抓課堂探究 育核心素養(yǎng)

張 亮

(江蘇省蘇州市吳江中學(xué) 215200)

探究亦稱發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，是學(xué)生在學(xué)習(xí)情境中通過觀察、閱讀，發(fā)現(xiàn)問題，搜集數(shù)據(jù)，形成解釋，獲得答案并進行交流、檢驗、探究學(xué)習(xí).它是一種積極的學(xué)習(xí)過程，是學(xué)生在教學(xué)課堂中自己探索問題的學(xué)習(xí)方式.在化學(xué)課堂教學(xué)中，如果教師可以創(chuàng)設(shè)適合本堂課的化學(xué)情境，為學(xué)生搭建科學(xué)探究的舞臺，引導(dǎo)學(xué)生主動參與化學(xué)課堂，讓學(xué)生在尋求知識的過程中，從未知到已知，始終保持快樂自信的學(xué)習(xí)態(tài)度，從而為培養(yǎng)學(xué)生具有學(xué)科核心素養(yǎng)奠定基礎(chǔ).

一、激發(fā)興趣在情境中探究

1.以境激趣

課堂教學(xué)的指導(dǎo)思想是讓日常生活融入化學(xué)課堂.例如在高一化學(xué)學(xué)習(xí)“甲烷”時，正好是高中學(xué)生第一次學(xué)習(xí)有機化學(xué)，對有機化學(xué)知識構(gòu)建陌生，學(xué)習(xí)困難，所以我們在教學(xué)中首先聯(lián)系實際生活，讓學(xué)生從生活中感受到化學(xué)的存在.筆者在實際教學(xué)中分別給出兩段材料：第一段“沼氣是微生物在厭氧條件下分解有機物所產(chǎn)生的一種可燃性氣體，其主要成分是甲烷.在農(nóng)村發(fā)展沼氣，可產(chǎn)生多方面好處，不僅是可再生能源，而且保護生態(tài)環(huán)境.”;第二段“我國西部地區(qū)天然氣資源豐富，‘西氣東輸’工程為社會提供了清潔的能源.當今世界能源發(fā)展的重要方向是天然氣的開發(fā)利用”.這兩段材料的給出都告訴學(xué)生今天學(xué)習(xí)的這個物質(zhì)是日常生活中家家戶戶用到的，也是國家正在使用的新能源，是未來能源時代的走向.本來很陌生的甲烷一下子學(xué)生感覺到非常親切，學(xué)生學(xué)習(xí)起來也輕松.另一方面從國家層面上發(fā)現(xiàn)甲烷是時代的需要，必須認真學(xué)習(xí)，通過學(xué)習(xí)激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)有機物的興趣，同時也通過學(xué)習(xí)甲烷來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)有機的方法，不要感覺到有機很陌生.

2.以史激趣

化學(xué)史實的探索也是科學(xué)探究的一種方法.對于新接觸的有機化學(xué)知識，每一位學(xué)生都有好奇心，在學(xué)習(xí)過程中學(xué)生也會根據(jù)結(jié)構(gòu)和本身的經(jīng)驗出現(xiàn)一些猜想和假設(shè)，作為教師可以面對學(xué)生適時啟發(fā)，激發(fā)學(xué)生主動探究，體驗成功的快樂，增強對知識的探究欲望.在學(xué)習(xí)“甲烷”這節(jié)課時，本身這種氣體看不見摸不著，探索它的性質(zhì)比較難，所以筆者利用歷史文獻“公元前1066-公元前771年，我國西周年代寫成的《周易》書中，其中談到自然界某一現(xiàn)象時說,象曰：“澤中有火.”這里的“澤”就是沼澤. “火井”是我國古人給天然氣井的形象命名.”利用這個化學(xué)史實，告訴學(xué)生甲烷這種物質(zhì)在我國的古代早就被發(fā)現(xiàn)，某些性質(zhì)也早就被利用，而當今我們所學(xué)習(xí)該物質(zhì)的性質(zhì)只不過在古人發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上更加系統(tǒng)地來學(xué)習(xí)，找到了學(xué)習(xí)甲烷的根源，讓學(xué)生逐步開展對甲烷燃燒實驗的探索.

學(xué)習(xí)史實其實就是學(xué)習(xí)前人一種探究精神，現(xiàn)在的學(xué)生利用化學(xué)史實即時激發(fā)學(xué)生探究的欲望，根據(jù)史實學(xué)生多數(shù)通過史實的學(xué)習(xí)開展探究進一步的來驗證這個史實的正確性，通過驗證不斷親身體驗古人在探究中的不易，在學(xué)生自身的探究學(xué)習(xí)中來體會探究的精神，從而培養(yǎng)學(xué)生面對科學(xué)探究一絲不茍，利用史實證據(jù)培養(yǎng)自己的創(chuàng)新認識.

3.以用激趣

從生活走進化學(xué)的最終目的是讓學(xué)生能從化學(xué)走向生活走向社會，要學(xué)以致用.例如在“甲烷”學(xué)習(xí)中，生活中的天然氣在進入天然氣炤臺時候，如何來調(diào)節(jié)天然氣和氧氣(空氣)的比值，使天然氣時燃燒的更充分，這些在生活中實際碰到的問題都會讓學(xué)生感受到學(xué)的東西很有用.另外筆者會播放一段視頻,內(nèi)容大致是一塊冰著火了,引發(fā)學(xué)生的好奇心,同時闡述可燃冰是世界公認的唯一的大宗可替代能源，是未來低碳社會的理想能源.它的主要成分是甲烷分子與水分子.在海底地層深處有大量有機質(zhì)在缺氧條件下，某種細菌把有機質(zhì)分解，最后形成石油和天然氣.

這兩個例子一個是生活中實際存在的，如何面對新能源讓其更充分的燃燒，在學(xué)習(xí)新知識，如何更有效地被充分利用；另一個是雖然學(xué)習(xí)知識，但有些知識在實際生活中是以另外的面目出現(xiàn)，也要應(yīng)該認識.學(xué)習(xí)任何知識都不光是為了分數(shù)，更是為了人類更好地生活，更好地利用這一些知識，為人類發(fā)展服務(wù).

二、培養(yǎng)思維在實驗中探究

實驗探究又是科學(xué)探究的一種方法，積極開展以實驗為基礎(chǔ)的教學(xué)活動，能有效培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)，只有讓學(xué)生進入試驗室，才能讓學(xué)生感受到化學(xué)的魅力.

例如在講“甲烷和氯氣取代反應(yīng)”這一課題時這個反應(yīng)本身就很難理解，利用實驗現(xiàn)象進一步加深反應(yīng)的原理.實驗操作：利用量筒作為反應(yīng)容器，用排飽和食鹽水的方法在量筒中先后充入一定體積比例的氯氣和甲烷，用燈光照射瓶中的混合氣體.提醒學(xué)生重點觀察部位：量筒內(nèi)氣體顏色的變化，量筒水面上升情況，量筒內(nèi)壁的變化.通過顏色的變化發(fā)現(xiàn)氯氣參加了反應(yīng)，氯氣的綠色越來越淡了，而且水面上升說明生成一種能溶于水的物質(zhì)，量筒內(nèi)壁有油狀物質(zhì)生成，猜測有難溶于水的有機物生成，根據(jù)實驗的探究，思維的猜測，最后得出結(jié)論.接著由實驗現(xiàn)象和第一次的取代反應(yīng)機理的討論，讓學(xué)生分別寫出一氯甲烷其余三個氫原子也分別被氯原子取代，從而得到不同的新物質(zhì).在實驗這一過程培養(yǎng)了學(xué)生對知識的遷移，培養(yǎng)了學(xué)生的應(yīng)用能力，從而使學(xué)生掌握知識.

在化學(xué)教學(xué)中教師利用實驗開展探究活動不僅發(fā)揮實驗?zāi)軇有?，幫助學(xué)生理解和鞏固知識，更重要的是通過實驗?zāi)苁箤W(xué)生從形象思維跨越到邏輯思維，實踐發(fā)散思維和聚合思維的相互統(tǒng)一.進一步培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)，特別是培養(yǎng)學(xué)生的“證據(jù)推理與模型認知”這方面內(nèi)容.

三、學(xué)會合作在討論中探究

在教學(xué)中，教師要善于引導(dǎo)學(xué)生從真實的情景中發(fā)現(xiàn)問題，啟發(fā)學(xué)生深入思考問題,利用實驗探究和查詢有效資料,讓學(xué)生有針對性地開展討論，從而提出解決問題的思路，使學(xué)生的認識逐步得到發(fā)展.

在教學(xué)中要充分利用學(xué)生的討論，引導(dǎo)學(xué)生積極主動參與到課堂中，促進學(xué)生化學(xué)語言表達和認識能力的發(fā)展，同時更重要的是讓我們的學(xué)生在討論中學(xué)會合作，學(xué)會去偽存真，學(xué)會適應(yīng)社會.教師要學(xué)會用教材，不僅是用教材來教教材，同時也要從培養(yǎng)學(xué)生能力方向去考慮，從總體上把握教材，順著學(xué)生的思路去設(shè)計教學(xué)，靈活運用教材.例如在“甲烷”教學(xué)中筆者讓學(xué)生討論甲烷的空間構(gòu)型是怎樣的？我把學(xué)生分成4人一組，分別給他們一個碳原子(不帶孔)，4個氫原子、4根棍，要求學(xué)生發(fā)揮自己的想象力，充分搭建甲烷的模型.同學(xué)們搭出很多種，大致是平面結(jié)構(gòu)和立體結(jié)構(gòu)，讓他們分組討論到底是哪一種結(jié)構(gòu)才是甲烷的立體構(gòu)型.有一部分學(xué)生從鍵角分析，查閱資料；有部分同學(xué)從穩(wěn)定性考慮查閱資料.這時筆者給出一個思考的信息：通過實驗測定,科學(xué)家發(fā)現(xiàn) CH2Cl2的空間結(jié)構(gòu)只有一種. 再結(jié)合這個信息給全班學(xué)生思考，這時候?qū)W生的討論更加激烈，大家得出結(jié)論：若是平面結(jié)構(gòu)，CH2Cl2有兩種結(jié)構(gòu)，若是正四面體結(jié)構(gòu)，CH2Cl2只有一種結(jié)構(gòu).(如圖)

這些問題的設(shè)計，學(xué)生光憑書本知識很難回答全面，必須深入思考、查閱資料才能有所收獲.多名學(xué)生組成探究小組，共同設(shè)計探究方案.在活動探究中激發(fā)了每位學(xué)生的探究欲望，共同尋求答案.如果沒有與人合作，沒有交流的勇氣，他們將很難獲得滿意的答案.在討論中不僅培養(yǎng)了學(xué)生的探究和思維能力，還使學(xué)生語言表達能力得到鍛煉，同時幫助每位學(xué)生尋找自信.

在上述課堂探究中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出有探究意義的問題，教師借助學(xué)生的探究欲望因勢利導(dǎo)引導(dǎo)學(xué)生積極思考，從而更加深入探究.學(xué)生在獲得一些理論基礎(chǔ)和實驗數(shù)據(jù)后，與同學(xué)一起探討，進一步改進探究的方案設(shè)想，培養(yǎng)了具有批判的創(chuàng)新精神.這正是高中生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵所在.

課堂教學(xué)的生成是千變?nèi)f化的，在課堂中充分利用這些資源,對培養(yǎng)學(xué)生終生發(fā)展是有利的.每位教師要引導(dǎo)學(xué)生不斷開展探究活動，這不僅對教學(xué)產(chǎn)生極大的良好效果，更培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)科的核心素養(yǎng).只要讓學(xué)生全身性的投入到課堂的探究活動，身臨其境的感受到課堂探究的魅力，才能對學(xué)生終身發(fā)展具有深遠的意義,從而培養(yǎng)學(xué)生具有學(xué)科核心素養(yǎng).