发现学习和接受学习在元素周期律教学中的综合运用

单 敏

（江苏省南通中学 江苏南通 226001）

发现学习，即学生在教师的启发诱导下，通过对一些事实和问题的独立探究，积极思考，自行发现并掌握相应原理和结论的一种学习方式。

接受学习是以听讲和练习为主要方式的学习方式，以突出的教学的结果为标志。在接受学习中，学习的主要内容多少是以定性的形式呈现给学习者。

发现学习方式有助于培养学生的思维能力特别是发散思维能力，学生在发现的过程中能从多角度，全方位地思考问题。在新课程的实施中，教师引导学生发现存在许多问题，若不问教学内容是否需要发现而一味地采用发现法，结果浪费了时间与精力，效果甚微。学生在发现的过程中教师缺乏有效的指导，任其自由发挥，想到哪说到哪，即使离题万里也不加以控制，结果从表面上看似活跃了课堂气氛，但从效果看，学生并没有学到什么东西，教师也没有完成教学任务，实际上是一种无效学习。

接受学习方式强调现成知识的掌握，强调知识的量。对于教材的编排，教师的教学都是选出知识宝库中最基本、最重要的事实和规律，把学习内容直接呈现给学生，从而保证了学生能够在较短的时间里掌握大量的知识。接受学习方式不利于学生创造能力和实践能力的培养，教师和学生对学习的认识只局限在书本上，其知识系统不完整，过于空乏，实践运用差。

为了使新课程改革落到实处，教师在运用发现学习法时要注重发现学习的有效性，合理的结合运用接受学习法，以提高整个课堂教学的效果。笔者就人教版高中化学必修2《元素周期律》这节内容为例，浅谈发现学习和接受学习的巧妙运用。

一、以资料激发学习兴趣，以问题引导学生发现

教师在课堂教学中可以利用历史资料使学生产生对知识的好奇，想知道事情为什么会是这样的，然后再去探索，去寻找答案，解决自已认识的冲突。完整的思维过程就是提出问题并解决问题的过程。问题的解决活动有可能使学生更主动、更广泛、更深入地激活自已的原有经验，理解分析当前的问题情境，通过积极的分析、推论活动生成新知识。

资料：1869年，当时人们已发现了63种化学元素，门捷列夫把几十种元素联系起来制成第一张周期表。他在周期表里留出许多空格。每个空格代表一种未发现的元素，并预言它的性质。例如他预言铝的下方有一个与铝类似的元素“类铝”。果然，法国化学家在四年后就发现了这种元素，命名为“镓”；根据实验测得的镓元素的性质，与门捷列夫的预言惊人的相似。

学生通过上述的资料阅读，自然而然地产生以下的疑惑，激发了学生探究的兴趣，教师适时提出以下问题：为什么门捷列夫能够预留这么多空格？为什么他能预言新元素的存在以及它的性质呢？元素之间存在什么样的变化规律呢？

二、设置适当的探究活动，使学生在活动中发现

教师在课堂教学中有些内容可以设置适当的探究活动，使学生在实践过程中得到启示，发现问题，总结规律，从而掌握学科思想和学科方法。通过观察发现问题，解决问题，得出结论。运用这种方式，大大增加了课堂的趣味性，充分调动了学生的积极性，学生自然而然的在活动收获所需要学习的知识。

信息：1－18号元素的核外电子排布图、主要化合价和半径。

探究活动1：以横坐标表示核电荷数，以纵坐标表示原子的最外层电子数。画1－18号元素核电荷数与最外层电子数的关系图。

探究活动2：以横坐标表示核电荷数，以纵坐标表示原子的主要化合价。画1－18号元素核电荷数与原子主要化合价和半径关系图。

学生通过上述的活动体验，自然得出了1－18号元素呈现的最外层电子数和主要化合价及半径的周期性变化，以此可以再引导学生发现问题，深入探究。

三、呈现直观的学习内容，强化发现学习的结果

通过作图和讨论，学生很容易发现1－18号元素随着核电荷数的增加最外层电子数、主要化合价以及半径出现了规律性的变化，这时就要借助接受学习方式，直观地阐述这种周而复始的变化称为“周期性变化”。

了解了元素核外电子排布出现周期性变化，那么元素的金属性和非金属性是否也有这样的周期性变化呢？要解决这个问题就必须知道判断元素金属性和非金属性的方法，这个学习内容必须直接呈现给学生，学生通过教材上安排的科学探究，进一步进行发现学习，把知识加以内化，纳入到认知结构中，从而保证了学生能够在较短的时间里掌握大量的知识，又强化了发现学习的结果。

具体呈现内容如下：

判断元素金属性强弱的方法：

（1）单质跟水（或酸）反应置换出氢气的难易程度；

（2）最高价氧化物的水化物－氢氧化物的碱性强弱。

判断元素非金属性强弱的方法：

（1）单质与氢气化合的难易程度及气态氢化物的稳定性；

（2）最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱。

教师在课堂教学中要运用发现学习完全照搬西方的教学模式是行不通的。在接受学习中，所学知识的全部内容都是以确定的方式由教师传授给学生的，学生无需进行任何独立发现，而只需接受，即只需把教师呈现给他的材料，如一个概念、一条定理等。接受学习是发现学习的必要条件，没有必要的有逻辑意义的知识点和知识线就没有发现学习。发现学习以各种方法科学的、哲学的、逻辑的开启学生思维，通过分析、综合、比较、归纳演绎、求同求异、抽象化、具体化等思维方法去“发现”新结论、新观念，这些都不能脱离基本概念和基本知识组块。

四、实验探究发现与资料分析相结合，提高学生的学习能力

通过迅速掌握的判断元素金属性的方法，通过第三周期元素为例，学生对实验进行猜想、设计实验方案、动手实验，收集资料、分析与总结、交流与反思，比较Na、Mg、Al的金属性强弱。

学生实验一：Mg、Al与酸的反应，比较反应难易程度。

学生实验二：Na、Mg、Al与水的反应，比较反应难易程度。

而Si、P、S、Cl的非金属性的比较，由于实验较复杂，则以资料信息的形式呈现，学生通过分析，则较容易地得到元素的性质也出现了周期性的变化，再通过其它的例证，学生发现：元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化，这就是元素周期律。通过发现与接受相结合，学生逐渐形成了分析问题的方法和“结构决定性质”的学科思想，提高了学生的学习能力。

教师在课堂教学中安排恰当的化学实验，可以使学生获得生动的感性知识，从而更好地理解、巩固所学化学知识。实验是化学的灵魂，是化学的魅力所在，更是培养和发展学生思维能力和创新能力的重要方法。而此处的实验所需的知识储备正是来源于刚刚记忆的接受学习内容。在这一过程中学生可以把化学知识与观察、推理和思维技能结合起来，从而可以能动地获得对化学知识的理解。

布鲁纳说，我们教一门学科，不是要建造一个活着的小型藏书室，而是让学生自己去思考，参与知识获得的过程。发现学习可以促进有效的接受学习，因为经过发现的知识更便于接受和理解、记忆；反过来接受学习也可以促进发现学习，接受学习给发现学习提供前提准备，两者合理地运用于化学教学过程中会收到事半功倍的教学效果。

［1］ 布鲁纳．教育过程［A］．布鲁纳教育论著选［M］．北京：人民教育出版社，1989

［2］ 孙立仁．学习原理、教学原理和教学设计［J］．中国电化教育，2001，（7）

［3］ 宋心琦．普通高中课程标准实验教科书化学2（必修）［M］．北京：人民教育出版社，2006：12－16