化学课堂教学中学生科学探究能力的培养

吕延平

【摘 要】本文从创设问题情景，激发学生探究动机，联系生产、生活实际探究化学，引导、鼓励学生自主探究，张扬学生个性等方面探讨了在化学课堂教学中突出科学探究，培养学生科学探究能力等问题。

【关键词】化学课堂教学 科学探究 创设情景 诱发动机

传统的教学方式重结论而轻过程，重“学会”而轻“会学”。教学中，教师将知识进行讲解，实验进行演示甚至讲解，学生只需记忆、模仿。这种教学方式剥夺了学生思考问题、发现问题的权利，培养出来的学生缺乏创新意识，缺乏自我探索学习的能力，无法适应时代对高素质、创新人才的需要。中学化学课程标准要求在课堂教学中引入科学探究来转变学生的学习方式，从而全面提高学生的科学素养，达到提高全体公民整体素质的目的。

一、创设问题情景，诱发探究动机

从教育心理学的角度看，人的活动都是由一定的动机引起的，学生的学习和研究也是如此。化学实验是“引导科学探索”的前提和基础，它为创设问题情景、诱发探究动机铺设了最佳的平台。在化学教学中，教师若能紧密结合化学教学内容，提出一些学生想回答却回答不出、又迫切想了解的化学问题，积极创设开放的教学情景，将会诱发学生的探索研究动机，从而调动学生积极地参与探索。

例如，在《氢气的性质》一节的教学中，为了让学生自己总结出氢气燃烧后产生的物质，从而推断氢气能否作为未来一种绿色环保能源，笔者首先让学生明确能源在当今社会的重要性，通过感知、分析现实生活中煤的燃烧、公路上汽车尾气的排放所引起的环境污染，引导学生建立新思路：什么是环保清洁能源？提出新的探究任务：氢气能否作为未来一种环保清洁的能源（取决于氢气在空气中燃烧后产生了什么物质）？这时，针对教师提出的问题，学生各抒己见，热烈讨论，大胆地推测、猜想，讨论和交流，并画出自己设计的实验装置图，进而动手实验探究。这样通过创设问题情景，实现了从“氢气能否作为环保清洁能源”的思维模式向“氢气燃烧后是否产生无污染物质和能量”的新思维模式的转换，同时形成了科学利用燃料、利用环保能源、积极开发高能清洁燃料的意识，激发了学生科学探究的兴趣。

二、实现从“读、听化学”向“做化学”、“探究化学”的转变

针对以往的基础教育过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的情况，初中化学新课程“倡导以科学探究为主的多样化的学习方式”，要求实现从“读化学”、“听化学”向“做化学”、“探究化学”的转变，发展科学探究能力，培养学生的创新精神和实践能力。化学实验是进行科学探究的主要方式，是发展科学探究能力的重要途径。在实验中让学生感受、理解知识产生和发展的过程，让学生在自由活动中求发展，在自主探索中求创造，有利于培养学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及团结协作和社会活动能力。因此，在化学课堂教学中要加强化学实验的探究，引导学生深入探究。

例如，笔者要求学生根据氧气的性质自行设计实验并进行各种尝试，同时做好实验记录。结果，实验进行得非常热烈，学生有的探究温度对反应的影响，有的探究催化剂对反应速度的影响，等等。学生在实验的过程中充分感知实验所需的条件和催化剂的作用、特点，通过对现象的观察和探究、数据的处理和分析，经过激烈的思考与交流，总结归纳出催化剂的作用和特点：在化学反应里能改变其它物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化。

如在组织学生做课本一氧化碳还原氧化铜时，针对有些学生实验中黑色的氧化铜最终没有变成红色的铜的现象，引导学生深入分析其中原因：是否因为过早地停止了通入一氧化碳还是其它原因。学生通过思考，重新设计实验，继续深入探究。有的学生停止通入CO气体后继续加热了一段时间，没有出现红色的Cu；有的学生在停止加热后继续通入CO气体，最后得到了红色的Cu。实验过程中，学生通过相互交流，终于明白实验失败的原因。最后总结出CO还原Cu的操作步骤是：先通入CO一会儿，加热，停止加热，继续通入CO到玻璃管冷却为止，即“CO早出晚归，酒精灯迟到早退”。这样，学生学会了归纳总结、类比推理、数据搜集与整理、最佳方法或最佳途径的选择等科学研究的基本方法，认识到科学研究有成功，也会遭遇失败，必须做到不骄不躁、沉着冷静，以实事求是的科学精神与严谨的科学态度对待科学研究。

三、鼓励自主探究，发展学生个性

生活、生产实际中蕴涵着丰富的化学现象和科学道理，它既是我们学习的资源，又是我们拓展、利用知识的场所。科学探究的问题来自于对周围现象的观察和基于生活经验之上的对现象的理解，学生从生活、生产实际中发现问题并进行科学探究活动，或是从生活、生产实际中获取解答问题的资料、证据，这样既可以让学生主动学会探究，又可以培养学生联系实际的学风，树立对社会、自然的责任感。在学生学习了二氧化碳的性质后，笔者组织学生自行设计实验，对自来水的成分进行实验探究。学生通过对自来水成分的实验探究，激发了他们对身边水环境探究的兴趣。他们自主成立探究小组，利用课余时间深入生活实际，有的探究水库水质和地下水水质状况，有的去参观化工集团、有色金属冶炼厂，学习水的净化过程，有的去环保局请教如何检测冶炼厂排出的SO2、SO3和Cl2对环境的污染。回到课堂后，他们互相交流科学探究的方法和经验，交流探究的成果，交流探究过程中的情感体验，写成的探究性小论文《河西堡铁路地区地下水质分析》得到高度评价。这样，学生就把课堂所学的探究方法较好地运用到课外，又把课外生产生活实际中有关化学的问题自主地拿到课内来探究，获取了新知识。

科学探究作为新课程大力倡导的重要的学生学习方式，培养了学生的分析问题和解决问题的能力、社会实践与活动能力以及团结协作的学习和工作能力。在化学课堂教学中，教师通过创设一定的探究情景，让学生发现问题，做出猜想与假设，并通过实验以及联系生产、生活实际，使学生主动、积极地参与科学探究、学会科学探究，在探索的锻炼中逐步形成科学思想和科学方法，就能改变学生的学习方式，即改变学生在原有的教育、教学条件下所形成的那种偏重于记忆、理解的立足于接受知识传输的学习方式，使其逐步形成一种对知识进行主动探求，并重视实际问题解决的主动积极的学习方式。通过探究性学习，学生的化学学习从单纯的接受模式或练习模式中解脱出来，从脱离实际背景和重复演练中彻底解脱出来，在科学探究过程中获得知识与技能，掌握解决问题的方法，获得情感体验，从而有利于学生终身学习，有利于全面提高受教育者的素质。

参考文献：

[1]普通高中化学课程标准(实验)解读[M].武汉:湖北教育出版社,2004.

[2]走进新课程丛书[M].武汉:湖北教育出版社,2004.