浅谈探究式教学在高中化学课堂中的实践与研究

2017-09-16赵丽娜吴英迪崔雪梅

山东化工 2017年3期

关键词：氯水石蕊氯气

赵丽娜，吴英迪,2，崔雪梅

(1. 吉林师范大学化学学院，吉林四平 136000；2. 吉林省扶余市第一中学，吉林扶余 131200)

教育与培训

浅谈探究式教学在高中化学课堂中的实践与研究

赵丽娜1，吴英迪1,2，崔雪梅1

(1. 吉林师范大学化学学院，吉林四平 136000；2. 吉林省扶余市第一中学，吉林扶余 131200)

《化学课程标准》指出，化学课程的最终目标是实现学生的全面发展。探究式教学法应用于高中化学课堂教学，可促进这一目标的实现。本文介绍了探究式教学的涵义、高中化学课堂实施探究式教学的必要性，并从探究式教学的基本环节和实践两个角度，探讨探究式教学在高中化学课堂中的应用。

探究式教学；高中化学；氯水

素质教育的核心是培养学生的创新精神和实践能力。课堂教学是实现这一目标的主要渠道。在高中化学教学中，传统的教学删掉已无法适应时代的要求。教育改革给化学教师提出了更高的要求，要引导学生自主学习、科学探究、主动实践，强调过程与方法，重视情感态度与价值观的教育，使学生获得化学知识与技能的过程成为理解化学，进行科学探究，联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。

1 探究式教学涵义

所谓探究式教学是以探究为主的教学，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，以学生周围环境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[1]。对于化学一门以实验为基础的学科而言，恰给为探究式教学提供了良好的平台。

2 化学教学中实施探究式教学的必要性

目前，教学研究的重心正从知识传授向能力培养转变，传统的讲授式教学是将现成的知识直接告诉学生，而探究式教学是在足够的时间和空间范围内，由学生设计实验方案并进行操作，再通过交流与讨论得出结论。学生是课堂教学的主体，真正实现将“要我学”变为“我要学”，提高学习兴趣。兴趣是最好的老师，化学探究式教学是培养学生学习化学兴趣的最有效途径，而化学实验本身就能激发学生的好奇心和求知欲望。实践证明：只有学生亲自进行实验操作，对于实验现象及产生的原因的知识记忆具有持久性和稳定性。同时，探究教学能够给学生提供相对宽松的环境，减轻学生的压抑感，学生通过自己设计实验并在对未知领域的探索过程中积极地思考，有益于培养学生的创造性思维能力。所以有必要在高中化学课堂上采用探究式教学。

3 探究式教学的基本环节

教师通过引导、启发等方式，利用多种教学手段创设特定的问题情境，激发学生发现并提出探究的问题；学生根据已有的知识、经验做出合理的猜想、假设，并设计探究思路和实验方案；学生根据所设计的探究方案，进行分析、实验、观察、思考、交流等探究活动，获取、整理、分析数据，解释实验结果，验证假设；学生以报告、访谈等形式展示探究结论，进行反思，教师提出意见和建议，总结和评价(图1)。

图1 探究式教学的基本环节

4 化学探究式教学实例

以必修一第四章第二节《活泼的黄绿色气体—氯气》中“氯水的性质与成分”设计成探究的课题，展示探究式教学的实践研究。

4.1 创设情境、提出问题

为激发学生探究兴趣，以教师为主体，通过故事、视频、图片、模型等方式，结合学生的认知规律和能力拟定难度各异的问题，并且问题能够随着教学进程逐步提出和解决。

案例：教师播放一则温州小伙子为了让厕所更加洁净，将“洁厕灵”和“84消毒液”共同使用中毒的新闻来引入氯气。这时教师展示一瓶氯气，往其中加入少量蒸馏水，振荡，溶液呈黄绿色。再向其中加几滴紫色石蕊试液，观察到溶液先变红后褪色。引起学生兴趣，激发学生探究欲望。

4.2 明确目的、布置任务

为了让学生明确要做什么，由师生共同进行，通过口头或书面形式告诉学生。

案例：请学生完成以下探究问题：

(1)氯气是否易溶于水？(2)氯气溶于水是否发生化学反应？若发生反应，产物是什么？提示：从反应物元素的种类和化合价的角度分析产物。(3)氯气是否具有漂白性？(4)氯水中含有的分子和离子有哪些？

4.3 引导探究、小组协作

为培养学生知识应用能力，形成独立探究、思考的习惯，教师要适时启发性引导学生，使学生探究有方向，保证探究活动的顺利进行。

案例：学生利用教师提供的仪器和药品进行实验，教师协助。

(1)将装满氯气的集气瓶中加入水，观察实验现象并记录。

(2)实验一：将氯水滴加到稀硝酸酸化的AgNO3溶液中，观察现象并记录。

实验二：将氯水滴加到紫色石蕊试液中，观察现象并记录。

(3)针对石蕊试液先变红后褪色的现象证明氯水是否有漂白性提出三点假设：

假设一：溶液中有盐酸，是不是盐酸使石蕊褪色呢？

假设二：氯气有强氧化性，使石蕊褪色的是不是氯气呢？

假设三：Cl2中氯是0价，而HCl中氯是-1价，则氯气和水反应后还会有氯元素显正价的物质生成，根据原子守恒，余下的可能是化学式为HClO的物质，是否是这种物质使石蕊褪色呢？

实验三：利用“洁厕灵”和“84消毒液”反应生成的氯气进行实验：

图2 “洁厕灵”和“84消毒液”反应生成氯气实验

实验过程：将盐酸滴加到红色纸条上观察现象，再利用“洁厕灵”和“84消毒液”制出的氯气与湿润、干燥的红色纸条共同反应，立刻用蒸发皿盖住点滴板(防止中毒)，多余氯气用NaOH溶液吸收。

4.4 成果展示、汇报交流

以学生为主体，通过口头、研究报告等方式进行交流，鼓励学生大胆求异，多方面、多角度地提出自己的看法，发表独特的见解，实现知识共享。

案例：(1)往装满氯气的集气瓶中加入水观察到溶液变成黄绿色，液面上还有黄绿色气体。说明氯气不易溶于水。

(2)探究问题二中第一个实验现象：观察到有白色沉淀产生，且不溶于稀硝酸，说明氯水中存在氯离子。

第二个实验现象：观察到试液先变红后褪色，说明氯水中存在氢离子。

(3)探究问题三实验现象：接触氯水的湿润红色纸条褪色，而接触盐酸和干燥的纸条不褪色。说明使石蕊褪色的物质不是氯气，也不是盐酸，而是氯气与水反应后生成的HClO。

4.5 评价总结、反思提升

以教师为主体，在学生汇报探究结果后，教师要给予及时反馈，进一步梳理知识脉络及重难点，提高学生对知识的理解。案例总结：氯水的成分：三分子：HCl、H2O、HClO。四离子：H+、Cl-、OH-、ClO-。新制的氯水具有漂白性是因为 HClO具有漂白性。

4.6 课后延伸、拓展探究

学生完成课堂探究活动后，教师布置课后探究任务，进一步激发学生再学习、再探究的欲望，使学习更为深入。

案例：往含有酚酞的NaOH溶液中逐滴滴加新制氯水，发现红色渐渐褪去。对于红色消失的原因，有两种可能：一是氯气与水反应生成HCl和HClO中和了NaOH；二是氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性和漂白性而使红色酚酞变成了无色物质。到底是哪种原因引起的红色消失呢？请设计一个实验，由实验现象判断哪种推测正确。

将“氯水的性质与成分”设计成探究的内容，延长了知识的“长度”，增加了学生获取知识的“曲折度”，让学生不得不投入更大的“智力成本”，在点滴的“付出”中收获对知识本质的理解与把握，自主建构知识的意义，并进一步培养了学生透过现象探究本质的能力及分析问题、解决问题的能力。