浅谈化学教学中如何开展探究性学习

苏昌平

《化学课程标准》中明确要求：在教学过程中，要让学生有更多的机会主动地体验探究过程，在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度，获得科学的方法，在“做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力。积极开展实验探究学习是落实《化学课程标准》的主要条件。下面，笔者结合初中化学教学实践谈一下如何开展探究性学习。

一、实验探究学习的形式

（一）课堂教学过程中实验探究形式

1．接受式探究。主要过程是：教师提供有关知识和背景材料──操作或讨论──得出结论──应用反思。接受式探究学习主要用于陈述性知识的学习或操作技能的学习，如“氧气的制取”一节，教师讲解“要做铁丝燃烧的实验我们需要一瓶纯度高的氧气，我们如何才能获得呢？”然后直接向学生提供实验室用高锰酸钾，并提出制取氧气的原理，让学生分组讨论制取的顺序和仪器使用的注意事项，最后学生亲自动手制取一瓶氧气，并做一些性质探究实验完成探究内容。这些探究出来的实验思路可以为后面所有气体的制取提供借鉴。

2．发现式探究。主要过程是：教师提供相关的问题情境──引导学生提出问题或作出猜想──设计解决问题或验证猜想的方案──实验操作──讨论、归纳与反思。发现式探究学习常用于一些重要的概念、规律课的学习，是最能引起学生注意的探究方式。如在学习金属的防护时，学生在日常生活中很容易发现铁的锈蚀现象，但是并不是生活中的铁制品都很容易就生锈。此时，一个问题迅速在学生头脑中产生：铁生锈需要什么条件？我让学生分组讨论容易生锈和不容易生锈的差异后，让他们比赛看谁设计的方案能使铁钉生锈最慢，学生设计的方案很多，如：（1）将铁钉烘干后放入试管，并用橡皮塞塞紧，（2）把铁钉放入刚煮沸的蒸馏水中并用橡皮塞塞紧，（3）将铁钉放入植物油中并用橡皮塞塞紧，（4）把铁钉放入装有干燥剂的试管中等等，让学生每天观察实验现象，最后引导学生对实验进行反思，鼓励提出新的问题，如铁在什么条件下生锈会加快，铜生锈需要什么条件等等。

3．混合式探究。它是指在某些环节是接受式探究，在某些环节是发现式探究。如“二氧化碳的实验室制取”一节，用发现式探究学习“制取原理”：我让学生回忆并书写几个有二氧化碳生成的表达式，提出探究问题：它们能否可作为实验室制取二氧化碳的原理？让学生对问题提出猜想，引导学生从操作是否方便，药品是否容易获得，实验成本是否低廉，所得气体是否纯净、环保等角度思考讨论，再向学生提供大理石和稀盐酸，并告之制取二氧化碳的原理，继续让学生提出实现制取所需要的仪器，让学生发现用简易装置制取的不足之处，提出改进措施后，再用接受式探究学习大理石和稀盐酸制取二氧化碳的制取顺序和实验注意事项，并进行讨论，自主顺利完成制取。这也为后面的探究氢气制取装置铺平了思路。

（二）课外活动中实验探究形式

1．探究性小实验。化学是一门以实验为基础的自然科学。教材中有许多验证性实验，课堂上完成这类实验，学生只要按部就班完成实验步骤就行了。为提高学生的探究能力，可以提早向学生提出要求，让学生把一些验证性实验变为探究式实验去完成。如：在学习金属与矿物这一章时，可以充分利用农村环境中丰富的资源，我让学生到家中去寻找一些他们认为含有碳酸钙的物质，然后用我分发的一些稀盐酸自己去完成探究，学生感到收获颇丰。再如，我让学生课后探究水的污染形成与净化措施，由于各个学生所观察到的污染源可能不一样，净化措施也就不一样，这必定引发学生提出新问题，为拓宽加深教材和培养能力提供了契机。课外探究性实验的特点在于学生自主性强，时间、空间相对充足，学生亲自参与设计实验过程，进行实验观察，并对实验结果进行综合分析研究，使他们真正能做到手到、眼到、脑到。

2．专题探究活动。从生活走向化学，从化学走向社会，这是化学科学学习的本质。开展专题探究活动可以让学生感受“化学对物质文明的进步，对人类社会发展产生的不可或缺的作用”。可以根据教材提供的化学实践活动参考课题，或根据学生所在地的环境、生态资源等提出需要解决的问题，把学生分成小组，让他们自己提出解决专题的方案，自己调查、实验、上网收集信息，自己得出结论，自己对结论进行反思、评价。初中学生对新事物有着极大的兴趣和好奇心，但其维持时间较短，因此不断地变化活动形式，可让学生保持兴趣和热情，如我让学生分组去完成“家庭金属废弃物的种类、回收的价值和可能性”的专题探究，各组学生在探究活动中交流合作能力得到了很好的训练提高，这同时也发展了学生的评价能力，充分发挥了实验探究在学生德育和非智力品质培养方面的教育价值。

二、实验探究学习的策略

1．创设学习情景，激发探究兴趣。兴趣是一个人最好的老师，是进行探究最直接的动力。教师以趣味性的问题、故事或实验创设情境，设置悬念，着眼于调动学生探究新知识的欲望，激发学习兴趣，使其在教学活动的一开始就处于积极主动状态。如在二氧化碳的性质探究中，我先引入介绍了外国的一处“神秘山谷”，在燃烧条件探究实验前我们讲“鬼火传说”，在探究生石灰性质时用新制的生石灰加水可以煮熟鸡蛋等，在实际教学中不难发现，这种引课方式直观、生动，不仅很好地调节了课堂教学气氛，更可引导学生关注生活，联系生活，进而运用所学知识解决生活中的实际问题，这也是当前中考试题的命题热点。另一方面，经过长期训练，学生慢慢就会养成善于从身边、从生活中学习的好习惯，这种习惯将使学生受益终身。

2．交流讨论，合作探究。合作的意识和能力是现代人所必须具备的基本素质，探究为学生提供了一个有利于沟通和交流的良好平台。学生在探究过程中发展合作的团队精神，学会交流和分享探究信息与成果，在欣赏自己的同时也欣赏了别人。如在氧气的制取和性质探究中，学生总会出现各种错误导致实验失败。这时教师可以让做成功的学生帮助他们探究失败的原因，并一起重新完成实验。此举加大了学生主动学习的空间，并使他们最终实现共同成功。整个过程中教师的指导宜少而精，过多会束缚学生的思维，制约学生的手脚。虽然药品和仪器的损耗会大点，但这会大大提高他们合作探究的乐趣。

3．重视过程指导，明确探究方法。探究学习的目的是使学生真正参与知识探究过程，从过程中获取经验和方法。由于学生知识背景不同，思考问题的方式也千变万化，因此探究学习必须要充分重视过程指导，如对化学实验现象的观察，要指导学生观察的方法与技巧，提出具体要求，很多化学实验现象都是稍纵即逝的。如：镁和盐酸反应中放热现象的观察，氢气验纯中爆鸣声的观察等，探究中要让学生能通过观察提出质疑，从而形成能制订观察计划和表述观察结果的能力。实验操作过程中要指导学生用正确的操作顺序完成实验，理解这个操作顺序的科学依据。

（责任编辑全玲）