凌云

摘 要：以Al（OH）3性質(zhì)的實驗教學(xué)為例，討論在化學(xué)實驗教學(xué)中探究教學(xué)法的應(yīng)用。從激發(fā)探究欲望、預(yù)先探究、有效探究、深入探究、拓展探究幾個方面深入探討，得出在化學(xué)實驗探究教學(xué)中情境的設(shè)置要巧妙；問題的設(shè)置要有層次。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實驗；探究教學(xué)；Al（OH）3的性質(zhì)

探究式教學(xué)又稱發(fā)現(xiàn)法、研究法。通常在概念和原理的教學(xué)時，以學(xué)生為主體，教師提供一些事例和問題，讓學(xué)生通過閱讀、觀察、思考、討論等途徑去獨立探究，自行發(fā)現(xiàn)并掌握相應(yīng)的原理和結(jié)論的一種方法。在探究教學(xué)中的教師，應(yīng)當(dāng)是教學(xué)的設(shè)計者、引導(dǎo)者、解惑者。教學(xué)設(shè)計時應(yīng)當(dāng)以問題為中心，以問題解決為目標(biāo)，注重問題情境的創(chuàng)設(shè)，通過小組合作、實驗探究，引導(dǎo)學(xué)生“用自己的頭腦親自獲得新的知識” [1 ]。學(xué)習(xí)過程中學(xué)生通過自覺地、主動地探索研究物質(zhì)的屬性，掌握認(rèn)識和解決問題的方法和步驟，從物質(zhì)性質(zhì)的變化中找出規(guī)律，建構(gòu)自己的知識體系。在這過程中充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，啟發(fā)學(xué)生的思維、鍛煉學(xué)生的能力，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、分析問題和解決問題的能力，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，如何在化學(xué)實驗課中應(yīng)用探究式教學(xué)值得我們探索。

1 問題的提出

高中實驗教學(xué)普遍存在重結(jié)果輕過程的現(xiàn)象，在實驗教學(xué)時存在要么學(xué)生“照方抓藥”；要么教師講實驗。如何通過有效的探究，能夠更好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、思維能力、分析問題和解決問題的能力，同時能有效的減少學(xué)生對知識的遺忘。如何將探究學(xué)習(xí)法、發(fā)現(xiàn)教學(xué)法有效應(yīng)用于化學(xué)實驗教學(xué)中，以《化學(xué)1》第四章第二節(jié)《鋁 金屬材料》 [2 ]中“Al（OH）3的性質(zhì)”一節(jié)課為例，探討化學(xué)實驗中探究教學(xué)。

2 教學(xué)的設(shè)計

《鋁金屬材料》安排在《化學(xué)1》第四章第二節(jié)中，是《化學(xué)1》元素化合物知識的最后介紹的元素，是學(xué)生在學(xué)完典型金屬、非金屬代表物質(zhì)后又一個與生活、生產(chǎn)結(jié)合較緊密的元素?！癆l（OH）3的性質(zhì)”是本節(jié)的重難點。Al（OH）3作為學(xué)生接觸的第一種兩性氫氧化物，特別是其化學(xué)式寫成堿的形式，學(xué)生對它“兩性”比較陌生。因此，本節(jié)課通過小組合作、實驗探究，讓學(xué)生對Al（OH）3的兩性有一個具體化的認(rèn)識，并且通過在實驗室中制備Al（OH）3，使學(xué)生對Al（OH）3、Al2O3、鋁鹽、四羥基合鋁酸鈉的性質(zhì)有一個總體的認(rèn)識。

2.1 創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)探究

德國教育家第斯多惠指出“教育的藝術(shù)不在于傳播的本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒、鼓舞” [3 ]。教師若能智慧、合理地創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生更加積極主動地進(jìn)行探究，正是教育藝術(shù)的一種表現(xiàn)。因此，本節(jié)課一開始，用生活中的實例以及趣味魔術(shù)來激起學(xué)生的探究欲望：

（1）展示胃藥——胃舒平。胃舒平是以前用來治療胃酸過多的藥物，大家知道胃舒平的主要成分以及如何治療胃酸過多嗎？利用生活中的實例引出所學(xué)的物質(zhì)為Al（OH）3，明確這節(jié)課是探究Al（OH）3的化學(xué)性質(zhì)。

（2）趣味魔術(shù)：AlCl3、鹽酸、氫氧化鈉互相滴加，出現(xiàn)產(chǎn)生沉淀，沉淀又繼續(xù)溶解的現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并在此提出懸念：這節(jié)課最后，請同學(xué)們來解密魔術(shù)。

2.2 猜想假設(shè)，預(yù)先探究

“猜想與假設(shè)”是學(xué)生根據(jù)已有的知識、經(jīng)驗面對科學(xué)事實，對所研究問題的規(guī)律、現(xiàn)象、結(jié)果及其產(chǎn)生的原因做出假定性的推測和解釋，是科學(xué)探究過程中的重要組成部分 [4 ] 。

《化學(xué)1》中指出預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì)是研究物質(zhì)的基本程序之一。預(yù)測是學(xué)生根據(jù)自己已經(jīng)具備的知識、方法、經(jīng)驗對所研究的內(nèi)容進(jìn)行有依據(jù)的預(yù)見性的推測與思考，能夠?qū)υO(shè)計的實驗方案以及進(jìn)行有效的探究起到導(dǎo)向作用。本節(jié)課在進(jìn)行實驗前，讓學(xué)生根據(jù)已經(jīng)形成的物質(zhì)的分類觀、價態(tài)觀對Al（OH）3的性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測并設(shè)計實驗方案，然后才實施實驗進(jìn)行驗證。這樣，讓學(xué)生在實驗中既能體會到猜想，得到驗證的喜悅，又能對實驗過程中產(chǎn)生的與猜想不一致的現(xiàn)象產(chǎn)生思考，從而使學(xué)生始終處于積極主動地探究狀態(tài)，學(xué)生的探究意識和解決問題的能力得到培養(yǎng)，學(xué)習(xí)興趣得到提高。

2.3 精心設(shè)計，有效探究

探究過程是一個有依據(jù)性的思維發(fā)散的過程，教師應(yīng)該是這個過程的組織者。怎么提高探究的全面性、完整性，提高探究的效率，避免學(xué)生在探究過程中作無用功，這就要求老師精心設(shè)計，給學(xué)生提供全面的、有目的性、有針對性的客觀條件，提高探究過程的有效性。本節(jié)課的設(shè)置中，為了有效地探究Al（OH）3的兩性——與強酸、強堿反應(yīng)，基本上不溶于弱酸、弱堿。在提供探究的實驗藥品時，除了提供課本上所要求的稀鹽酸、NaOH溶液、氨水之外，還增加了一種強酸和一種弱酸：稀硫酸、碳酸（提供二氧化碳），讓學(xué)生更全面直接地從實驗中獲取Al（OH）3的性質(zhì)，更深刻體會Al（OH）3的兩性。學(xué)生預(yù)測以及設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗的表格如表1：

2.4 梯度設(shè)問，深入探究

對于一節(jié)實驗探究課來說，其靈魂在于問題的設(shè)置，因為巧妙的問題才能讓學(xué)生始終保持探究的熱情，才能在不斷的思考問題、解決問題的喜悅中保持求知的欲望。因此，探究教學(xué)中問題的設(shè)置非常有講究：（1）要有一定的難度，太容易會使學(xué)生失去興趣；太難會使學(xué)生答不出來，從而產(chǎn)生挫折感，不愿學(xué)習(xí)，問題的設(shè)置應(yīng)該靠近學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，讓學(xué)生 “跳一跳，就能摘到果子”。（2）要有一定的梯度，問題應(yīng)該依據(jù)由淺入深，由易到難的原則來設(shè)置，讓學(xué)生能夠在不斷地思考中保持著探究的欲望。本節(jié)課問題的設(shè)置如下：

在學(xué)生通過實驗探究了Al（OH）3的兩性之后，教師隨之拋出一個難一點的問題：設(shè)計實驗如何用前面的藥品通過AlCl3溶液制備Al（OH）3？這個問題將性質(zhì)應(yīng)用于制備，是對前面所學(xué)知識的升華。學(xué)生要綜合前面所學(xué)的知識——Al（OH）3與NaOH會反應(yīng)，但是它不溶于氨水這種弱堿，才能得出正確的結(jié)論——用AlCl3溶液和氨水來制備氫氧化鋁，設(shè)計的實驗表格如表2：

此時，學(xué)生能夠體會到應(yīng)用前面知識解決問題的樂趣。這個時候，再拋出一個問題：AlCl3溶液中如果滴加過量NaOH會生成Na[Al（OH）4]，有沒有辦法也用所準(zhǔn)備的藥品讓Na[Al（OH）4]再變?yōu)锳l（OH）3，即設(shè)計實驗用Na[Al（OH）4]來制備Al（OH）3？學(xué)生再一次設(shè)計實驗方案進(jìn)行探究。這樣，層層遞進(jìn)的問題的設(shè)置，隨著學(xué)生不斷地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，使得探究不斷地深入，知識得到鞏固。

2.5 遷移應(yīng)用，拓展探究

贊可夫的發(fā)展性教學(xué)理論中指出：“以高難度進(jìn)行教學(xué)，能引起學(xué)生在掌握教材時產(chǎn)生一些特殊的心理活動過程” [5 ]。他認(rèn)為在教學(xué)過程中，如果學(xué)生已掌握了前面的知識，不要原地踏步，讓學(xué)生產(chǎn)生厭倦心理，而是要對所學(xué)內(nèi)容重新整合，在新舊知識間建立聯(lián)系并進(jìn)行科學(xué)的遷移，從而使得知識得以延生、難度得以加深；學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到提高，探究得以拓展，保持了學(xué)習(xí)新知識的新鮮感。因此，本節(jié)課在學(xué)完了以上知識的基礎(chǔ)上，提出兩個拓展探究問題：（1）用Al2O3制備Al（OH）3，你有幾種方法？（2）請同學(xué)們解密魔術(shù)，并現(xiàn)場表演魔術(shù)。

3 探討的反思

首先，情境的設(shè)置要巧妙。教師在教學(xué)設(shè)計中，應(yīng)當(dāng)通過富有趣味性、與生活息息相關(guān)的設(shè)問作為引入，讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣、有學(xué)習(xí)的熱情；應(yīng)當(dāng)通過創(chuàng)設(shè)情境的啟發(fā)，讓學(xué)生產(chǎn)生探究的欲望，有探究的熱情；應(yīng)當(dāng)巧妙地設(shè)計各個教學(xué)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)、有效、逐步深入地進(jìn)行探究，不斷地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，讓學(xué)生從探究中獲得知識，獲得喜悅，獲得思維的提升。

其次，問題的設(shè)置要有層次。教師在實施探究教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)基于蘇霍姆林斯基的教育理念：“在人的心靈深處都有一種根深蒂固的需要，這就是希望自己是個發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者” [6 ]。選擇合適的教學(xué)策略，激發(fā)每位學(xué)生心靈深處的發(fā)現(xiàn)、研究、探索的本能，在環(huán)環(huán)相扣的教與學(xué)過程中，在有難度層次的問題設(shè)計上，都能夠保持持續(xù)的探究興趣，形成高效、互動、富有激情的課堂，從而達(dá)到有效探究。

參考文獻(xiàn)：

[1]布魯納著，邵瑞珍譯.布魯納教育論著選[M]：北京：人民教育出版社，1989.

[2]王磊，陳光巨.化學(xué)1[M].濟南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，2007：115-122.

[3] 第斯多惠著，袁一安譯.德國教師培養(yǎng)指南[M]：北京.人民教育出版社，2001.

[4]黃玉樂，曾芳兵.化學(xué)教學(xué)中學(xué)生猜想與假設(shè)能力培養(yǎng)策略[J].教學(xué)與管理，2006（24）：129-130.

[5] 贊科夫著，杜殿坤，張世臣，俞翔輝，等譯.教學(xué)與發(fā)展[M].北京：人民教育出版社，2011.

[6]蘇霍姆林斯基，杜殿坤編譯.給教師的一百條建議[M]：北京：北京教育出版社，2000.