高中化學(xué)常見探究性學(xué)習(xí)的類型

【摘 要】探究性學(xué)習(xí)是指學(xué)生在學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)對某個(gè)問題發(fā)生了質(zhì)疑、從而進(jìn)行探詢、研究，在合作與交流等活動(dòng)中，激發(fā)學(xué)生的情趣，使其獲得知識，增強(qiáng)能力，掌握方法。新課標(biāo)化學(xué)教學(xué)中，探究性學(xué)習(xí)尤為重要，類型也多種多樣，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是最多的探究手段；討論探究主要是訓(xùn)練學(xué)生的思維、交流、分析、表達(dá)、合作、競爭等方面的能力；以實(shí)地考察、媒體、互聯(lián)網(wǎng)等為途徑收集信息，借助個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和各種資源，通過整理、分析相關(guān)資料，歸納、總結(jié)調(diào)查結(jié)果的調(diào)查性探究則是學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的必要補(bǔ)充；自制教具和利用家庭廚房小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究可以讓學(xué)生在生活中感受到學(xué)習(xí)化學(xué)的用處，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，分享成功的喜悅。本文將從實(shí)驗(yàn)、討論、調(diào)查、家庭小實(shí)驗(yàn)等方面作了簡單論述。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué)；探究性學(xué)習(xí)

探究性學(xué)習(xí)是指學(xué)生在學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)對某個(gè)問題發(fā)生了質(zhì)疑、從而進(jìn)行探詢、研究，在合作與交流等活動(dòng)中，激發(fā)學(xué)生的情趣，使其獲得知識，增強(qiáng)能力，掌握方法。新課標(biāo)化學(xué)教學(xué)中，探究性學(xué)習(xí)尤為重要，類型也多種多樣，下面所述是一些常見類型

一、實(shí)驗(yàn)型探究

化學(xué)新教材中最多的一種探究活動(dòng)形式是以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為手段開展的。利用實(shí)驗(yàn)開展探究學(xué)習(xí)，可以很好地激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，有利于運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法來探究物質(zhì)本質(zhì)及其變化規(guī)律。而且實(shí)驗(yàn)過程中要調(diào)動(dòng)多種感官積極參與，強(qiáng)調(diào)將實(shí)驗(yàn)觀察與理性思維緊密結(jié)合，因此能很好地促進(jìn)學(xué)生探究能力的發(fā)展。在開展實(shí)驗(yàn)探究的評價(jià)時(shí)，不僅要關(guān)注實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，更應(yīng)關(guān)注學(xué)生探究過程的積極性和獨(dú)立思考性。

案例：人教版化學(xué)必修2P15 “科學(xué)探究”欄目

1.金屬與水或某些酸反應(yīng)可用于說明元素的金屬性強(qiáng)弱。請根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)，比較Na Mg Al金屬性強(qiáng)弱。

2.你還有其他方法能夠說明Na Mg Al金屬性的強(qiáng)弱嗎？請?zhí)岢瞿愕募僭O(shè)，并用實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)?zāi)愕募僭O(shè)是否正確。

實(shí)驗(yàn)所需的藥品：……實(shí)驗(yàn)儀器：……

實(shí)驗(yàn)報(bào)告：……

綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)果和已知事實(shí)，元素的金屬性強(qiáng)弱為Na>Mg>Al

剖析：該欄目體現(xiàn)的探究為實(shí)驗(yàn)型探究。問題1通過引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)事實(shí)的分析獲取實(shí)驗(yàn)結(jié)論，體現(xiàn)科學(xué)探究中的“解釋與結(jié)論”之要素；問題2則先要求學(xué)生根據(jù)已有知識與經(jīng)驗(yàn)，對三種常見金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的假設(shè)（猜想）。接著，要求學(xué)生根據(jù)自己的假設(shè)（猜想）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并收集實(shí)驗(yàn)事實(shí)，最終得出結(jié)論。這一探究過程很好的體現(xiàn)了科學(xué)探究中的“猜想與假設(shè)”、“制定計(jì)劃”、“進(jìn)行實(shí)驗(yàn)”、“收集證據(jù)”、“解釋與結(jié)論”以及“表達(dá)與交流”等多方面內(nèi)容，是一種多要素的綜合探究。

二、討論性探究。

討論性探究是學(xué)習(xí)小組對某個(gè)問題提出假設(shè)，組員表達(dá)和交流自己的見解的活動(dòng)。談?wù)撝黝}一般以問題的形式提出，為探究事物或現(xiàn)象提供一個(gè)起點(diǎn)。展開這種探究，主要是訓(xùn)練學(xué)生的思維、交流、分析、表達(dá)、合作、競爭等方面的能力。

案例：人教版必修2 P53“思考與交流”欄目

在日常生活和實(shí)驗(yàn)室工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，如何加快或減緩化學(xué)反應(yīng)速率。

大多數(shù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)要用酒精度等進(jìn)行加熱？

一些橡膠或塑料制品中要添加抑制劑。

使一些金屬制品的表面形成保護(hù)層。

森林滅火時(shí)，有時(shí)要制造隔離帶。

在袋裝食品、瓶裝藥品中放入硅膠袋。

同學(xué)們進(jìn)行交流、討論，并很快得出了影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，如溫度、催化劑、空氣、濕度等等。然后嘗試對這些方法進(jìn)行分類。

剖析：該欄目強(qiáng)調(diào)根據(jù)學(xué)生自己的經(jīng)驗(yàn)，圍繞影響反應(yīng)速率的措施這一主題進(jìn)行交流、討論。該討論性探究強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生積極深入思考，在思考的基礎(chǔ)上正確表達(dá)自己的觀點(diǎn)。在與他人的交流與討論中，修正、完善自己的觀點(diǎn)，獲得個(gè)人思考所不能得到的新認(rèn)識。這樣的探究，不僅有利于知識的掌握，而且有利于學(xué)生組織、分析、表達(dá)、交流、競爭與合作等方面的能力。

三、調(diào)查型探究。

此類探究通常以貼近學(xué)生生活、學(xué)生感興趣的內(nèi)容為探究對象，以實(shí)地考察、媒體、互聯(lián)網(wǎng)等為途徑收集信息，借助個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和各種資源，通過整理、分析相關(guān)資料，歸納、總結(jié)調(diào)查結(jié)果，從而發(fā)現(xiàn)問題、提出解決問題的策略與建議。此類探究往往在課外完成，并要求走出教室、走進(jìn)社會(huì)，因而成為學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的補(bǔ)充。

調(diào)查型探究活動(dòng)的開展，大多是經(jīng)歷了提出問題、制定計(jì)劃、調(diào)查訪問、解釋與結(jié)論和表達(dá)與交流等科學(xué)探究環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生探究性學(xué)習(xí)能力具有相當(dāng)重要的作用。

案例：人教版必修2 P90 “活動(dòng)與探究”欄目

通過調(diào)查或查閱資料，了解：

1.廢金屬（廢舊鋼鐵，鋁制品）會(huì)對環(huán)境產(chǎn)生哪些危害？

2.調(diào)查當(dāng)?shù)赜心男U金屬。估算一年內(nèi)當(dāng)?shù)卮蠹s可產(chǎn)生多少廢金屬，并了解廢金屬的回收和利用的情況。

這些東西不回收利用的話，擺在那里就是既占用空間又污染環(huán)境。如果回收再利用只需用少量的成本就節(jié)約了很多的人力和財(cái)力。親身去感受每個(gè)同學(xué)的家中會(huì)有廢舊金屬，比如，鋁鐵銅等，而且量還不小，體驗(yàn)回收利用的必要性和意義。

剖析：該活動(dòng)探究強(qiáng)調(diào)以“調(diào)查或查閱資料”為手段，開展廢棄金屬危害及金屬回收利用情況（或提出回收利用金屬的方案與建議）的探究。這樣的探究不僅有利于科學(xué)探究的學(xué)習(xí)與體驗(yàn)，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力，同時(shí)還培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力，很好地體現(xiàn)對“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態(tài)度與價(jià)值觀”三個(gè)維度課程目標(biāo)的有機(jī)統(tǒng)一與全面落實(shí)，提出將積極的探究性學(xué)習(xí)從課堂延伸到課外。

四、自制教具和利用家庭廚房小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。

此類探究可以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，比方用乒乓球和鐵絲自制有機(jī)分子模型，用醋來洗滌水壺中的水垢，自制水果電池…等，這些有趣的活動(dòng)可以讓學(xué)生在生活中感受到學(xué)習(xí)化學(xué)的用處，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，分享成功的喜悅。

結(jié)合上面提供的四種常見的探究活動(dòng)，從探究任務(wù)的難易程度以及外界（教師或教材）提供的指導(dǎo)程度看，探究活動(dòng)的水平是存在差異的。以“案例1為例，問題1給與了相關(guān)實(shí)驗(yàn)事實(shí)，僅要求對信息進(jìn)行處理，得出相關(guān)結(jié)論；而問題2則要求進(jìn)行猜想、設(shè)計(jì)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集并處理信息等，最終得出結(jié)論。不論從探究問題的難易程度、科學(xué)探究要素的綜合程度以及外界（教材）提供的指導(dǎo)程度看，問題2體現(xiàn)的探究水平要明顯高于問題1。根據(jù)探究活動(dòng)的提出問題、形成假設(shè)、制定計(jì)劃、收集證據(jù)和得出結(jié)論等五個(gè)主要環(huán)節(jié)中外界提供的指導(dǎo)程度（由教師具體指導(dǎo)還是學(xué)生自行決定），可將探究活動(dòng)劃分為五種層次的水平（如下表）。其中，水平層次越高，學(xué)生所從事的探究活動(dòng)開放性程度越大，獨(dú)立性越強(qiáng)。

探究活動(dòng)的水平層次

水平層次提出問題形成假設(shè)制定方案收集證據(jù)得出結(jié)論

低 水平1教師教師教師教師學(xué)生

水平2教師教師教師學(xué)生學(xué)生

水平3教師教師學(xué)生學(xué)生學(xué)生

水平4教師學(xué)生學(xué)生學(xué)生學(xué)生

高 水平5學(xué)生學(xué)生學(xué)生學(xué)生學(xué)生

不同探究活動(dòng)的水平層次是存在差異的，在引導(dǎo)學(xué)生開展探究學(xué)習(xí)時(shí)，要在把握教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平來設(shè)計(jì)不同層次、不同要求的探究活動(dòng)。只有符合學(xué)生認(rèn)知水平的探究活動(dòng)，才能很好的提高探究活動(dòng)的效率，從而提高學(xué)習(xí)實(shí)效、提高探究水平。教師在實(shí)際教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行各種探究活動(dòng)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷地提高學(xué)生探究的水平和效率，以讓學(xué)生的探究活動(dòng)為學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)，為化學(xué)課堂教學(xué)作出有效的正面的促進(jìn)作用。這種學(xué)生自己探究的教學(xué)活動(dòng)比傳統(tǒng)的老師講授的課堂教學(xué)更能使學(xué)生們學(xué)會(huì)該學(xué)的知識，而且，更重要的是這些探究活動(dòng)還激發(fā)了他們對于化學(xué)的熱情和好奇，同時(shí)鍛煉了學(xué)生的能力。