淺談化學教學中如何開展探究性學習

蘇昌平

《化學課程標準》中明確要求：在教學過程中，要讓學生有更多的機會主動地體驗探究過程，在知識的形成、聯系、應用過程中養成科學的態度，獲得科學的方法，在“做科學”的探究實踐中逐步形成終身學習的意識和能力。積極開展實驗探究學習是落實《化學課程標準》的主要條件。下面，筆者結合初中化學教學實踐談一下如何開展探究性學習。

一、實驗探究學習的形式

（一）課堂教學過程中實驗探究形式

1．接受式探究。主要過程是：教師提供有關知識和背景材料──操作或討論──得出結論──應用反思。接受式探究學習主要用于陳述性知識的學習或操作技能的學習，如“氧氣的制取”一節，教師講解“要做鐵絲燃燒的實驗我們需要一瓶純度高的氧氣，我們如何才能獲得呢？”然后直接向學生提供實驗室用高錳酸鉀，并提出制取氧氣的原理，讓學生分組討論制取的順序和儀器使用的注意事項，最后學生親自動手制取一瓶氧氣，并做一些性質探究實驗完成探究內容。這些探究出來的實驗思路可以為后面所有氣體的制取提供借鑒。

2．發現式探究。主要過程是：教師提供相關的問題情境──引導學生提出問題或作出猜想──設計解決問題或驗證猜想的方案──實驗操作──討論、歸納與反思。發現式探究學習常用于一些重要的概念、規律課的學習，是最能引起學生注意的探究方式。如在學習金屬的防護時，學生在日常生活中很容易發現鐵的銹蝕現象，但是并不是生活中的鐵制品都很容易就生銹。此時，一個問題迅速在學生頭腦中產生：鐵生銹需要什么條件？我讓學生分組討論容易生銹和不容易生銹的差異后，讓他們比賽看誰設計的方案能使鐵釘生銹最慢，學生設計的方案很多，如：（1）將鐵釘烘干后放入試管，并用橡皮塞塞緊，（2）把鐵釘放入剛煮沸的蒸餾水中并用橡皮塞塞緊，（3）將鐵釘放入植物油中并用橡皮塞塞緊，（4）把鐵釘放入裝有干燥劑的試管中等等，讓學生每天觀察實驗現象，最后引導學生對實驗進行反思，鼓勵提出新的問題，如鐵在什么條件下生銹會加快，銅生銹需要什么條件等等。

3．混合式探究。它是指在某些環節是接受式探究，在某些環節是發現式探究。如“二氧化碳的實驗室制取”一節，用發現式探究學習“制取原理”：我讓學生回憶并書寫幾個有二氧化碳生成的表達式，提出探究問題：它們能否可作為實驗室制取二氧化碳的原理？讓學生對問題提出猜想，引導學生從操作是否方便，藥品是否容易獲得，實驗成本是否低廉，所得氣體是否純凈、環保等角度思考討論，再向學生提供大理石和稀鹽酸，并告之制取二氧化碳的原理，繼續讓學生提出實現制取所需要的儀器，讓學生發現用簡易裝置制取的不足之處，提出改進措施后，再用接受式探究學習大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的制取順序和實驗注意事項，并進行討論，自主順利完成制取。這也為后面的探究氫氣制取裝置鋪平了思路。

（二）課外活動中實驗探究形式

1．探究性小實驗。化學是一門以實驗為基礎的自然科學。教材中有許多驗證性實驗，課堂上完成這類實驗，學生只要按部就班完成實驗步驟就行了。為提高學生的探究能力，可以提早向學生提出要求，讓學生把一些驗證性實驗變為探究式實驗去完成。如：在學習金屬與礦物這一章時，可以充分利用農村環境中豐富的資源，我讓學生到家中去尋找一些他們認為含有碳酸鈣的物質，然后用我分發的一些稀鹽酸自己去完成探究，學生感到收獲頗豐。再如，我讓學生課后探究水的污染形成與凈化措施，由于各個學生所觀察到的污染源可能不一樣，凈化措施也就不一樣，這必定引發學生提出新問題，為拓寬加深教材和培養能力提供了契機。課外探究性實驗的特點在于學生自主性強，時間、空間相對充足，學生親自參與設計實驗過程，進行實驗觀察，并對實驗結果進行綜合分析研究，使他們真正能做到手到、眼到、腦到。

2．專題探究活動。從生活走向化學，從化學走向社會，這是化學科學學習的本質。開展專題探究活動可以讓學生感受“化學對物質文明的進步，對人類社會發展產生的不可或缺的作用”。可以根據教材提供的化學實踐活動參考課題，或根據學生所在地的環境、生態資源等提出需要解決的問題，把學生分成小組，讓他們自己提出解決專題的方案，自己調查、實驗、上網收集信息，自己得出結論，自己對結論進行反思、評價。初中學生對新事物有著極大的興趣和好奇心，但其維持時間較短，因此不斷地變化活動形式，可讓學生保持興趣和熱情，如我讓學生分組去完成“家庭金屬廢棄物的種類、回收的價值和可能性”的專題探究，各組學生在探究活動中交流合作能力得到了很好的訓練提高，這同時也發展了學生的評價能力，充分發揮了實驗探究在學生德育和非智力品質培養方面的教育價值。

二、實驗探究學習的策略

1．創設學習情景，激發探究興趣。興趣是一個人最好的老師，是進行探究最直接的動力。教師以趣味性的問題、故事或實驗創設情境，設置懸念，著眼于調動學生探究新知識的欲望，激發學習興趣，使其在教學活動的一開始就處于積極主動狀態。如在二氧化碳的性質探究中，我先引入介紹了外國的一處“神秘山谷”，在燃燒條件探究實驗前我們講“鬼火傳說”，在探究生石灰性質時用新制的生石灰加水可以煮熟雞蛋等，在實際教學中不難發現，這種引課方式直觀、生動，不僅很好地調節了課堂教學氣氛，更可引導學生關注生活，聯系生活，進而運用所學知識解決生活中的實際問題，這也是當前中考試題的命題熱點。另一方面，經過長期訓練，學生慢慢就會養成善于從身邊、從生活中學習的好習慣，這種習慣將使學生受益終身。

2．交流討論，合作探究。合作的意識和能力是現代人所必須具備的基本素質，探究為學生提供了一個有利于溝通和交流的良好平臺。學生在探究過程中發展合作的團隊精神，學會交流和分享探究信息與成果，在欣賞自己的同時也欣賞了別人。如在氧氣的制取和性質探究中，學生總會出現各種錯誤導致實驗失敗。這時教師可以讓做成功的學生幫助他們探究失敗的原因，并一起重新完成實驗。此舉加大了學生主動學習的空間，并使他們最終實現共同成功。整個過程中教師的指導宜少而精，過多會束縛學生的思維，制約學生的手腳。雖然藥品和儀器的損耗會大點，但這會大大提高他們合作探究的樂趣。

3．重視過程指導，明確探究方法。探究學習的目的是使學生真正參與知識探究過程，從過程中獲取經驗和方法。由于學生知識背景不同，思考問題的方式也千變萬化，因此探究學習必須要充分重視過程指導，如對化學實驗現象的觀察，要指導學生觀察的方法與技巧，提出具體要求，很多化學實驗現象都是稍縱即逝的。如：鎂和鹽酸反應中放熱現象的觀察，氫氣驗純中爆鳴聲的觀察等，探究中要讓學生能通過觀察提出質疑，從而形成能制訂觀察計劃和表述觀察結果的能力。實驗操作過程中要指導學生用正確的操作順序完成實驗，理解這個操作順序的科學依據。

（責任編輯全玲）