相同，教師要結(jié)合實際情況靈活選擇活動形式，在時間選擇方面，教師則需要給學生留出較為充裕的時間。

例如，在進行實驗活動“化學能轉(zhuǎn)化成電能”這一課的教學時，教師就可以圍繞這一課的內(nèi)容構(gòu)建一次實踐活動。教師可以讓學生通過分組的方式進行實踐活動，活動的主題可以設(shè)定為“簡易原電池的制作”，要求學生通過網(wǎng)絡(luò)檢索的方式搜集原電池的概念和基本構(gòu)成，并嘗試使用身邊的物體自己制作一個原電池。評判學生活動成果的依據(jù)可以是原電池的電量和放電穩(wěn)定性。由于該活動涉及原電池的制作，部分制作原電池的材料可能會有毒性和腐蝕性，所以為了保證學生的安全，教師需要作出安全提醒，及時跟蹤各個小組的活動進行，并要求其盡可能選擇安全無害的材料進行制作。筆者在這一活動的實際教學中，指定了水果作為原電池的材料，學生探究的主要內(nèi)容為：哪些水果制作的原電池電量更強？其中的影響因素有哪些？通過這一活動的進行，學生對化學能與電能轉(zhuǎn)換的理解程度得到了加深，且為之后的化學選修課中原電池內(nèi)容的學習打下了基礎(chǔ)。

（五）開展探究實驗，引導(dǎo)學生探究

在過去，教師開展的化學實驗大多是為理論教學服務(wù)的，這一類實驗可以被稱為驗證式實驗，學生通過參與實驗雖然可以加深對化學知識內(nèi)容的理解，但對其探究能力發(fā)展缺乏有效的推動。在當前，探究式實驗已經(jīng)成為教師開展化學教學的主流模式，通過探究式實驗的構(gòu)建與開展，學生可以沿著某一問題，體驗思考問題、提出猜想、設(shè)計實驗、驗證猜想、得出結(jié)論的全過程。經(jīng)歷這一過程后，學生的能力得到更好的培養(yǎng)和發(fā)展。而為了構(gòu)建有效的探究式實驗，教師需要圍繞化學教學內(nèi)容進行分析，從實驗的主題、要求、分組、成果等方面作出預(yù)設(shè)。

例如，在進行“化學反應(yīng)的速率與限度”這一課的教學時，圍繞該課的主題，筆者引導(dǎo)學生分別針對化學反應(yīng)的速率和限度構(gòu)建了不同的探究實驗。針對化學反應(yīng)的速率，筆者提出的問題為：“影響化學反應(yīng)速率的因素有哪些？”針對化學反應(yīng)的限度，筆者提出的問題則是：“影響化學反應(yīng)限度的因素又有哪些？”學生結(jié)合這兩個問題分別提出了猜想，并設(shè)計了實驗。在學生實驗探究的過程中，為了實現(xiàn)探究的有效進行，筆者還提出了一些額外的問題，引導(dǎo)學生進一步探究思考，如“溫度對化學反應(yīng)限度的影響存在極限嗎？”

（六）構(gòu)建項目化教學，促進學生能力發(fā)展

項目化教學是新時代背景下產(chǎn)生的一種新式的教學方案，是“行為導(dǎo)向”教學法的一種。從形式上來看，項目化教學與探究式實驗存在一定相似之處，但不同的是項目化教學所針對的對象更為廣闊，且更強調(diào)一個完整的探究過程。為了實現(xiàn)項目化教學的有效開展，教師就需要針對項目任務(wù)的制定、學生計劃的提出、項目研究的實施、檢查評估的進行四個大方面作出研究。在實際的項目化教學開展中，教師要時刻謹記學生作用的凸顯，盡可能讓學生去承擔探究學習的任務(wù)。

例如，在進行“環(huán)境保護與綠色化學”這一課的教學時，為了促進學生探究能力的發(fā)展，筆者引導(dǎo)學生開展了以“綠色化學推動藍天綠水”為項目任務(wù)的項目化教學。學生需要調(diào)查的內(nèi)容主要為“何為綠色化學？”“綠色化學如何實現(xiàn)環(huán)境的保護與污染的治理？”兩個問題。研究的方式為小組討論和網(wǎng)絡(luò)檢索。檢查評估的標準為學生提出的觀點是否完善齊全且具有可行性。通過這一項目化教學的進行，可以更好地推動學生的探究能力發(fā)展。

（七）做好項目化教學總結(jié)，達成學生反思

在項目化教學完成后，為了促進學生探究能力的進一步發(fā)展，教師需要做好項目探究內(nèi)容的總結(jié)，引導(dǎo)學生對相關(guān)的內(nèi)容作出反思。為了做到這一點，教師可以讓學生對比項目任務(wù)和最終達成的項目成果，分析自己的研究是否達到基本要求。若認為小組的研究順利完成了預(yù)設(shè)的任務(wù)，學生需要對自己的研究心得進行分享；若認為研究存在不完善之處，學生則需要對存在的問題作出反思，并給出調(diào)整方案。在學生反思的過程中，教師需要結(jié)合自己的觀察進行分析，研究學生做出的總結(jié)反思是否符合真實情況。

在項目化教學結(jié)束后，教師應(yīng)整合項目任務(wù)對學生得出的成果進行分析，論證學生的研究是否達到了預(yù)期的效果。除此之外，教師還需要引導(dǎo)學生撰寫研究報告，對小組研究中所使用的工具和資源獲取途徑進行一一列舉，針對研究中存在的問題，進行匯報。而教師在聽取學生的報告后，需要給出恰當?shù)幕貞?yīng)和建議。

（八）構(gòu)建有效評價，實現(xiàn)學生探究能力發(fā)展

教學評價是教學的重要構(gòu)成，教師能否構(gòu)建有效的教學評價也將直接影響到教學的最終效果。在傳統(tǒng)的教學評價設(shè)計中，學生的知識掌握評價是其主要構(gòu)成內(nèi)容，教師在教學結(jié)束后將圍繞學生的知識掌握情況給出評價。在當前，為了促進學生探究能力的發(fā)展，教師就需要對評價的指標作出拓展，將學生的探究能力發(fā)展也納入評價范圍。這樣一來，在一節(jié)課的教學結(jié)束后，教師就可以針對學生的表現(xiàn)作出能力發(fā)展的評價，并給出優(yōu)化的建議。

例如，在一段時間的教學結(jié)束后，教師可以單獨調(diào)出一節(jié)課的時間針對學生探究能力發(fā)展進行專項評測。可以通過一些測試卷進行測評（高考探究性題目），并聯(lián)系學生日常學習的表現(xiàn)綜合分析出學生探究能力的發(fā)展水平。在測評結(jié)束后，教師就可以為學生做出探究能力培養(yǎng)的建議，引導(dǎo)學生在后續(xù)的學習中進一步努力。

綜上所述，學生探究能力的發(fā)展是當前化學教學的重要目標，為了促進學生探究能力的有效培養(yǎng)，教師需要對自己的教學設(shè)計進行調(diào)整，將探究能力作為教學的一個基準點進行教學設(shè)計。