高中化學(xué)開放性實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的開放式運(yùn)作常態(tài)化可持續(xù)發(fā)展，需要開放性實(shí)驗(yàn)探究與常規(guī)課堂教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來以相互促進(jìn)，本文從課堂到開放性實(shí)驗(yàn)室，開放性實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn) ?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(shí)驗(yàn)的開放式運(yùn)作與管理經(jīng)過兩年多的探索與實(shí)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(shí)驗(yàn)探究與常規(guī)課堂教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來達(dá)到相互促進(jìn)，我們經(jīng)過兩年多的課題實(shí)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(dòng)、收集問題→組長(zhǎng)推薦、科任審核→預(yù)約實(shí)驗(yàn)、自主探究→成果展示、回歸課堂。整個(gè)流程是一個(gè)循環(huán)的體系，大致可以劃分為兩個(gè)部分：一、從課堂到開放性實(shí)驗(yàn)室;二、從開放性實(shí)驗(yàn)室回歸到課堂教學(xué)。

一、從課堂到開放性實(shí)驗(yàn)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?？烧n題研究的目標(biāo)是要實(shí)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(gè)問題比解決一個(gè)問題更為重要?！敝挥袑W(xué)生敢于提問、主動(dòng)提問，教師才能了解哪些知識(shí)學(xué)生已經(jīng)學(xué)會(huì)了，哪些知識(shí)還需要進(jìn)一步強(qiáng)化。只有學(xué)生有了提問意識(shí)，有了質(zhì)疑的方法，教師才能把握好教學(xué)重點(diǎn)，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(lì)學(xué)生敢于質(zhì)疑。學(xué)生能夠把自己的見解表達(dá)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(gè)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(shí)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(jī)會(huì)，有意識(shí)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(lì)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(huì)質(zhì)疑。學(xué)生缺乏質(zhì)疑能力，其中一個(gè)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(dāng)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(dòng)制度化，建立實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系。實(shí)驗(yàn)考核是實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的重要保障，它可以量化的評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)小組和學(xué)生個(gè)體的實(shí)驗(yàn)情況，比如實(shí)驗(yàn)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(dú)立操作實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)是否成功，小組合作是否和諧等方面。通過綜合考評(píng)，選出優(yōu)秀學(xué)生實(shí)驗(yàn)組，并對(duì)其進(jìn)行表揚(yáng)，將其所有成員推選為下一次實(shí)驗(yàn)的小組長(zhǎng);同時(shí)優(yōu)勝的實(shí)驗(yàn)小組可以得到更多的進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行開放性實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，讓機(jī)會(huì)成為一種最好的獎(jiǎng)勵(lì)。

二、從開放性實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室運(yùn)作順利并逐步常態(tài)化，產(chǎn)生了很多有長(zhǎng)遠(yuǎn)價(jià)值的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室的課例皆是學(xué)生最真實(shí)的困惑，最細(xì)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(jià)值的探究成果，將對(duì)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(jìn)。

（1）有助于解決學(xué)生現(xiàn)有的難點(diǎn)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(duì)于常見物質(zhì)的氧化性、還原性強(qiáng)弱特別是常見離子的還原性強(qiáng)弱感到十分困惑很想探個(gè)究竟。學(xué)生設(shè)計(jì)了Cl^-、Br^-、I^-、S^2-、Fe²⁺還原性強(qiáng)弱比較的探究實(shí)驗(yàn)，最終圓滿完成了實(shí)驗(yàn)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(gè)過程，歷經(jīng)失敗的考驗(yàn)，解決了學(xué)習(xí)中遇到的難點(diǎn)困惑。實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論學(xué)生掌握的特別牢靠，用得得心應(yīng)手?？迫谓處煂徍私?jīng)集備組研討認(rèn)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(jì)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(rèn)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(shì)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(shí)驗(yàn)證明？課例《難溶物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化》就是對(duì)上述問題展開的開放式實(shí)驗(yàn)探究。我們把這個(gè)成果用到了課堂教學(xué)，引起了沒有走進(jìn)開放式探究實(shí)驗(yàn)室同學(xué)的充分關(guān)注，教師適當(dāng)引導(dǎo)幫助學(xué)生從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)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(shí)驗(yàn)改進(jìn)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(shí)驗(yàn)的開放式運(yùn)作的研究與實(shí)踐，拓展了學(xué)生視野，引起了學(xué)生的積極思維;在實(shí)踐教學(xué)中教師和學(xué)生都同時(shí)感受著化學(xué)教與學(xué)的快樂，體會(huì)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(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、思維能力在實(shí)踐中不斷提高。我們眼前的化學(xué)實(shí)驗(yàn)已不再是單一為學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)而提供的直觀手段，通過課題研究，化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(chéng)然，我們不能摒棄所有的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法，但在這里我們提倡傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，揚(yáng)長(zhǎng)避短，做到不僅教給學(xué)生一定的基本操作方法，同時(shí)也拓展學(xué)生思維，在學(xué)生動(dòng)手實(shí)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(shí)驗(yàn)教學(xué)的最佳落實(shí)點(diǎn)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(shí)施高中生化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的開放式運(yùn)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(shí)的必要性和可能性，順應(yīng)了新課程改革的趨勢(shì)。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(qiáng)，動(dòng)手能力有待提高。由于學(xué)生學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)較重，課外走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)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(jiǎn)學(xué)生的作業(yè)量，進(jìn)一步提高探究性實(shí)驗(yàn)的趣味性、實(shí)用性和科學(xué)性，提高開放性探究實(shí)驗(yàn)室學(xué)生的參與度。我們認(rèn)為唯有提高教師的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與開發(fā)的能力，提高課堂教學(xué)設(shè)計(jì)能力，才能進(jìn)一步提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。