略議高中化學的探究式教學

【摘 要】本文闡述了高中化學課堂教學可通過探究式教學培養創新型人才，并從激發自主探究欲望、發揮想象力提出假設、獨立思考充分表達與同伴分享觀點及營造課后探究氛圍四個環節展開論述。

【關鍵詞】探究式教學 創新型人才 想象力 分享觀點

“為什么我們的學校總是培養不出杰出人才？” 錢學森生前曾五六次向溫家寶總理提出疑問。“錢學森之問”的核心在于創新型人才培養不夠。在Kieran Egan等編著的《走出“盒子”的教與學》中指出科學教育的世界中的一種真正的危險是對科學的被動消費。簡單地說，就是學生在積累科學，知識成為一個已有現成答案的坐落不動的事物，而只需含糊不清地給出正確的闡述即理解科學。對一個問題，多數學生都指向了同一個答案——標準答案，而少數與眾不同者也感覺到自己的“另類”，迫不及待地改變風向標駛向“多數”，服從了“多數”。這正是中國學生不同于外國學生的根源——求“同”不求“異”，在外國課堂上，學生最怕的就是自己提出的觀點和別人一樣。那么，我們中國該怎樣培養創新型人才呢？十年樹木，百年樹人。樹木要長得根深葉茂，碩果累累，離不開肥沃的土壤、科學的養護，而創新型人才的培養同樣離不開基礎教育這一片肥沃的土壤的呵護。普通高中教育教學作為基礎教育的一個組成部分，也需要為創新型人才培養作出貢獻。高中化學教學過程中培養創新型人才的一個重要著力點就是化學課程的探究式教學。探索與研究是學生成為創新型人才的橋梁，在教學過程中應根據學生的身心特點和要求，將探索研究引入教學，讓每位學生在探索和實踐過程中去感知創新。探究式教學正是一種將探索研究融入教學過程的教學模式，強調知識與活動的統一，知識發現發展與教學的統一，學生既學習現有知識，也參與發掘新知識。它的指導思想是在教師的指導下，以學生為主體，讓學生自覺地、主動地探索，掌握認識和解決問題的方法和步驟，研究客觀事物的屬性，發現事物發展的起因和事物內部的聯系，從中找出規律，形成自己的概念。

根據新的《化學課程標準》要求，我認為高中化學課程的探究式教學應該是在教學過程中通過選擇與現實生活密切相關的案例來調動學生的學習興趣，激發自主探究欲望，然后讓學生提出假設，進行實驗探究，通過實驗來培養學生化學實驗的動手能力和思維能力，培養學生發現問題和解決問題的能力，培養學生語言表達能力和歸納總結知識能力以及培養學生嚴謹求實的科學作風。結合具體教學實踐，本文就探究式課堂教學策略問題作初步探討，提出以學生為主體、以學生自主探究為主線的探究模式，其教學過程可分為激發自主探究欲望、發揮想象力提出假設、獨立思考充分表達與同伴分享觀點及營造課后探究氛圍四個環節。

一、激發興趣，自主探究

傳統的教學方式是維持性教學，教學內容以教材為中心，組織教學以課堂為中心，師生關系以教師為中心，教與學的方法以教師講授知識為中心。而探究式教學是以學生為主體的一種教學模式。要讓學生主動參與進來，“動”起來，就得讓學生“想”學，有強烈的求知欲。其實每個學生都有求知欲，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生已有的經驗出發，根據教學目的和內容，精心考量，為學生提供與學習內容相關的各種案例素材，如化學史料，日常生活中生動的自然現象和化學事實等等，引導學生從真實的生活環境中發現問題，調動學生的學習興趣，激發學生的自主探究欲望，這是進一步探究的起點。

曾經聽過一節關于氨氣的課，教師首先播放了一段最近發生的一起氨氣泄露的錄像，因為是最近的新聞，學生很熟悉，又很好奇，很想聽聽老師怎樣從化學的角度看新聞，學生的注意力都被集中了過來。接著教師拋出問題啟發學生自主探究學習，學生很自然地融入進來，一堂課下來，學生的情緒持續高漲。元素及其化合物因為在生活中應用直接而廣泛，因此在這方面的例子隨手即可拈來，而且還可以通過實驗來激發學生的興趣。對于理論性和概念性的課程該如何激發學生的興趣呢？這些課一不小心就會上得很枯燥，因此，一定要想辦法讓學生意想不到，覺得與眾不同。例如，在講授《元素周期表及其應用》時，考慮到學生對課后的那張周期表已“很熟悉”了，再在課堂上展示一定會視覺疲勞，因此在授課前，首先展示了各種版本的周期表，有過去的，有國外的，學生看得驚嘆不已——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，我們還可以為學生提供實驗、引出矛盾問題、分組競爭，可以提供圖片資料、報紙、新聞、視頻等素材激發學生的學習興趣，引發探究。

二、發揮想象，提出假設

想象力和創造力是孿生姊妹。愛因斯坦曾說：“創造并非邏輯推理之結果，邏輯推理只能用來驗證已有的創造設想。”他在創立相對論時，就是借助想象中的“追光實驗”來完成的。錢學森也說：“科學上的創新光靠嚴密的邏輯思維不行，創新的思想往往開始于形象思維，從大跨度的聯想中得到啟迪，然后再用嚴密的邏輯加以驗證。”牛頓的“牛頓定律”同樣是借助想象完成的，化學上有機物苯的環狀分子結構，也是在德國化學家凱庫勒的迷幻想象狀態下發現的。因此，教師不必為學生說得太多，只要為他們創設好情景，讓他們自由地展開想象的翅膀，你會發現其實他們的潛能比教師預計的大得多了。比如，在認識碳原子的成鍵特征時，可以提供足夠多的球（代表碳原子和氫原子的）、棍，讓學生發揮想象自由拼接，每位學生都把自己的成果展示給大家，讓大家根據已學的共價鍵知識討論是否存在。最后發現他們想象出來的結構基本都存在，有一維的，有平面的，有立體的，如環己烷、立方烷等，在被老師肯定他們拼出來的結構確實存在時，他們的眼神充滿了驚奇和喜悅。他們在想象與真實的體驗中真切地感受到了碳原子的神奇，體會了有機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。如，在講授共價鍵的概念時，可以讓學生一起想象，有2個卡通小人（代表氫原子）在拔河（搶奪電子），都在喊“我還要一個電子”，僵持了許久沒有結果，最終它們退一步海闊天空——“我們為什么不放在中間共用呢，雙贏不是很好嗎？”于是形象地引出了共價鍵的概念。化學作為一門科學學科難免有很多抽象的概念，給人感覺枯燥、難懂。其實，發揮一下想象力，也可以讓化學變得生動、形象起來，甚至還可以浪漫起來——“鉆石恒久遠，一顆永流傳”。

三、自我發表，分享觀點

在探究式教學中，通過獨立思考，學生不僅能全面地分析解決問題所依據的條件，反復驗證已擬定的假設、計劃和方案，而且能客觀地考慮所采用的學習策略的優劣長短，公正地評價已取得的學習結果。更重要的是，只有獨立思考，學生才能在學習中不拘泥書本，不迷信權威，不依賴常規，敢于對人們“司空見慣”或認為“完美無缺”的事物提出懷疑，用新的視角進行分析，得出與眾不同的新見解。實現學習方式由一般學習到創新學習的轉換。當學生能夠提出自己的問題的時候，他往往更容易理解和記憶正在學習的內容。認知心理學家發現，能夠將新知識和個人體驗相結合的學生積極參與到了具有創造性和長期的學習中來，而且發展了終身學習的內在動機和技能。因此，教師在課堂教學中要創設時間與空間讓學生充分地獨立思考，如可以創設各種情景促進學生思考，并耐心地等待他們回答。

在獨立思考的基礎上，對學生而言，讓他們能夠充分地表達自己的觀點、意見、看法，相互啟發，相互爭論，引起思想的碰撞，激發創新思維的火花。這樣，才能為他們的創新學習與主動發展提供可能性。正如英國大文豪蕭伯納說的：“如果你有一個蘋果，我有一個蘋果，彼此交換，那么，每人還是一個蘋果；如果你有一個思想，我有一個思想，彼此交換，我們每個人就有了兩個思想，甚至多于兩個思想。”

例如，在二氧化硫的性質教學中，可以先把學生每4人為一組，討論二氧化硫可能具有哪些性質。然后每個組派一個代表發言，闡述一個觀點——一個性質及其依據，也可以對其他組的觀點進行反駁或者提問，營造出來的氛圍能夠像辯論賽似的效果最好。學生通過多維度的傾聽，思路被明晰化、外顯化，不自覺地會對自己的理解和思維過程重新進行審視和監控，激活了的思路，激發了的矛盾，交流的迫切愿望一觸即發。教師在這個過程中不必急于評判，多鼓勵學生說出自己的想法，哪怕最后是錯的也沒關系，關鍵在于讓每個學生都參與進來，通過體驗來理解。教師可以把學生的各種觀點寫在黑板上，討論結束后，允許學生就自己感興趣或疑問的地方通過實驗來回答。最后請學生自己來總結歸納二氧化硫的性質。在這個過程中，學生運用已學的有關物質的分類及酸性氧化物的性質結合氧化還原反應原理對二氧化硫的性質進行充分的“想象”，并通過實驗來判斷正確與否，體驗了科學的探究過程，體驗了認識事物的方法，還與大家分享觀點，實現多向互動。當然二氧化硫還有一個特殊性——漂白性，憑學生已有的知識是無法“想象”的，教師可以演示實驗展示它的神奇之處，引發新一輪的思維碰撞，新一輪的探究。

課堂教學中教師通常喜歡在最后小結一下本節重點知識，其實不妨嘗試讓學生說說通過這節課收獲了哪些。可以是化學知識方面的（即重點知識），也可以是科學的研究方法，也可以是在生產生活中的聯系和應用，還可以是情感態度方面的……因為我們的學生絕大多數將來并不從事化學事業，他們需要的更多是終生學習的能力培養，學會多角度看待問題、審視事物。

四、營造氛圍，延伸探究

倡導探究式教學的目的在于使學生成為創新型人才，在教學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，盡可能使學習的要點成為日常生活的話題點，在輕松、愉快的交流討論中，往往能夠激發靈感和創造。建立和諧、寬松、民主的探究氛圍，不是某節課上營造的，而是要靠平時的課前、課上、課后的積累營造的。教師在教學過程中，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，讓學生在課后充分發揮想象力，使課堂上的教學內容得以進一步拓展，激發學生的創新意識。例如，在《化學能轉化為電能》的授課結束后，可以讓每位學生利用課余時間制作一個水果電池，比一比誰做的最漂亮？誰做的最實用？（可以讓兒童音樂玩具或音樂卡片響起來或者使發光二極管亮起來等）誰做的最簡易？誰探究得最深入？……

總之，21世紀是一個充滿挑戰和亟須人才的新時代，作為高中化學教師有責任和義務引導學生走向科學技術的最前沿，去了解和掌握時代發展的脈搏，以激發學生的創造力和想象力。通過在高中化學教學中實施探究式教學，能夠充分發揮化學教學內容對創新人才培養的重要功能，激發學生學習的主動性和創造性，從而為學生終身學習奠定基礎。

【參考文獻】

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

[2]Jackie AcreeWalsh，Beth Dankert Sattes，劉彥 譯.優質提問教學法. 北京：中國輕工業出版社，2009.

[3]崔允漷.有效教學.上海：華東師范大學出版社，2009.