高中化学探究教学的策略探究

高中化学探究教学的策略探究

张晓东

江苏省梅村高级中学张晓东

所谓探究式教学，是以探究为主的教学。具体来说，它是指教学过程是在教师的启发诱导下，以学生自主学习和合作讨论为前提，以现行教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会，让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动，将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。那如何进行探究教学呢？

通过对目前课堂中实施探究教学的考察，笔者认为普遍存在下列问题：（1）探究方式过于单调，弱化讲授；（2）探究过程只重形式，忽视实质；（3）探究结果只重成功，轻视失败。

在新课程背景下如何进行有效的探究教学呢?研究探究教学的策略具有重要意义。

一、探究问题的选择策略

首先，探究问题的选择要符合认知适度原则，这一方面指的是工作量上的适度：探究的内容既不能过于复杂，不需要太长时间进行探究；也不能太过简单，学生很容易得出结果，失去探究的兴趣。每一次探究中，一般只含一个中心问题，进行一次探究循环过程即可解决的问题。另一方面，适度性原则是指难度上的适宜。依据维果茨基的最近发展区理论，探究问题的难度应是学生通过努力可以解决的，即通过学生已有的知识、能力的提取和综合，可以进行探究并得到结果。

其次，探究问题必须具有一定价值，或具有知识建构价值，或具有能力发展价值，或具有社会发展价值。

二、探究问题的形成策略

探究式教学是科学探究的一种模拟，无论是探究的广度、深度、复杂程度或耗时长度，都难以与科学探究比拟。探究式教学中的很多现象和规律通常是人们已发现的，只是对学生来说是未知的。因此，在探究式教学中，教师应把“发现”的任务交给学生，让学生成为“发现”的主人，实现“促进学生自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考”的目标。

“疑问是提升求知欲的催化剂，是放飞思维的钥匙”、“没有问题才是最大的问题”，因此引导学生提出问题是探究式教学的关键。发现问题、提出问题并不是那么神秘，尤其是对于高中学生，我们不要求他们提出的问题像科学家提出的那样有预见性和前瞻性，在高中阶段倡导探究式教学的目的是要学生养成探究的习惯。只要学生有体验、有实践就会提出相应的问题。因此，在教学中，为了充分发展学生提出问题的能力，一方面要让学生养成仔细观察的习惯，善于捕捉现象；另一方面要让学生不断地把新现象和自己的认识相联系，增强质疑意识。在课堂探究式教学中，教师根据具体的教学内容、预先设定的教学目标，创设合理的问题情境，这是使学生发现和提出一系列有价值问题的突破口。

如探究课题“探究食盐（或海带）中碘元素的存在及存在形式”问题的形成，教师首先通过图片和资料片给学生展示课题研究的背景知识：碘是人体生命必需的微量元素之一，碘缺乏可导致多种严重疾病，海产中含碘量高，适量食用可防碘缺乏病。为了人民的健康，国家规定在缺碘地区售加碘盐。但社会上一些不法商贩为了牟利将一些不加碘的食盐在市场上销售，危害人们的身体健康。在这样的基础上，学生自然会形成一些问题：“加碘盐中碘的存在形式又是怎样的呢？我们食用的加碘盐会不会是假盐？如何验证？”

三、猜想假设的提出策略

学生的探究过程要经历猜想假设过程、体验问题的解决过程。猜想假设是指学生在教师的引导下，根据一定事实和已有知识对事物或现象之间的因果性、规律性作出的尝试性解释。假设的基本思维过程是根据所观察、发现的事实，调动原有的知识和经验，对该事实的成因或结果作出推测，进行解释的过程。也可以从大量的观察、资料的收集和分析材料中推断产生，故而在高中化学教学中，教师在组织、引导学生进行探究式学习的过程中，要重点考虑：①选取恰当的事例，充分调动学生原有的知识和经验，对新事物作出相应的假设，掌握假设的基本方法。②提供必要的辅助资料，让学生经历依据一定的事实进行假设的过程，进而明白“假设”不是毫无根据的“瞎猜”。如上述课例中的猜想、假设与解释是：

猜想①：食盐中含有碘。

假设①：食盐中碘以单质的形式存在。碘单质常温下为紫黑色固体，且加热容易升华，若食盐中含碘单质，则烹调时碘容易遇热升华而流失。仔细观察食盐，取少量加入淀粉溶液检验碘单质的存在。

假设②：食盐的碘以碘化物形式存在。则食盐中含有碘化钾或碘化钠等，碘化物中的碘元素为－1价，易受多种氧化剂作用而产生单质碘，碘单质遇到淀粉显蓝色，此时淀粉起指示作用。

假设③：食盐的碘成分一般是以碘酸盐形式存在。则食盐中含有碘酸钾或碘酸钠等，碘酸盐中碘元素为＋5价，起氧化剂作用，能与多种还原剂反应。

猜想②：食盐中不含碘。

假设④：与淀粉反应不显色，与假设②、假设③所用的试剂不反应。

四、探究方案的论证策略

探究论证过程实际上是各成员合作寻找实证、同化、顺应的过程，比如可以上网查阅资料或查阅文献，还可以充分利用实验资源，设计实验来检验猜想与假设。还是举上面的课例为例，在进行猜想和假设后可以设计如下实验方案：

碘—淀粉指示反应的灵敏度很高，因此可以用淀粉作为本实验的指示剂。

①用淀粉溶液可检验食盐中是否有碘单质存在。

②碘化物的检验：选择高锰酸钾、双氧水为氧化剂，滴加在食盐上，用淀粉溶液检验是否有碘单质被氧化生成。并可用碘化钾溶液与氧化剂反应后，滴加淀粉溶液做对比实验。

③碘酸盐的检验：选择亚硫酸钠等为还原剂，滴加在食盐上，用淀粉溶液检验是否有碘单质被还原生成。并可用碘酸钾溶液与还原剂反应后，滴加淀粉溶液做对比实验。

当探究的方案设计完成后，教师关键是指导学生进行合作探究实验。要想全面认识某一问题，仅凭个人的力量一时难以解决或难免以偏盖全，这时教师可以组织合作探究实验，使学生之间相互影响，相互启发，教师还可以适当地加以点拨和诱导，从而使得学生的思维深入和拓广，以达到解决问题的问题。在上述课例中，教师可以把学生分成三个组，分别来完成①②③，并做好相应的实验记录。在学生做实验时教师要到下面去巡视，及时纠正学生的一些的错误操作，在学生实验中遇到困难时且无法克服时，教师要给予必要的引导和点拨，帮助学生克服困难，使学生顺利进入下一步印证。

五、探究总结的交流策略

课堂上以小组内讨论，推选中心发言人为模式，使课堂教学形成层次性和阶梯性的链状结构。这样就可使每个学生对自己和他人的观点进行反思、判断，拓展了自我的视野。同时，在讨论交流中学生思维的积极性得以充分调动，使智力从“常态”跃迁到“激发态”，由此迸发出创造性思维的火花，在这个过程中团队精神和合作意识也得到了增强。

在控制讨论交流的内容时教师应注意以下几点：

（1）要抓大放小，老师要有很强烈主次的意识，即抓主干，理枝干，放掉细枝末节。

（2）要学生暴露出他们自己的原有认识、不同的方法、不同的思路，然后在交流研讨时充分利用。

（3）在学生交流的过程中教师可用板书把学生众多的观点记录下来，使学生注意力能集中到这些观点上进行讨论、引发思维冲突。

（4）交流研讨时，一旦学生的思维出现空白，老师要及时给予点拨。

（5）总结后，最好再留出一些时间让学生提出新的问题。

总之，探究式教学是一种新的教学模式，作为化学教师应通过多样化的教学方式，帮助学生学习化学知识与技能，培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。