有效提高化學(xué)探究性學(xué)習(xí)實效的教學(xué)策略

盧曉霞

【內(nèi)容摘要】當(dāng)前高中化學(xué)探究性學(xué)習(xí)的效果大多不理想，究其原因很多，但是最重要的是教師缺乏深入研究探究策略，導(dǎo)致放手就亂，熱鬧有余，內(nèi)涵缺乏。本文結(jié)合化學(xué)新課程實踐，探討了優(yōu)化探究策略，實施以學(xué)定教，提高探究實效的問題。

【關(guān)鍵詞】探究教學(xué) 以學(xué)定教 策略優(yōu)化 提高實效

一、問題緣起

新課程改革提出改變學(xué)生單一的接受學(xué)習(xí)方式，倡導(dǎo)接受與體驗、研究、發(fā)現(xiàn)相結(jié)合的自主學(xué)習(xí)方式，改變單一的個體學(xué)習(xí)方式，倡導(dǎo)獨立自主與合作學(xué)習(xí)相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式。但是現(xiàn)實的教學(xué)實踐中，當(dāng)前最突出的問題是探究的重點和非重點難以分清。首先，探究式教學(xué)方法側(cè)重的是探究的過程和方法，學(xué)生只顧追究發(fā)現(xiàn)的問題是為什么，往往會忽視基礎(chǔ)知織的學(xué)習(xí)，忽視知識的總結(jié)歸納，忽視知識間的內(nèi)在聯(lián)系。其次，每個班級的人數(shù)太多，每個學(xué)生的知識基礎(chǔ)和能力差異性很大。學(xué)生之間探究時間上的差異，使用儀器能力的差異，遇到問題的差異和觀察現(xiàn)象的差弄等都會在不同程度上加大對教學(xué)過程的難度。所以一節(jié)課下來教學(xué)任務(wù)完成的并不是很圓滿。再有，探究式教學(xué)常使課堂上氣氛活躍，老師教得情緒高漲，學(xué)生學(xué)得熱熱鬧鬧。看擬忙得不亦樂乎，可是一到做題和考試就凄凄慘慘、可憐兮兮。因此，教師應(yīng)該深入總結(jié)和研究探究策略，扎實開展以學(xué)定教，挖掘?qū)W生的潛能，進而提高探究教學(xué)的實效。

二、優(yōu)化探究策略，實施以學(xué)定教

1.提高教材處理策略

教材是教學(xué)內(nèi)容的主要載體，但教學(xué)內(nèi)容不是教材內(nèi)容的簡單、有序的展示，而是在分析教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上的重新組織，教師應(yīng)站在“改組”和“重建”的高度審視教材，而不是站在“執(zhí)行”、“傳遞”的角度閱讀教材。因此，教師應(yīng)通過教材處理來精選探究內(nèi)容，精心設(shè)計、制作、組合使教材內(nèi)容成為有利于知識的構(gòu)建、情境的創(chuàng)設(shè)、多角度的探究和具有適應(yīng)不同層次學(xué)生學(xué)習(xí)的材料。

（1）有機整合內(nèi)容安排。教材中有些章節(jié)涉及的知識面很廣，教師無法在一、兩節(jié)課程中全面展示，此時就可以用探究教學(xué)這種方式，既能按時完成教學(xué)任務(wù)，又可以讓學(xué)生在自我探究中加強交流和合作的能力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實踐能力。因此，教師在實施新課標教學(xué)時，要善于突破高中化學(xué)教材編排的局限性，在不超越課程標準和省教學(xué)建議的具體要求的基礎(chǔ)上，靈活機動地創(chuàng)造性處理教材，有機整合教學(xué)內(nèi)容，對教材進行二度改造，以更符合學(xué)生學(xué)習(xí)實際的方式呈現(xiàn)各個知識和能力點。以蘇教版化學(xué)1專題3的第三單元“含硅礦物與信息材料”為例，該單元涉及的知識面相當(dāng)廣，但又比較淺顯，學(xué)生容易理解，如果教師只是根據(jù)教材的編排按部就班地教，勢必讓學(xué)生感覺枯燥、乏味，無法得到較好的教學(xué)效果?；趯W(xué)生的實際能力和學(xué)校的教學(xué)資源，可以將這單元的內(nèi)容全部揉合起來，設(shè)計成以“奇妙的硅世界”為大主題的4個小主題水泥、玻璃、陶瓷和二氧化硅與信息材料的課堂探究教學(xué)。

（2）適當(dāng)運用探究教學(xué)。探究式教學(xué)的一個重要特點，就是教師通過創(chuàng)設(shè)一定的探究情境，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，并在這一探究過程中讓學(xué)生獲得知識與技能，掌握解決問題的方法，獲得情感體驗。這種教學(xué)目的是非常好的，但對于學(xué)生的基礎(chǔ)知識掌握程度要求比較高。對于基礎(chǔ)比較差，學(xué)習(xí)習(xí)慣并不是太優(yōu)秀的學(xué)生來說，有些問題的解決是不適合用探究式教學(xué)方法的。因此，教師要善于選取那些最有探究價值的，且學(xué)生在現(xiàn)有的知識基礎(chǔ)上可以探究的核心內(nèi)容進行探究。比如蘇教版高一化學(xué)必修1、2教材中特別適宜于在課堂上開展探究性教學(xué)的有問題解決、觀察與思考、活動與探究等版塊。其中在必修1教材中，涉及問題解決的有7處，觀察與思考的有12處，活動與探究的有13處。在必修2教材中，涉及問題解決的有13處，觀察與思考的有13處，活動與探究的有14處。教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點，適當(dāng)?shù)睾Y選、挖掘一些教材內(nèi)容，設(shè)計改編成四類探究“課題”，提供給學(xué)生：

①元素化合物類知識探究式課堂教學(xué)：例如金屬鈉的性質(zhì)、過氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)、氯氣的化學(xué)性質(zhì)探究、二氧化硫的性質(zhì)、氫氧化鋁與氫氧化鈉互滴現(xiàn)象的不同、二價鐵與三價鐵的相互轉(zhuǎn)變、苯的結(jié)構(gòu)的探究、苯酚的化學(xué)性質(zhì)、葡萄糖的結(jié)構(gòu)等。

②概念原理類知識探究式課堂教學(xué)：比如電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性強弱的探究、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的探究、物質(zhì)的量、元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系（利用課本數(shù)據(jù)探究，鞏固元素周期律）、元素原子核外電子排布一般規(guī)律的探究、原電池原理及其應(yīng)用、鹽溶液的酸堿性、膠體的概念及性質(zhì)等。例如探究元素周期律，學(xué)生通過自己動手做實驗，觀察實驗現(xiàn)象得出金屬性的遞變規(guī)律，通過閱讀教材總結(jié)出非金屬性的遞變規(guī)律，同時學(xué)生自己還會總結(jié)出在探究過程中分別用的是什么反應(yīng)類型。由于學(xué)生有金屬活動性順序表知識為基礎(chǔ)；實驗簡單易行，時間短，現(xiàn)象明顯；老師引導(dǎo)適當(dāng)，因而探究較為成功。

③化學(xué)實驗類知識和技能探究式課堂教學(xué)：比如氯氣做噴泉實驗的研究、氯離子的檢驗原理和方法的探究、氨與氧反應(yīng)實驗的研究等。

④化學(xué)計算類技能探究式課堂教學(xué)：例如如何測定碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物中碳酸氫鈉的含量、食醋中乙酸含量的測定等。

總之，教師在教學(xué)過程中要把教材當(dāng)成一種教學(xué)資源，善于處理和運用，依據(jù)實際情況適當(dāng)?shù)剡\用傳統(tǒng)的教學(xué)方法或是科學(xué)探究式教學(xué)方法，切不可盲目亂用或走向極端。

2.優(yōu)化創(chuàng)設(shè)情境策略

德國教育家第斯多惠說：教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒和鼓舞。因此，教學(xué)應(yīng)多途徑、多角度創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生興趣，引起求知欲和學(xué)生探究的興趣。教師可以用實驗創(chuàng)設(shè)研究的情境，引導(dǎo)學(xué)生動手探究。例如在“原電池的原理及其應(yīng)用”的教學(xué)中，教師可以實驗設(shè)疑：演示“番茄原電池”（用銅片、鋅片、導(dǎo)線、音樂卡和西紅柿組成）趣味實驗，設(shè)問：這個簡單構(gòu)造為什么能使音樂卡發(fā)出聲音？從而激發(fā)學(xué)生帶著疑問自己動手設(shè)計實驗探究。創(chuàng)設(shè)探究情景的方法和手段很多，但是必須注意緊扣探究目標、適配學(xué)習(xí)內(nèi)容，增強針對性，力求情景創(chuàng)設(shè)的新穎和多樣性。

3.貫徹質(zhì)疑問難策略

質(zhì)疑問難不但是我國教學(xué)中的優(yōu)良傳統(tǒng)，而且也是當(dāng)今世界教學(xué)中值得提倡，推廣的重要教學(xué)方法。在探究教學(xué)中質(zhì)疑既可活躍課堂氣氛，更能激發(fā)學(xué)生的思維能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。教材中看似無疑而大可質(zhì)疑的例子很多，教師在教學(xué)過程中要有重點地選擇某些內(nèi)容，提供素材，展示科學(xué)家的研究背景和研究過程，引導(dǎo)學(xué)生沿著科學(xué)家的研究過程進行探索，體驗科學(xué)家研究的艱辛和成功的喜悅。例如學(xué)習(xí)了氯氣的性質(zhì)后，大多數(shù)學(xué)生還最想探索的問題是：①怎樣驗證氯、溴、碘單質(zhì)的活潑性？②怎樣檢驗Cl-、Br-、I-？③還沒有更簡單、更方便的制取氯氣的方法？探究性教學(xué)就是要引導(dǎo)學(xué)生淺處深問，“無中生有”，不畏權(quán)威，突破思維定勢，盡量發(fā)散學(xué)生的思維，至于學(xué)生認識的正誤，教師不立即給予評價反饋，只讓它作為一種觀點存在，進而使學(xué)生養(yǎng)成良好的質(zhì)疑品質(zhì)，敢于質(zhì)疑，善于質(zhì)疑，實現(xiàn)思維的創(chuàng)新。學(xué)生在通過自己的實踐和與同學(xué)的交流后自然會得出正確的結(jié)論。

4.實施管理調(diào)控策略

教師在教學(xué)過程中的主導(dǎo)作用就在于能夠控制和調(diào)節(jié)教學(xué)過程中的各種因素與變量，最大限度的調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。因而教師對教學(xué)過程的組織管理和調(diào)控對于取得最佳的教學(xué)效果是極為重要的，是教學(xué)成功的前提和保證。①針對學(xué)生的特點，創(chuàng)造性的發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，隨時觀察學(xué)生的注意力、興趣和學(xué)習(xí)積極性的變化，以此來調(diào)節(jié)教學(xué)的節(jié)奏和各個環(huán)節(jié)的變換；②教學(xué)活動受各種因素的制約，課堂中隨時都可能發(fā)生難以預(yù)料，必須特殊處理的問題，教師應(yīng)對這種偶發(fā)事件及時做出正確的判斷，并采取有效的措施解決問題，不致使教學(xué)中斷或造成不良的影響；③不同的學(xué)生所采用的學(xué)習(xí)路徑、所遇到的困難也不相同，教師需針對不同情況做出適時反饋；④學(xué)生面對豐富的信息資源易出現(xiàn)學(xué)習(xí)行為與學(xué)習(xí)目標相偏離的情況，教師要在教學(xué)實踐中設(shè)置關(guān)鍵點，規(guī)范學(xué)生學(xué)習(xí)，促進其反思、升華所學(xué)知識。⑤有效開展合作探究，提高探究實效。合作學(xué)習(xí)既有助于培養(yǎng)學(xué)生合作的精神、競爭意識與競爭能力，又有助于因材施教，可以彌補一個教師難以面向有差異的眾多學(xué)生教學(xué)的不足，從而真正實現(xiàn)使每個學(xué)生都得到發(fā)展的目標。實踐證明，學(xué)生對在合作中學(xué)習(xí)到的知識的掌握情況非常好。下面的“未知物的檢驗”探究教學(xué)實例之所以取得探究成功，就是較好地發(fā)揮了合作學(xué)習(xí)的互助性優(yōu)勢，也與教師有效的組織管理和調(diào)控分不開。

5.加強歸創(chuàng)新策略

（1）師生歸納總結(jié)，使知識系統(tǒng)化，創(chuàng)新能力外顯化。為了使學(xué)生對本節(jié)課所學(xué)習(xí)的知識，有一個全面、系統(tǒng)的了解、認識，最后形成知識結(jié)構(gòu)，師生共同總結(jié)是我們經(jīng)驗。但要注意時機問題，應(yīng)在學(xué)生得出初步結(jié)論的基礎(chǔ)上進行，教師要順著學(xué)生的思路走，幫助學(xué)生進一步推論，而不是硬拉著學(xué)生跟自己的思路走，這是使學(xué)生將知識內(nèi)化的檢驗，能起畫龍點睛的作用。

（2）增強變式訓(xùn)練，遷移創(chuàng)新。變式訓(xùn)練是對學(xué)到的新知識，從不同角度進行靈活應(yīng)用的一種訓(xùn)練。常常是一組由淺入深的題組，也有時是一節(jié)課所學(xué)知識，創(chuàng)造性地應(yīng)用。其作用是通過訓(xùn)練，使知識納入學(xué)生的認知系統(tǒng)，形成知識結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)分析解決問題的能力。

三、深入開展化學(xué)探究教學(xué)的思考

1.有機整合接受式與探究式學(xué)習(xí)，有效提高學(xué)生素質(zhì)

探究性學(xué)習(xí)畢竟只是一種教學(xué)方式，若在教學(xué)中完全采用探究性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生站在問題起點的視角上研究和學(xué)習(xí)前人積累的知識和經(jīng)驗，勢必浪費許多寶貴時間，而且對掌握知識和廣度和深度都有一定影響。各種傳統(tǒng)教學(xué)法也是前人不斷總經(jīng)得出的經(jīng)典教學(xué)法，與探究式教學(xué)法相比無所謂誰優(yōu)誰劣，適合學(xué)生的才是最好的。因此教師要根據(jù)教學(xué)的具體內(nèi)容選擇不同的教學(xué)方法。比如“化學(xué)反應(yīng)及其能量變化”和“物質(zhì)的量”的內(nèi)容，理論性強，筆者以接受式教學(xué)為主，而“氯、溴、碘及其化合物”、“鈉、鎂及其化合物”中，有許多與生活相關(guān)的知識，筆者從學(xué)生的認識出發(fā)，采用探究式教學(xué)。這樣，學(xué)生既改變了單純的接受教師知識傳輸?shù)膶W(xué)習(xí)方式，又培養(yǎng)了發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題的能力；既保證學(xué)生學(xué)習(xí)知識的系統(tǒng)性，也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。對于基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)、歸納和運用方面多用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，如啟發(fā)式教學(xué)方式，問題式教學(xué)法。在學(xué)生的能力培養(yǎng)方面，老師要多注重師生的互動和學(xué)生的主動參與過程。例如讓學(xué)生通過閱讀教材歸納知識點、利用教材中的思考與交流、學(xué)與問，讓學(xué)生積極主動參與課堂活動。也可以安排一些簡單易行的實驗，讓學(xué)生在課堂上獨立完成，或與老師配合完成，并通過觀察實驗現(xiàn)象讓學(xué)生自己說出現(xiàn)象，作出結(jié)論。還可以就某一個比較重要的知識點進行隨堂練習(xí)：如電子式的書寫過程可以這樣來安排：先教會學(xué)生寫一個簡單的，然后讓學(xué)生模仿一個同類的、很容易的，學(xué)生的積極性就比較高；再讓學(xué)生寫一個不同類的，有的學(xué)生會寫錯的，老師糾錯之后再讓他模仿式的方法。這樣的教學(xué)過程，讓學(xué)生從一開始的成功到體驗了失敗，最后又在失敗中走向了成功，學(xué)生會有很大的成就感。

2.優(yōu)化探究性學(xué)習(xí)過需要教師、學(xué)生、環(huán)境三者的默契融合

優(yōu)化化學(xué)探究性學(xué)習(xí)的全過程，就是每個環(huán)節(jié)的優(yōu)化與整體上的有序。每個環(huán)節(jié)的優(yōu)化，都需要教師、學(xué)生、環(huán)境三者的默契融合。比如高三復(fù)習(xí)時間緊迫，任務(wù)繁重，且高考由知識立意轉(zhuǎn)向能力立意，理科綜合能力提出了更高的要求。為了讓學(xué)生盡快適應(yīng)新的高考形勢，我對總復(fù)習(xí)的方式做了許多改進，并將探究性學(xué)習(xí)也滲透到了高三總復(fù)習(xí)中。例如在復(fù)習(xí)完基本化學(xué)實驗以后，筆者選擇了一個探究學(xué)習(xí)的課題：未知物的檢驗。

（1）選題意義：該課題綜合體現(xiàn)了高中化學(xué)實驗內(nèi)容，涉及到常見物質(zhì)的體驗和常見儀器的使用，也體現(xiàn)了高考考題綜合性、使用性的趨勢。

（2）具體研究內(nèi)容：①用化學(xué)方式鑒別甲酸、乙酸、乙醇、乙醛四種無色溶液。②有一種白色粉末可能含有碳酸鈉、碳酸氫鈉、氯化鈉中的一種或多種，試用化學(xué)方法鑒定。③用化學(xué)方法證明工業(yè)鹽中含有亞硝酸鈉。

（3）具體要求：①全班40人全部參加，每四人一組，共分十個小組。②每個小組拿出一份檢驗方案，要求列出所用的儀器、試劑及檢驗步驟，并預(yù)測實驗中可能出現(xiàn)的問題。

（4）課堂實施過程：①討論、交流、確定實驗方案。②各組在25分鐘內(nèi)按照可行方案完成實驗操作。③討論、分析方案實施過程中出現(xiàn)的問題。

學(xué)生通過親自動手實驗，發(fā)現(xiàn)了許多做習(xí)題時無法體現(xiàn)出來的問題。例如：第一組未知液的鑒別，同學(xué)們按照原來的設(shè)想用新制的氫氧化銅即可完成實驗，而事實上只有三組同學(xué)鑒別出甲酸和乙酸，完成該組實驗。同學(xué)們很疑惑，通過課后查閱書刊得知鑒別甲酸和乙酸須先加過量氫氧化鈉，將其轉(zhuǎn)化成羧酸鹽后，再用新制的氫氧化銅鑒別即可。于是許多同學(xué)再次實驗，結(jié)果有發(fā)現(xiàn)用此法雖然可以區(qū)分出甲酸和乙酸，但現(xiàn)象仍然不明顯。于是有的同學(xué)又開始設(shè)想更好的鑒別方法……學(xué)生通過合作學(xué)習(xí)，經(jīng)過思考，分析和實踐、既掌握了知識，又鍛煉了能力。

總之，優(yōu)化探究策略，有效實施以學(xué)定教，可以提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造意識，提高創(chuàng)新能力，也可以培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神，提高協(xié)作能力。因此，改善教育環(huán)境，尋找經(jīng)濟的、符合本校實際的運作方式來實施探究性學(xué)習(xí)是當(dāng)務(wù)之急。學(xué)校應(yīng)該利用現(xiàn)有條件，通過改進課程的設(shè)置，增加圖書館圖書容量和延長開放時間，開放理科實驗室，充分利用網(wǎng)絡(luò)資料等各種手段，促進探究性學(xué)習(xí)的深入開展。

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（作者單位：浙江省臺州市臨海市大田中學(xué)）