高中化學科學探究常態(tài)化的教學追求：從“導學”走向“導悟”——《含氮化合物的相互轉(zhuǎn)化》的教學實踐與思考

朱琴梅

（江蘇省前黃高級中學 江蘇 常州 213161）

人類之所以進步，并不是簡單地學習別人，要超越前人，必須在學習別人的基礎上不斷生成新的領(lǐng)悟，世界上任何發(fā)明創(chuàng)造都是人“頓悟”的結(jié)果。 我們的課堂不能僅停留在“導學”層面，而應該在“導學”基礎上走向“導悟”，真正實現(xiàn)高中化學教學科學探究的常態(tài)化。

一、內(nèi)涵、價值

“導悟”課堂是在“導學”課堂上的一種超越，要求既重導學更重導悟；不僅注重結(jié)果、近效，更注重結(jié)果產(chǎn)生的過程，即思考的過程，這樣無形中提升了遠效，培養(yǎng)了學生的科學素養(yǎng)。 “導悟”課堂的價值在于鼓勵學生積極思考，不斷把學習過程中外在的符號性知識轉(zhuǎn)化為學生內(nèi)在的知識，形成新的價值態(tài)度和方法能力。 這一課堂形態(tài)以“學”、“思”、“創(chuàng)”、“生”為核心要素。 “學”是指課堂上的自主探究學習，是課堂悟出的前提；“思”是指積極思考、敢于質(zhì)疑，是課堂悟出的保障；“創(chuàng)”是指不斷發(fā)現(xiàn)問題，提出新觀點、產(chǎn)生新方法，形成新認識，是課堂悟出的關(guān)鍵；“生”是指外在的知識符號和探究學習的研究成果轉(zhuǎn)化為學生的學科素養(yǎng)，這是科學探究常態(tài)化的教學價值。

二、教學策略

1． 課始“導情”，提升學生的“學習愿望”

科學探究重在探究，貴在引導。 教的道在于“導”，最好的引導在需要時不留痕跡，從學生的“興奮點”出發(fā)進行施教，激發(fā)他們主動學習的熱情，喚醒他們的內(nèi)在潛能，讓他們在感悟、探索中享受那份“豐收的喜悅”，從而使課堂教學波瀾起伏，精彩不斷。

2． 課中“導學”，實現(xiàn)教師的“減負增效”

新課標指出教師要“積極倡導自主、合作、探究的學習方式”，這就要求教師有效地引導學生確立“探究點”進行自主探究。 創(chuàng)設的問題不能是簡單的對與錯，必須有適合學生認知能力的探究深度和思維厚度。 一旦發(fā)現(xiàn)學生的思維是膚淺、粗糙、片面、零碎的時候，就應緊追不舍地追問，進行小組討論，促使學生就原問題進行深入而周密的思考，或由表及里、或由淺入深，或舉一反三，直到探究的縱深處。 對“探究點”進行自主探究這一學習模式突出了學生的自主學習、互助研討，大大延長了自主的思考時間，拉伸了思維長度和思維強度。 在知識問題化、問題層次化的情境中，學生體會到了探究活動的思想方法、發(fā)展思維、科學研究的一般方法， 既提升了課堂教學的減負增效，又卓有成效地培養(yǎng)了學生的自主學習能力。

3． 課旨“導悟” ，追求學生的“感悟、獲得”

學之道在于“悟”。 導悟可分為建構(gòu)生成和導引生成。 作為一個合格的化學教師必須學會建構(gòu)生成，以提高自身的教學素養(yǎng)，又必須學會引導學生建構(gòu)生成，凸顯學生的學習地位，重視學生發(fā)展的差異性，以學生的需求為出發(fā)點，以學生的發(fā)展為依歸，關(guān)注學生學習利益的實現(xiàn)，追求學生的感悟、獲得。 要實現(xiàn)這種預設和生成的完美契合，這就要求我們?yōu)閷W生營造一個濃厚的“悟”的氛圍，要創(chuàng)設這種氛圍，一要為學生提供“悟”的技術(shù)支撐，即讓學生在“安靜”的思維場景中去悟。 要求學生善于思考、靜心思考，創(chuàng)新思維，把握本質(zhì)， 讓學生的思維在每一次靜悟之后得到升華。 二要提供“悟”的思維載體，即遵循教之道在于導“度”的教學理念。 通過適度的問題串的探索和研究，讓學生反思解決問題的思維策略、思想方法，總結(jié)解決問題的活動經(jīng)驗，再用理性思維提升解決問題的價值，從而建立相關(guān)的解題模型，拓展學生的思維厚度，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。

三、教學實踐

“含氮化合物的相互轉(zhuǎn)化”教學案例

［問題探究］： 設計實驗實現(xiàn)高價氮到低價氮的轉(zhuǎn)變

教學片段I：設計實驗，自主探究銅與濃、稀硝酸的反應

（試劑與用品：細銅絲、濃HNO3、水、膠頭滴管、試管、酒精燈）

學生： 將細銅絲插入少量盛有濃硝酸的試管中，溶液立即變成綠色，產(chǎn)生大量紅棕色氣體，附近的同學開始咳嗽，捂著鼻子，該學生迅速把銅絲拉出溶液。

教師：能否讓產(chǎn)生的紅棕色氣體不逸出？ 想想什么用品有蓋頭？

學生：膠頭滴管？

教師：會意地點點頭。

學生： 將插有細銅絲的滴管吸入少量濃硝酸，發(fā)現(xiàn)滴管中的溶液變成綠色，產(chǎn)生紅棕色氣體，驚喜的是氣體積累到一定量后，將溶液壓出滴管，銅絲與溶液分離，反應停止了。

教師：該微型實驗的亮點是什么？

學生：環(huán)保綠色，沒有毒氣放出。

教師：銅絲有沒有明顯變細？ 能否從節(jié)省藥品的角度來思考？

學生：沒有。 銅絲反應了一會兒，產(chǎn)生的氣體就將溶液往下壓，與銅絲分離了。

教師：吸入滴管中濃硝酸反應完了嗎？

學生：可能沒有，因為銅絲反應了一點點。

教師：試試看。

學生：擠出滴管中的溶液于另一試管，滴管中的溶液不多。

教師： 加少量水稀釋會不會影響實驗？ 如何證明還有硝酸？

學生：不會。 擠出綠色溶液后，加水稀釋，溶液變成了藍色（學生流露出疑惑的神情）。 將稀釋后的溶液重新吸入吸管。發(fā)現(xiàn)反應平緩，不斷產(chǎn)生無色氣體。教室里響起了掌聲……

教師：我們一起感受到了微實驗的魅力﹗

我們再來回味一下：綠色溶液是什么？

學生：Cu（NO3）2。

教師：展示了一瓶藍色Cu（NO3）2溶液。

教師：液面上方的NO2會不會溶在其中？ 怎樣用簡便方法證明？

學生：擠出的綠色溶液加水稀釋，溶液變成了藍色不就表明紅棕色的NO2與水反應了。

教師：加水NO2反應的同時，其他因素有沒有改變？

學生；哦，溶液給稀釋了。

教師：對了，我們要學會控制變量的思維觀。

想趕走氣體能否從降低氣體溶解度的視角著手？

學生：加熱趕走溶解的NO2，實驗證實溶液由綠變藍了。 同學們沉浸在探究中……

設計意圖：通過滴管的微型實驗不僅觀察到了銅與濃、稀硝酸的反應的還原產(chǎn)物、反應的劇烈程度，而且讓學生領(lǐng)悟了反應的動態(tài)變化過程、化學反應的復雜性、漸變性、科學性。

教學片段II： 設計實驗證明鐵絲和稀HNO3溶液反應可能的還原產(chǎn)物

（ 備用試劑：Fe 絲、稀HNO3、NaOH 溶液、水、石蕊試紙）

學生：將螺旋狀的鐵絲投入稀硝酸，塞上橡膠塞，有少量氣泡，打開瓶塞，瓶口有紅棕色氣體，產(chǎn)物應該是NO。

學生： 將螺旋狀的鐵絲投入稀硝酸和水 （1∶1 混合）中，沒看到明顯現(xiàn)象，結(jié)論沒反應。

老師：真的沒反應嗎？ 溶液中有沒有金屬陽離子？

學生：在反應后的溶液中加入NaOH 溶液，看到了幾縷紅褐色沉淀。學生很興奮，可又有些疑惑。鐵被氧化了， HNO3生成了什么呢？

老師：加熱會不會更明顯呢？

學生：于是作了改進，對試管進行加熱，溶液呈黃色，有少量氣泡。 再加NaOH 溶液發(fā)現(xiàn)加熱后生成了很多紅褐色沉淀， 意想不到的是聞到了刺激性氣味。學生交頭接耳。 頓時教室里沸騰了。

教師：氣泡是NO 嗎？

學生：在試管口沒看到紅棕色。

教師：HNO3的還原產(chǎn)物從價態(tài)上看還可以降嗎？

學生：哦，可能是N2O 或N2。

教師：很好。 我們要學會價態(tài)觀的思想解決問題。

教師：滴加NaOH 后產(chǎn)生的刺激性氣味的氣體似曾相識嗎？

學生：氨氣。

老師：現(xiàn)在能否確定硝酸的還原產(chǎn)物了。

學生：頓悟：稀硝酸被還原成了NH4＋，NH4＋與堿生成了氨氣。 驚嘆HNO3的復雜性的多元還原產(chǎn)物。 學生久久不能平靜， 真正感受到了在實驗中展現(xiàn)出的化學的魅力。

教師：同學們在收獲成功的喜悅的同時，能否嘗試寫出反應的方程式？ 嘗試分類法整理好氮和氮的化合物相互轉(zhuǎn)換關(guān)系？

學生：大部分同學寫出了課本上的反應（產(chǎn)物為NO），參加競賽培訓的同學寫出了更多的反應（產(chǎn)物為N2、N2O、NH4NO3）……歸納整理時呈現(xiàn)了很多新的創(chuàng)意，有的畫出氮元素的價類圖（以化合價為縱坐標，以物質(zhì)的類別（單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽為橫坐標），有的畫出氮元素的網(wǎng)絡圖（橫向為氧化還原關(guān)系、縱向為物質(zhì)類別的非氧化還原關(guān)系）， 他們交流并討論了實現(xiàn)價態(tài)變化和物質(zhì)類別的變化的研究成果。

教師：將學生的思考再次規(guī)整內(nèi)化，形成新的學習資源，實現(xiàn)了教學相長。

設計意圖： 通過鐵與稀硝酸反應漸變性的觀察，又一次感受到了反應的動態(tài)變化過程，而且產(chǎn)物與教學片段I 的產(chǎn)物不同，反應劇烈程度也不同，進一步提升了量變到質(zhì)變的科學觀。 更重要的是在用NaOH檢驗鐵與稀硝酸生成的Fe3＋的時候， 學生意外地聞到了好象是“NH3”的刺激性氣味，課堂頓時沸騰了，學生迫不及待地用濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，一會兒就變藍了， 同學們激動地互相傳著 “被稀釋的稀HNO3被還原成了NH4＋”。 HNO3的還原產(chǎn)物就這樣被發(fā)現(xiàn)了，這樣的頓悟一定會讓學生難忘。

四、 教學思考

1． 動靜相宜，讓學生在“靜”界中感悟

課堂是學習的主陣地，促進個性化學習的探究課堂是獨立的、內(nèi)省的。 現(xiàn)在不少教師熱衷于制造所謂的“亮點”，課堂過于喧鬧、浮躁，缺少安靜的氛圍。 課堂并不都是以動為美，靜靜地思索是探究課堂必須具有的形態(tài)。 課堂上表面的熱鬧會影響學生思維的深刻度，所以課堂的形態(tài)應該是動靜結(jié)合，讓學生在“靜”界中感受、感悟，在“活潑、流暢、靈動”的思維中實現(xiàn)生命個性化的成長。

2． 知行合一，讓學生在“悟”界中成長

王陽明從道德完善的角度提出了 “知行合一”的學說，陸游的千古名句“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”。古人的哲學思想也正是“導悟”課堂的核心思想。 “導學”課堂重在導學，總是攙著學生走，沒讓學生自己走，學生參與學習的程度不夠，缺少自身的體驗，沒有真正理解和學會運用知識，所以，學了記不住，記住了不會用。 “導悟”課堂通過師生做中學、學中做，把老師的“教”落到學生的體驗學習中，將“知”與“行”有機地結(jié)合起來。 這種基于理解和體驗的學習過程潤物無聲， 融合學生的科學精神和人文精神為一體，讓學生感覺自己在有“悟”的學習和活動中成長。

3． 走出課堂， 讓學生在“真”界中發(fā)展

校本活動課程是科學探究常態(tài)化的重要組成部分，是學校實現(xiàn)對教育本真的回歸、挖掘?qū)W生潛能、增加學生思維厚度的必由之路。 為了更好地開展創(chuàng)新探究活動，我們以化學教研組為核心，成立了化學實驗科技中心，并定期聘請南師大的教授來校講座，引領(lǐng)學生開展科學探究活動； 為了搭建學生創(chuàng)新平臺，增加學生科技實踐的機會，我們在前黃（化工廠的污染較嚴重）、西太湖（綠色生態(tài)環(huán)保區(qū)）等建立了環(huán)境檢測實驗基地， 拓展了學生的科技實踐空間， 學生在“真”界中的發(fā)展激發(fā)了他們愛科學、用科學、學科學的情懷。

“導悟”課堂教以引思為佳、學以靜悟為美，培養(yǎng)了學生理性思維的人格品質(zhì)和專心致志、 才思敏捷、心靜如水的人生修養(yǎng)，真正實現(xiàn)了科學探究常態(tài)化的終極目標。

［1］ 保志明． 對元素化合物實驗教學功能的思考 ［J］． 中學化學教學參考，2012，（6）：20－21