廖元益

【摘 要】在高一化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中通過(guò)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，最大優(yōu)化好教學(xué)過(guò)程，突出教學(xué)方法傳授等的途徑，提高對(duì)學(xué)生的能力培養(yǎng)，對(duì)中學(xué)化學(xué)教學(xué)意義重大。

【關(guān)鍵詞】學(xué)科素養(yǎng)；化學(xué)實(shí)驗(yàn)課；探究學(xué)習(xí)；能力培養(yǎng)

科學(xué)探究的內(nèi)涵包過(guò)學(xué)生積極、主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)并解決化學(xué)問(wèn)題的重要學(xué)習(xí)活動(dòng)。通過(guò)學(xué)生的自身經(jīng)歷和體驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的科學(xué)探究活動(dòng)，來(lái)激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，增進(jìn)其對(duì)化學(xué)科學(xué)的情感，理解化學(xué)科學(xué)的本質(zhì)。在化學(xué)的課堂教學(xué)中，我們不難發(fā)現(xiàn)，通過(guò)激發(fā)學(xué)生積極參與教學(xué)的過(guò)程，體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，把傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中的學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程，轉(zhuǎn)變?yōu)榻處熤笇?dǎo)下的學(xué)生積極探究過(guò)程，在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、思維能力。為此，本人通過(guò)對(duì)高一化學(xué)實(shí)驗(yàn)課中“探究性”學(xué)習(xí)方法的研究，進(jìn)行了初步的理論研究和實(shí)踐探索。

一、貫徹學(xué)科核心素養(yǎng)，讓學(xué)生充分經(jīng)歷探究過(guò)程

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的基礎(chǔ)學(xué)科。中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)物質(zhì)及其變化的學(xué)習(xí)活動(dòng)的重要工具與過(guò)程，對(duì)“化學(xué)實(shí)踐”具有重要的認(rèn)識(shí)、指導(dǎo)功能，對(duì)學(xué)生“化學(xué)實(shí)踐”拓展能力的提升具有非常重要的指導(dǎo)價(jià)值。而化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身價(jià)值的發(fā)揮，非常依賴于學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本素養(yǎng)的高低、實(shí)驗(yàn)探究水平和能力的強(qiáng)弱。因此，現(xiàn)代化學(xué)核心素養(yǎng)中提出的“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)”等要素，真實(shí)反映了“化學(xué)實(shí)踐”環(huán)節(jié)的化學(xué)核心素養(yǎng)要求，是化學(xué)學(xué)科動(dòng)手學(xué)習(xí)、實(shí)踐能力的重要表征。

學(xué)生不僅是教師教學(xué)的對(duì)象，更是教學(xué)過(guò)程的主體，是整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程的主人?；瘜W(xué)教師的職責(zé)不光只體現(xiàn)于“教”，更重要的在于合理運(yùn)用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略、教學(xué)方法和教學(xué)方式來(lái)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)、自主、創(chuàng)造性。學(xué)生的各種能力不是單純地通過(guò)老師的“教”就能完全培養(yǎng)出來(lái)的，教師傳授給學(xué)生的知識(shí)畢竟有限，大量的知識(shí)需要靠學(xué)生自主去學(xué)習(xí)、掌握，大量的學(xué)習(xí)過(guò)程、社會(huì)科學(xué)實(shí)踐中遇到的問(wèn)題，需要靠學(xué)生自己去體驗(yàn)、分析和解決?；瘜W(xué)基礎(chǔ)科學(xué)中的許多規(guī)律形成、認(rèn)識(shí)過(guò)程總是首先由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、甚至由錯(cuò)誤逐漸轉(zhuǎn)化到合理的科學(xué)知識(shí)，教學(xué)過(guò)程中，化學(xué)教師不應(yīng)是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單地傳授知識(shí)，而應(yīng)當(dāng)積極引導(dǎo)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)再來(lái)一次“創(chuàng)造”，讓學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)有成就感，激發(fā)自主學(xué)習(xí)科學(xué)的熱情！只有這樣，學(xué)生才能尋幽探微，對(duì)科學(xué)知識(shí)窮根究底，最終才更加能有所發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)造。

二、通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題方式，激發(fā)學(xué)生思維動(dòng)機(jī)

化學(xué)教學(xué)中，教師創(chuàng)設(shè)問(wèn)題，可以引發(fā)學(xué)生積極思考。好的問(wèn)題情境在教學(xué)中，一方面可以充分展現(xiàn)所學(xué)內(nèi)容的意義，使學(xué)生易于接受和理解；另一方面可以很好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有助于實(shí)現(xiàn)原有的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)對(duì)新知識(shí)的同化，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移。教師教師創(chuàng)設(shè)問(wèn)題，學(xué)生思考、探究，可以使學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)得到補(bǔ)充、完善，從而促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力發(fā)展。中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，教師創(chuàng)設(shè)各種各樣的問(wèn)題情景，是引發(fā)學(xué)生對(duì)各種問(wèn)題思維能力培養(yǎng)的前提和良好保證。

教學(xué)中創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景的方法有很多種，如：現(xiàn)代多媒體教學(xué)中為學(xué)生提供的視聽(tīng)交融的思維情景；利用思維導(dǎo)圖，引導(dǎo)學(xué)生拓展思維；精編典型習(xí)題冊(cè)，引導(dǎo)學(xué)生借題發(fā)揮，一題多解；通過(guò)正向比較、反向思維、類比方法等，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題；結(jié)合科學(xué)圖表及閱讀，引導(dǎo)學(xué)生“思考”；精編專項(xiàng)思維訓(xùn)練，引導(dǎo)學(xué)生提高思維深度，特別是在教學(xué)的過(guò)程中，教師要習(xí)慣于運(yùn)用“通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)你有哪些方面的收獲？”“你還有哪些新的認(rèn)識(shí)？請(qǐng)?zhí)岢龉┐蠹乙黄饋?lái)交流?！钡鹊确绞椒椒?，積極引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)、總結(jié)、質(zhì)疑，培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)，真正落實(shí)學(xué)生的教學(xué)主體地位。

三、通過(guò)“探究性”實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

傳統(tǒng)的化學(xué)課堂教學(xué)中，化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常是“教師做，學(xué)生看”，而后是完全由教師講，學(xué)生只是負(fù)責(zé)聽(tīng)的過(guò)程；現(xiàn)代教學(xué)中，學(xué)生已不滿足于觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)所帶來(lái)的表面刺激，而有自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的深刻動(dòng)機(jī)和愿望；化學(xué)教師應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，變演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為趣味性、思維性、開(kāi)放性更強(qiáng)的“探究性”化學(xué)實(shí)驗(yàn)。將化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)改為“探究性”化學(xué)實(shí)驗(yàn)，首先需要教師自身能夠進(jìn)行一些創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)，包括實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)、實(shí)驗(yàn)步驟的安排及實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的設(shè)置等等。這種創(chuàng)新性教學(xué)的目的，是要讓學(xué)生充分參與課堂教學(xué)，參與科學(xué)知識(shí)探索的過(guò)程，真正的動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口，發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用，更加能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展。同時(shí)，這種創(chuàng)新教學(xué)過(guò)程，對(duì)學(xué)生也是一種很好的引導(dǎo)，對(duì)學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新的培養(yǎng)，將會(huì)起到潛移默化的良性作用?；瘜W(xué)教學(xué)中，符合探究性教學(xué)過(guò)程的教學(xué)案例非常豐富，例如：教材中在實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)出“催化劑”和“催化作用”兩個(gè)概念，但實(shí)驗(yàn)并不能說(shuō)明二氧化錳在加熱氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)里，“二氧化錳的量并沒(méi)有變化，而且化學(xué)性質(zhì)也沒(méi)有變化。”試問(wèn)又怎樣用實(shí)驗(yàn)證明呢？教師從定量和定性的兩個(gè)方面向?qū)W生提出了問(wèn)題，提高了思維層次，激活了學(xué)生的探究意識(shí)，留給了學(xué)生探究的空間。

又如，氣體的實(shí)驗(yàn)室制法是學(xué)生的重點(diǎn)和興趣點(diǎn)，但制什么氣體應(yīng)選擇什么樣的制氣裝置又是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。在學(xué)習(xí)氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)，教師將學(xué)生已熟悉的實(shí)驗(yàn)室制氧氣的裝置先展示出來(lái)，并提出問(wèn)題：這套裝置能不能用來(lái)制氫氣呢？激起學(xué)生的探究欲。再?gòu)闹蒲鯕夂椭茪錃馑梅磻?yīng)物的狀態(tài)入手進(jìn)行對(duì)比、分析，逐步改進(jìn)制氧氣的裝置，得到一套制氫氣的簡(jiǎn)易裝置，并用于制氫氣。在制氫氣的實(shí)際操作中，教師又針對(duì)出現(xiàn)的情況提出：若使反應(yīng)隨時(shí)停止或發(fā)生，使用起來(lái)豈不是更方便？那么對(duì)裝置還應(yīng)作哪些改進(jìn)？問(wèn)題的難度較大，但思維更深刻，更具有探究性。教師做出提示：這個(gè)問(wèn)題實(shí)質(zhì)上是怎樣設(shè)法使制氫氣的兩種反應(yīng)物分開(kāi)與合攏的。在教師的啟發(fā)和引導(dǎo)下，經(jīng)過(guò)不斷的改進(jìn)和探索實(shí)驗(yàn)，終于達(dá)到要求。

四、通過(guò)探究學(xué)習(xí)過(guò)程，培養(yǎng)互助合作精神

葉圣陶先生說(shuō)過(guò)：“凡為教育，必期于達(dá)到不需要教的目的”。因此，教師在教學(xué)過(guò)程中，既要讓學(xué)生學(xué)到科學(xué)知識(shí)，又要讓學(xué)生掌握學(xué)習(xí)的方法，引導(dǎo)學(xué)生從思想上改變學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，在“要我學(xué)—我才要學(xué)”向“我愛(ài)學(xué)—我會(huì)學(xué)”的認(rèn)識(shí)上不斷積極進(jìn)取。教師在教學(xué)中應(yīng)注意促使學(xué)生主動(dòng)參與，積極探索，在獲得科學(xué)知識(shí)的同時(shí)學(xué)會(huì)如何學(xué)習(xí)。例如，學(xué)習(xí)金屬的腐蝕內(nèi)容：

1.教師先引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題。如：在學(xué)習(xí)新課金屬的腐蝕內(nèi)容之前，教師可先引導(dǎo)學(xué)生思考“鐵制品長(zhǎng)期放在空氣中會(huì)有什么變化？所發(fā)生的變化將會(huì)是鐵與什么物質(zhì)發(fā)生了反應(yīng)？與鐵直接接觸的空氣，其主要成分包含有哪些？是否是這些物質(zhì)與鐵發(fā)生了反應(yīng)？”等帶有思考性、探究性的問(wèn)題。

2.學(xué)生根據(jù)所學(xué)過(guò)的化學(xué)知識(shí)互助合作。通過(guò)學(xué)生的互助合作，總結(jié)出本問(wèn)題的相關(guān)知識(shí)；如：空氣的主要成分為氮?dú)?、氧氣、二氧化碳、水蒸氣、一些稀有氣體等等；鐵可以在純凈的氧氣中燃燒；鐵不可以與空氣中的氮?dú)夥磻?yīng)；二氧化碳不能支持燃燒的過(guò)程；常溫下，稀有氣體的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定等；得出：可能是鐵與空氣中的氧氣和水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，從而使鐵生銹的實(shí)驗(yàn)猜想。

3.采用互助合作的方式，設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)方案。

（1）取一支干燥潔凈的試管，放入一段繞成螺旋狀的無(wú)銹細(xì)鐵絲，將試管固定在鐵架臺(tái)上，并倒立于裝有自來(lái)水的燒杯里（注意：試管里的鐵絲要高出水面，且不下落）。每天觀察鐵絲的表面及試管中的水面高度的變化情況并做好實(shí)驗(yàn)記錄。

（2）取另外一支干燥潔凈的試管，放入一段繞成螺旋狀的無(wú)銹細(xì)鐵絲，加入煮沸的蒸餾水至浸沒(méi)鐵絲，在水面上注入一層植物油進(jìn)行油封，防止鐵絲與空氣接觸，使鐵絲只與沸水接觸。每天觀察鐵絲的表面及試管中的水面高度的變化情況并做好實(shí)驗(yàn)記錄。

（3）取第三支干燥潔凈的試管，放入一段繞成螺旋狀的無(wú)銹細(xì)鐵絲，用橡皮塞塞緊試管口，防止鐵絲與水蒸氣接觸，使鐵絲只與干燥的空氣接觸。每天觀察鐵絲的表面及試管中的水面高度的變化情況并做好實(shí)驗(yàn)記錄。

4.根據(jù)各實(shí)驗(yàn)小組每天觀察記錄到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提出問(wèn)題并展開(kāi)探究。

（1） 第一支倒立與自來(lái)水中的試管內(nèi)的水面為什么會(huì)上升？鐵為何生銹？為何長(zhǎng)時(shí)間實(shí)驗(yàn)后，觀察到試管內(nèi)的水面上升高度達(dá)到試管高度的1/5左右？說(shuō)明鐵與什么物質(zhì)反應(yīng)？

（2） 第二支試管中的螺旋狀的無(wú)銹細(xì)鐵絲表面為何會(huì)出現(xiàn)少量的紅棕色痕跡？

（3） 第三支試管里的螺旋狀的無(wú)銹細(xì)鐵絲表面為何沒(méi)有變化？

5.通過(guò)互助合作，探究討論，學(xué)生對(duì)于鐵制品生銹的條件有了充分的認(rèn)識(shí)；在此基礎(chǔ)上，教師再引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際進(jìn)行討論，根據(jù)所學(xué)到的知識(shí)，分析如何防止鐵生銹。

在此探究學(xué)習(xí)活動(dòng)中，通過(guò)教師提出問(wèn)題―學(xué)生進(jìn)行假設(shè)―學(xué)生互助設(shè)計(jì)方案―通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作、觀察、記錄―學(xué)生互助交流討論―最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，將科學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生活實(shí)際并進(jìn)行拓展的探究過(guò)程，使學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性、互動(dòng)性，教學(xué)過(guò)程的實(shí)踐性、探究性得到充分的發(fā)展和應(yīng)用。

五、總結(jié)

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生探究學(xué)習(xí)能力的形成與提高，不是一朝一夕，一蹴而就。教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)有時(shí)限性，對(duì)于剛步入高中階段的高一級(jí)的學(xué)生，學(xué)生的探究學(xué)習(xí)能力還有很大不足，教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，應(yīng)注意學(xué)生的探究能力水平，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，制定出切實(shí)可行的教學(xué)計(jì)劃。通過(guò)教師的幫助和引導(dǎo)，學(xué)生才會(huì)更加明確每次探究活動(dòng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)習(xí)計(jì)劃；了解探究過(guò)程重點(diǎn)環(huán)節(jié)，逐漸掌握并能在潛意識(shí)的學(xué)習(xí)、實(shí)踐過(guò)程中把各個(gè)探究環(huán)節(jié)整合在一起。在高一化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)中，探究性學(xué)習(xí)需要教師們精心設(shè)計(jì)和引導(dǎo)，及時(shí)給予學(xué)生鼓勵(lì)、幫助和引導(dǎo)，幫助學(xué)生正確認(rèn)識(shí)自己，增強(qiáng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的自信心，鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的勇氣，激勵(lì)學(xué)生完成科學(xué)知識(shí)的探究過(guò)程。最終使學(xué)生探究能力得到長(zhǎng)足進(jìn)步，逐步積累，最終達(dá)到一個(gè)質(zhì)的飛躍。我們?cè)诮窈蟮墓ぷ髦羞€更要注意總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，教學(xué)中的得與失，將該探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)一步深化發(fā)展，為踐行化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，為高中化學(xué)教育、素質(zhì)教育貢獻(xiàn)一份力量。

【參考文獻(xiàn)】

[1]林崇德.21世紀(jì)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)研究[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2016

[2]保爾·朗格朗，周南照，陳樹(shù)清.《終身教育引論》，1985（1）

[3]鐘啟泉.核心素養(yǎng)的“核心”在哪里[J].中國(guó)教育報(bào)，2015（4）：7

[4]吳遵民.哈欽斯“學(xué)習(xí)社會(huì)”思想的本質(zhì)與特征，2003（4）

[5]陳乃林.面向21世紀(jì)中國(guó)終身教育體系研究，2002（1）

[6]高志敏.關(guān)于終身教育、終身學(xué)習(xí)與學(xué)習(xí)化社會(huì)理念的思考，2003（5）