略議高中化學(xué)的探究式教學(xué)

【摘 要】本文闡述了高中化學(xué)課堂教學(xué)可通過探究式教學(xué)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，并從激發(fā)自主探究欲望、發(fā)揮想象力提出假設(shè)、獨(dú)立思考充分表達(dá)與同伴分享觀點(diǎn)及營(yíng)造課后探究氛圍四個(gè)環(huán)節(jié)展開論述。

【關(guān)鍵詞】探究式教學(xué) 創(chuàng)新型人才 想象力 分享觀點(diǎn)

“為什么我們的學(xué)?？偸桥囵B(yǎng)不出杰出人才？” 錢學(xué)森生前曾五六次向溫家寶總理提出疑問。“錢學(xué)森之問”的核心在于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)不夠。在Kieran Egan等編著的《走出“盒子”的教與學(xué)》中指出科學(xué)教育的世界中的一種真正的危險(xiǎn)是對(duì)科學(xué)的被動(dòng)消費(fèi)。簡(jiǎn)單地說，就是學(xué)生在積累科學(xué)，知識(shí)成為一個(gè)已有現(xiàn)成答案的坐落不動(dòng)的事物，而只需含糊不清地給出正確的闡述即理解科學(xué)。對(duì)一個(gè)問題，多數(shù)學(xué)生都指向了同一個(gè)答案——標(biāo)準(zhǔn)答案，而少數(shù)與眾不同者也感覺到自己的“另類”，迫不及待地改變風(fēng)向標(biāo)駛向“多數(shù)”，服從了“多數(shù)”。這正是中國(guó)學(xué)生不同于外國(guó)學(xué)生的根源——求“同”不求“異”，在外國(guó)課堂上，學(xué)生最怕的就是自己提出的觀點(diǎn)和別人一樣。那么，我們中國(guó)該怎樣培養(yǎng)創(chuàng)新型人才呢？十年樹木，百年樹人。樹木要長(zhǎng)得根深葉茂，碩果累累，離不開肥沃的土壤、科學(xué)的養(yǎng)護(hù)，而創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)同樣離不開基礎(chǔ)教育這一片肥沃的土壤的呵護(hù)。普通高中教育教學(xué)作為基礎(chǔ)教育的一個(gè)組成部分，也需要為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)作出貢獻(xiàn)。高中化學(xué)教學(xué)過程中培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的一個(gè)重要著力點(diǎn)就是化學(xué)課程的探究式教學(xué)。探索與研究是學(xué)生成為創(chuàng)新型人才的橋梁，在教學(xué)過程中應(yīng)根據(jù)學(xué)生的身心特點(diǎn)和要求，將探索研究引入教學(xué)，讓每位學(xué)生在探索和實(shí)踐過程中去感知?jiǎng)?chuàng)新。探究式教學(xué)正是一種將探索研究融入教學(xué)過程的教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)知識(shí)與活動(dòng)的統(tǒng)一，知識(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)展與教學(xué)的統(tǒng)一，學(xué)生既學(xué)習(xí)現(xiàn)有知識(shí)，也參與發(fā)掘新知識(shí)。它的指導(dǎo)思想是在教師的指導(dǎo)下，以學(xué)生為主體，讓學(xué)生自覺地、主動(dòng)地探索，掌握認(rèn)識(shí)和解決問題的方法和步驟，研究客觀事物的屬性，發(fā)現(xiàn)事物發(fā)展的起因和事物內(nèi)部的聯(lián)系，從中找出規(guī)律，形成自己的概念。

根據(jù)新的《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》要求，我認(rèn)為高中化學(xué)課程的探究式教學(xué)應(yīng)該是在教學(xué)過程中通過選擇與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)的案例來調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)自主探究欲望，然后讓學(xué)生提出假設(shè)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，通過實(shí)驗(yàn)來培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)的動(dòng)手能力和思維能力，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力和歸納總結(jié)知識(shí)能力以及培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)作風(fēng)。結(jié)合具體教學(xué)實(shí)踐，本文就探究式課堂教學(xué)策略問題作初步探討，提出以學(xué)生為主體、以學(xué)生自主探究為主線的探究模式，其教學(xué)過程可分為激發(fā)自主探究欲望、發(fā)揮想象力提出假設(shè)、獨(dú)立思考充分表達(dá)與同伴分享觀點(diǎn)及營(yíng)造課后探究氛圍四個(gè)環(huán)節(jié)。

一、激發(fā)興趣，自主探究

傳統(tǒng)的教學(xué)方式是維持性教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容以教材為中心，組織教學(xué)以課堂為中心，師生關(guān)系以教師為中心，教與學(xué)的方法以教師講授知識(shí)為中心。而探究式教學(xué)是以學(xué)生為主體的一種教學(xué)模式。要讓學(xué)生主動(dòng)參與進(jìn)來，“動(dòng)”起來，就得讓學(xué)生“想”學(xué)，有強(qiáng)烈的求知欲。其實(shí)每個(gè)學(xué)生都有求知欲，但不是抽象出來的諸如概念、理論方面，而是身邊的事情、事物及其深層次的原因，這就要求教師注意從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，根據(jù)教學(xué)目的和內(nèi)容，精心考量，為學(xué)生提供與學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的各種案例素材，如化學(xué)史料，日常生活中生動(dòng)的自然現(xiàn)象和化學(xué)事實(shí)等等，引導(dǎo)學(xué)生從真實(shí)的生活環(huán)境中發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的自主探究欲望，這是進(jìn)一步探究的起點(diǎn)。

曾經(jīng)聽過一節(jié)關(guān)于氨氣的課，教師首先播放了一段最近發(fā)生的一起氨氣泄露的錄像，因?yàn)槭亲罱男侣劊瑢W(xué)生很熟悉，又很好奇，很想聽聽老師怎樣從化學(xué)的角度看新聞，學(xué)生的注意力都被集中了過來。接著教師拋出問題啟發(fā)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)，學(xué)生很自然地融入進(jìn)來，一堂課下來，學(xué)生的情緒持續(xù)高漲。元素及其化合物因?yàn)樵谏钪袘?yīng)用直接而廣泛，因此在這方面的例子隨手即可拈來，而且還可以通過實(shí)驗(yàn)來激發(fā)學(xué)生的興趣。對(duì)于理論性和概念性的課程該如何激發(fā)學(xué)生的興趣呢？這些課一不小心就會(huì)上得很枯燥，因此，一定要想辦法讓學(xué)生意想不到，覺得與眾不同。例如，在講授《元素周期表及其應(yīng)用》時(shí)，考慮到學(xué)生對(duì)課后的那張周期表已“很熟悉”了，再在課堂上展示一定會(huì)視覺疲勞，因此在授課前，首先展示了各種版本的周期表，有過去的，有國(guó)外的，學(xué)生看得驚嘆不已——原來周期表還可以是這樣的！馬上覺得自己孤陋寡聞了，它們都是怎樣編排出來的，有什么不同呢？探究的欲望呼之欲出。

除此之外，我們還可以為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)、引出矛盾問題、分組競(jìng)爭(zhēng)，可以提供圖片資料、報(bào)紙、新聞、視頻等素材激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)探究。

二、發(fā)揮想象，提出假設(shè)

想象力和創(chuàng)造力是孿生姊妹。愛因斯坦曾說：“創(chuàng)造并非邏輯推理之結(jié)果，邏輯推理只能用來驗(yàn)證已有的創(chuàng)造設(shè)想?！彼趧?chuàng)立相對(duì)論時(shí)，就是借助想象中的“追光實(shí)驗(yàn)”來完成的。錢學(xué)森也說：“科學(xué)上的創(chuàng)新光靠嚴(yán)密的邏輯思維不行，創(chuàng)新的思想往往開始于形象思維，從大跨度的聯(lián)想中得到啟迪，然后再用嚴(yán)密的邏輯加以驗(yàn)證。”牛頓的“牛頓定律”同樣是借助想象完成的，化學(xué)上有機(jī)物苯的環(huán)狀分子結(jié)構(gòu)，也是在德國(guó)化學(xué)家凱庫(kù)勒的迷幻想象狀態(tài)下發(fā)現(xiàn)的。因此，教師不必為學(xué)生說得太多，只要為他們創(chuàng)設(shè)好情景，讓他們自由地展開想象的翅膀，你會(huì)發(fā)現(xiàn)其實(shí)他們的潛能比教師預(yù)計(jì)的大得多了。比如，在認(rèn)識(shí)碳原子的成鍵特征時(shí)，可以提供足夠多的球（代表碳原子和氫原子的）、棍，讓學(xué)生發(fā)揮想象自由拼接，每位學(xué)生都把自己的成果展示給大家，讓大家根據(jù)已學(xué)的共價(jià)鍵知識(shí)討論是否存在。最后發(fā)現(xiàn)他們想象出來的結(jié)構(gòu)基本都存在，有一維的，有平面的，有立體的，如環(huán)己烷、立方烷等，在被老師肯定他們拼出來的結(jié)構(gòu)確實(shí)存在時(shí)，他們的眼神充滿了驚奇和喜悅。他們?cè)谙胂笈c真實(shí)的體驗(yàn)中真切地感受到了碳原子的神奇，體會(huì)了有機(jī)化合物種類繁多的真諦。

想象力可以使我們輕松、愉快地教學(xué)。如，在講授共價(jià)鍵的概念時(shí)，可以讓學(xué)生一起想象，有2個(gè)卡通小人（代表氫原子）在拔河（搶奪電子），都在喊“我還要一個(gè)電子”，僵持了許久沒有結(jié)果，最終它們退一步海闊天空——“我們?yōu)槭裁床环旁谥虚g共用呢，雙贏不是很好嗎？”于是形象地引出了共價(jià)鍵的概念?；瘜W(xué)作為一門科學(xué)學(xué)科難免有很多抽象的概念，給人感覺枯燥、難懂。其實(shí)，發(fā)揮一下想象力，也可以讓化學(xué)變得生動(dòng)、形象起來，甚至還可以浪漫起來——“鉆石恒久遠(yuǎn)，一顆永流傳”。

三、自我發(fā)表，分享觀點(diǎn)

在探究式教學(xué)中，通過獨(dú)立思考，學(xué)生不僅能全面地分析解決問題所依據(jù)的條件，反復(fù)驗(yàn)證已擬定的假設(shè)、計(jì)劃和方案，而且能客觀地考慮所采用的學(xué)習(xí)策略的優(yōu)劣長(zhǎng)短，公正地評(píng)價(jià)已取得的學(xué)習(xí)結(jié)果。更重要的是，只有獨(dú)立思考，學(xué)生才能在學(xué)習(xí)中不拘泥書本，不迷信權(quán)威，不依賴常規(guī)，敢于對(duì)人們“司空見慣”或認(rèn)為“完美無缺”的事物提出懷疑，用新的視角進(jìn)行分析，得出與眾不同的新見解。實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式由一般學(xué)習(xí)到創(chuàng)新學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)換。當(dāng)學(xué)生能夠提出自己的問題的時(shí)候，他往往更容易理解和記憶正在學(xué)習(xí)的內(nèi)容。認(rèn)知心理學(xué)家發(fā)現(xiàn)，能夠?qū)⑿轮R(shí)和個(gè)人體驗(yàn)相結(jié)合的學(xué)生積極參與到了具有創(chuàng)造性和長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)中來，而且發(fā)展了終身學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)機(jī)和技能。因此，教師在課堂教學(xué)中要?jiǎng)?chuàng)設(shè)時(shí)間與空間讓學(xué)生充分地獨(dú)立思考，如可以創(chuàng)設(shè)各種情景促進(jìn)學(xué)生思考，并耐心地等待他們回答。

在獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上，對(duì)學(xué)生而言，讓他們能夠充分地表達(dá)自己的觀點(diǎn)、意見、看法，相互啟發(fā)，相互爭(zhēng)論，引起思想的碰撞，激發(fā)創(chuàng)新思維的火花。這樣，才能為他們的創(chuàng)新學(xué)習(xí)與主動(dòng)發(fā)展提供可能性。正如英國(guó)大文豪蕭伯納說的：“如果你有一個(gè)蘋果，我有一個(gè)蘋果，彼此交換，那么，每人還是一個(gè)蘋果；如果你有一個(gè)思想，我有一個(gè)思想，彼此交換，我們每個(gè)人就有了兩個(gè)思想，甚至多于兩個(gè)思想?！?/p>

例如，在二氧化硫的性質(zhì)教學(xué)中，可以先把學(xué)生每4人為一組，討論二氧化硫可能具有哪些性質(zhì)。然后每個(gè)組派一個(gè)代表發(fā)言，闡述一個(gè)觀點(diǎn)——一個(gè)性質(zhì)及其依據(jù)，也可以對(duì)其他組的觀點(diǎn)進(jìn)行反駁或者提問，營(yíng)造出來的氛圍能夠像辯論賽似的效果最好。學(xué)生通過多維度的傾聽，思路被明晰化、外顯化，不自覺地會(huì)對(duì)自己的理解和思維過程重新進(jìn)行審視和監(jiān)控，激活了的思路，激發(fā)了的矛盾，交流的迫切愿望一觸即發(fā)。教師在這個(gè)過程中不必急于評(píng)判，多鼓勵(lì)學(xué)生說出自己的想法，哪怕最后是錯(cuò)的也沒關(guān)系，關(guān)鍵在于讓每個(gè)學(xué)生都參與進(jìn)來，通過體驗(yàn)來理解。教師可以把學(xué)生的各種觀點(diǎn)寫在黑板上，討論結(jié)束后，允許學(xué)生就自己感興趣或疑問的地方通過實(shí)驗(yàn)來回答。最后請(qǐng)學(xué)生自己來總結(jié)歸納二氧化硫的性質(zhì)。在這個(gè)過程中，學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的有關(guān)物質(zhì)的分類及酸性氧化物的性質(zhì)結(jié)合氧化還原反應(yīng)原理對(duì)二氧化硫的性質(zhì)進(jìn)行充分的“想象”，并通過實(shí)驗(yàn)來判斷正確與否，體驗(yàn)了科學(xué)的探究過程，體驗(yàn)了認(rèn)識(shí)事物的方法，還與大家分享觀點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)多向互動(dòng)。當(dāng)然二氧化硫還有一個(gè)特殊性——漂白性，憑學(xué)生已有的知識(shí)是無法“想象”的，教師可以演示實(shí)驗(yàn)展示它的神奇之處，引發(fā)新一輪的思維碰撞，新一輪的探究。

課堂教學(xué)中教師通常喜歡在最后小結(jié)一下本節(jié)重點(diǎn)知識(shí)，其實(shí)不妨嘗試讓學(xué)生說說通過這節(jié)課收獲了哪些?？梢允腔瘜W(xué)知識(shí)方面的（即重點(diǎn)知識(shí)），也可以是科學(xué)的研究方法，也可以是在生產(chǎn)生活中的聯(lián)系和應(yīng)用，還可以是情感態(tài)度方面的……因?yàn)槲覀兊膶W(xué)生絕大多數(shù)將來并不從事化學(xué)事業(yè)，他們需要的更多是終生學(xué)習(xí)的能力培養(yǎng)，學(xué)會(huì)多角度看待問題、審視事物。

四、營(yíng)造氛圍，延伸探究

倡導(dǎo)探究式教學(xué)的目的在于使學(xué)生成為創(chuàng)新型人才，在教學(xué)過程中不但要在課堂上形成良好的探究氛圍，而且要將這種氛圍向課后延續(xù)，盡可能使學(xué)習(xí)的要點(diǎn)成為日常生活的話題點(diǎn)，在輕松、愉快的交流討論中，往往能夠激發(fā)靈感和創(chuàng)造。建立和諧、寬松、民主的探究氛圍，不是某節(jié)課上營(yíng)造的，而是要靠平時(shí)的課前、課上、課后的積累營(yíng)造的。教師在教學(xué)過程中，要善于捕捉課本中可延伸、可拓展、又能升華和突出主題的地方，精心策劃課后練習(xí)，讓學(xué)生在課后充分發(fā)揮想象力，使課堂上的教學(xué)內(nèi)容得以進(jìn)一步拓展，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。例如，在《化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能》的授課結(jié)束后，可以讓每位學(xué)生利用課余時(shí)間制作一個(gè)水果電池，比一比誰做的最漂亮？誰做的最實(shí)用？（可以讓兒童音樂玩具或音樂卡片響起來或者使發(fā)光二極管亮起來等）誰做的最簡(jiǎn)易？誰探究得最深入？……

總之，21世紀(jì)是一個(gè)充滿挑戰(zhàn)和亟須人才的新時(shí)代，作為高中化學(xué)教師有責(zé)任和義務(wù)引導(dǎo)學(xué)生走向科學(xué)技術(shù)的最前沿，去了解和掌握時(shí)代發(fā)展的脈搏，以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力。通過在高中化學(xué)教學(xué)中實(shí)施探究式教學(xué)，能夠充分發(fā)揮化學(xué)教學(xué)內(nèi)容對(duì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要功能，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，從而為學(xué)生終身學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]Kieran Egan. 走出“盒子”的教與學(xué).上海：華東師范大學(xué)出版社，2010.

[2]Jackie AcreeWalsh，Beth Dankert Sattes，劉彥 譯.優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法. 北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2009.

[3]崔允漷.有效教學(xué).上海：華東師范大學(xué)出版社，2009.