科學(xué)預(yù)設(shè)探究情境提高化學(xué)有效教學(xué)

俞林娟

摘要：本文旨在探討教師在教學(xué)中應(yīng)如何科學(xué)地預(yù)設(shè)探究情境來(lái)提高化學(xué)教學(xué)的有效性，讓學(xué)生在探究中實(shí)現(xiàn)思維的跨越，進(jìn)一步激活學(xué)生的發(fā)散思維。

關(guān)鍵詞：科學(xué)預(yù)設(shè)；探究情境；探究平臺(tái)

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2015）15-034-1

一、創(chuàng)設(shè)探究情境，為學(xué)生析疑解惑

科學(xué)合理的課程設(shè)計(jì)能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生盡快全身心的投入，產(chǎn)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力。本次課程，若沒(méi)有課前的學(xué)案，學(xué)生就不會(huì)自己預(yù)習(xí)，獨(dú)立思考，查閱參考書(shū)去完成學(xué)案，那么他對(duì)這道題或許就沒(méi)有疑問(wèn)，即使有疑問(wèn)，若沒(méi)有課堂上給同學(xué)機(jī)會(huì)或平臺(tái)進(jìn)行討論，他可能就把問(wèn)題埋在心里了。

根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的知能結(jié)構(gòu)，在遇疑惑知識(shí)點(diǎn)之處創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生探究學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生利用已有的知識(shí)技能對(duì)難點(diǎn)作探索思索，這樣在問(wèn)題得到解決的過(guò)程中學(xué)生的分析能力與思維能力可以得到提高。

如：在《化學(xué)平衡的移動(dòng)》教學(xué)中，在“壓強(qiáng)對(duì)平衡的影響”探究過(guò)程中，可以設(shè)計(jì)以下問(wèn)題情境：對(duì)于C（s）+CO2（g）2CO（g）△H>0。①壓縮容器的體積為原來(lái)的1/2，平衡如何移動(dòng)？②恒溫恒容的情況下，充入稀有氣體，平衡如何移動(dòng)？③恒溫恒壓，充入稀有氣體，平衡如何移動(dòng)？學(xué)生在層層探究的過(guò)程中，深入理解壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)的影響的本質(zhì)原因。

二、巧設(shè)探究情境，讓學(xué)生體驗(yàn)成功喜悅

讓學(xué)生體驗(yàn)到一種自己在親身參與中掌握知識(shí)的情感，是喚起少年特有的對(duì)知識(shí)的興趣的重要條件。在學(xué)生的“活動(dòng)與探究”中，巧設(shè)探究情境，讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)手探究，逐步得到結(jié)論，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與熱情，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的探究精神。在“活動(dòng)與探究”中，學(xué)生的思維始終處于活躍狀態(tài)，新的問(wèn)題情境促使學(xué)生去創(chuàng)造性地解決問(wèn)題，他們體驗(yàn)到了成功的喜悅。在探究教學(xué)過(guò)程中，教師可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)習(xí)題，創(chuàng)設(shè)開(kāi)放性問(wèn)題情境，讓學(xué)生進(jìn)行多角度、靈活多變地進(jìn)行探究，可以拓展學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，有利于學(xué)生掌握科學(xué)的思想方法，有利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維與創(chuàng)新精神。

如：《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》專(zhuān)題4第三單元“醛羧酸”的教學(xué)中可以設(shè)計(jì)探究問(wèn)題：我國(guó)《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定室內(nèi)空氣中甲醛含量不得超過(guò)0.08mg/m3。如何測(cè)定新居內(nèi)空氣中甲醛含量是否超標(biāo)？測(cè)定原理：KMnO4（H+）溶液為強(qiáng)氧化劑，可氧化甲醛和草酸，KMnO4（H+）溶液因被還原而褪色。化學(xué)反應(yīng)為：4MnO―4+5HCHO+12H+→4Mn2++5CO2↑+11H2O2MnO―4+5H2C2O4+6H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O提出問(wèn)題：①你可以設(shè)計(jì)什么樣的實(shí)驗(yàn)方案？需要用到哪些實(shí)驗(yàn)儀器？哪些藥品？②實(shí)驗(yàn)前，首先要精確配制一定物質(zhì)的量濃度的KMnO4溶液和H2C2O4溶液，配制時(shí)需要的儀器除天平外，還需要哪些儀器？③除KMnO4溶液和H2C2O4溶液還需要的試劑有什么溶液？④實(shí)驗(yàn)裝置中各個(gè)儀器內(nèi)放的試液是什么溶液？⑤利用你設(shè)計(jì)的裝置實(shí)驗(yàn)測(cè)定時(shí)，應(yīng)該如何進(jìn)行操作？⑥若試劑瓶?jī)?nèi)溶液的體積和濃度已知，實(shí)驗(yàn)時(shí)還需測(cè)定的數(shù)據(jù)有哪些？⑦請(qǐng)你提出減少室內(nèi)空氣污染的措施。學(xué)生探索的過(guò)程中，設(shè)計(jì)出各種不同的方案，對(duì)實(shí)驗(yàn)原理更加深入地認(rèn)識(shí)，學(xué)生的發(fā)散思維與創(chuàng)新思維得到錘煉。

三、設(shè)計(jì)探究平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生交流推測(cè)

在教授高中化學(xué)選修教材《化學(xué)反應(yīng)原理》專(zhuān)題一第二單元《電解池》一節(jié)時(shí)，筆者準(zhǔn)備一份學(xué)案，課前發(fā)給學(xué)生完成，以便上課時(shí)進(jìn)行“小組討論探究”。其中有一道反饋練習(xí)是這樣的：用石墨做電極電解AlCl3溶液時(shí)，下列電解液變化曲線合理的是

這道題先簡(jiǎn)單分析電解過(guò)程：

陰極：2H++2e―=H2↑

陽(yáng)極：2Cl--2e―=Cl2↑

總反應(yīng)：2AlCl3+6H2O=2Al（OH）3↓+3H2↑+3Cl2↑

最后溶液中應(yīng)有Al（OH）3并且不會(huì)溶解，因?yàn)闆](méi)有多余的OH―，所以沉淀不會(huì)溶解，溶液pH約為7，所以選A、D，標(biāo)準(zhǔn)答案也是如此。

可是有些學(xué)生在自學(xué)學(xué)案做這一道題時(shí)考慮得更多，并在討論課上熱烈討論，積極表達(dá)自己的理解。有同學(xué)認(rèn)為：電解過(guò)程中雖然陽(yáng)極產(chǎn)生的是氣體，但因Cl2能1∶2體積溶于水，會(huì)不會(huì)有Cl2溶解在溶液中呢？如果那樣溶液的PH怎么會(huì)約為7呢？應(yīng)小于7才對(duì)，或者若溶液酸性太強(qiáng)，Al（OH）3沉淀還能存在嗎？陰極若不斷有H+得電子，則會(huì)源源不斷產(chǎn)生OH-，那么生成的Al（OH）3不會(huì)溶解嗎？我只是引導(dǎo)他們：“那既然大家有疑問(wèn)，我們接下來(lái)要怎么才能知道哪種分析是正確的呢？”很多學(xué)生都馬上想到了用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行驗(yàn)證，也有一部分同學(xué)提出網(wǎng)上查詢(xún)一下，我對(duì)他們提出的意見(jiàn)都表示支持。對(duì)于同學(xué)提出用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證該題目答案的建議我非常高興，也很支持。隨后，便引導(dǎo)他們科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，討論了實(shí)驗(yàn)的可行性，并聯(lián)系實(shí)驗(yàn)室，利用課余時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)。具體實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：

用U型管做容器，石墨做電極，12V的直流電源電解1mol/l的AlCl3溶液。學(xué)生做出的實(shí)驗(yàn)證明，該題目的正確答案應(yīng)是有白色沉淀產(chǎn)生，溶液PH不可能等于7，應(yīng)小于7。此外，學(xué)生還對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行了分析，為實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象找理論依據(jù)。感受到學(xué)習(xí)樂(lè)趣的同學(xué)還提出更多創(chuàng)意，提出了實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)方案，如增大電壓或增大溶液濃度會(huì)不會(huì)縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯等。

總之，在新課程背景下進(jìn)行高中化學(xué)有效教學(xué)，教師熟知高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，就可以在教學(xué)活動(dòng)中合理地、有效地科學(xué)預(yù)設(shè)探究情境，讓學(xué)生親身體驗(yàn)探究的全過(guò)程，主動(dòng)研究，學(xué)生才能成為真正的參與者、實(shí)踐者與研究者，達(dá)到有效教學(xué)課堂最大效益化。