让探究教学走向有效

薛青峰

摘要: 在分析探究教学现状的基础上,以“金属钠的性质和应用”(苏教版)的各个教学片段为例,剖析了探究教学中应注意的五个问题:有效的问题情景、合理的猜想、可行的实验方案、归纳解释、问题意识。

关键词:探究教学;问题情景;合理猜想;可行的实验方案;归纳解释;问题意识

文章编号:1005-6629(2009)07-0041-02中图分类号:G633.8文献标识码:B

下面以一节公开课的教学片段为例,谈一谈本人对有效探究教学的认识与思考,以期对提高探究教学的有效性有所启发。

1有效的问题情境是实施有效探究教学的前提

片段一:

老师:在金属活动顺序表中,位于前面的金属能将位于后面的金属从它的盐溶液中置换出来,但一般来说,往往将钾、钙、钠三种金属除外。在讨论金属间在溶液中置换反应时为什么要将钾、钙、钠三种金属排除在外呢?(停顿)

老师:假如将金属钠投入到硫酸铜溶液中将会发生什么现象呢?(引出课题:金属钠的性质和应用)

学生分组实验:在一烧杯中加入约30 mL的硫酸铜溶液,再投入一小块金属钠(约绿豆大小)。(学生观察实验现象)

学生交流:产生大量蓝色沉淀(有的小组还发现在蓝色沉淀中夹有少量黑色固体),同时有大量气体产生,烧杯壁发热。

老师:从本实验能得到怎样的结论?

学生:金属钠和硫酸铜溶液反应不会置换出单质铜

老师:蓝色沉淀可能是什么?它是如何生成的?

有效的问题情景其教学功能主要表现在激发学生的认知和情感,营造学生达到渴望生成新知的认知环境,启发学生的思维,让学生迅速投入到课堂教学状态中去。本片段老师通过前面的学习直接提出“在讨论金属间在溶液中置换反应时为什么要将钾、钙、钠三种金属排除在外呢?”并故意“停顿”,使学生立即陷入认知失调中,紧接着老师提出“假如将金属钠投入到硫酸铜溶液中将会发生什么现象呢?”,直接引导学生去进行原因探究。在实验结束后,老师又适时追问“蓝色沉淀可能是什么?它是如何生成的?”,它直接将学生引入对金属钠有关性质的探究,可见这是一个更有思考价值的问题,它促使学生跳出原有的思维框架去深入思考,避免了思维的浅层次性,提升了理性思维能力,同时引领探究走向深入。因此, 真实而有效的情景不仅能唤起学生思考, 更重要的是能在问题解决后产生新的问题, 问题链则直接使探究走向深入。

2合理的猜想是实施有效探究教学的关键

片段二:(学生讨论)

学生:蓝色沉淀可能是Cu(OH)₂。如果是Cu(OH)₂,从其组成分析:Cu²⁺来源于CuSO₄,OH-应来源于某种新生成的碱,由提供的物质(Na、H2O、CuSO₄)可以进一步推测,钠可能会和水反应而生成NaOH。

著名的科学家牛顿有句名言:没有大胆的猜想,便不可能有伟大的发现和发明。因此,猜想是探究教学中不可或缺的重要组成部分,没有猜想的探究是无根之本,无源之水。本教学片段中,教师抓住有利时机,给学生充分的时间,鼓励学生大胆猜想,并说出自己猜测的理由,既培养了学生的良好思维习惯,又使学生在相互交流中明白猜想并不是凭空乱猜,久而久之,学生就会走上合理猜想之路。正因为是基于学生现有知识提出的猜想,也使得验证猜想显得更有价值。因此,在探究教学中,培养学生大胆而正确的猜想是非常关键的,它不仅能使学生培养猜想的意识,而且能激起学生强烈的探究与验证欲望,使探究教学顺利展开。

3可行的实验方案是实施有效探究教学的保证

片段三:

老师:如何验证你的猜想是否正确呢?

学生1:测定蓝色固体的组成。

老师:这主意很好,但对于中学实验室而言,由于实验条件的制约,准确测定某种物质的组成难以实现。

学生2:验证钠和水反应是否有NaOH生成。

老师(追问):如何验证Na和水能反应且有NaOH生成呢?(学生讨论)

师生共同得到:在一培养皿中加入适量水,滴入2-3滴酚酞试液,再加入一小块绿豆大小的金属钠。(老师投影实验,学生观察现象)

学生在进行猜想之后,自然而然需要进行验证,而实验是化学探究教学中验证猜想常用的手段之一, 设计实验则是探究过程中的难点所在。因此,它需要教师及时地引导学生紧紧围绕着猜想去寻找、设计、验证猜想的实验方法。本片段中, 对于学生1的方案老师即时进行了点评, 并引导学生从另一个角度来验证蓝色固体的组成。不仅充分发挥了学生的能动性,而且使实验设计成为载体,激发学生多角度地分析问题,提高了学生解决问题的能力。

4归纳解释是探究教学的必要环节

片段四:

老师:你能准确地描述上述实验中出现的所有实验现象吗?(学生描述实验现象)

师生共同总结实验现象:“浮”、“熔”、“游”、“响”、“红”。

老师:上述实验现象产生的原因是什么呢?换句话说, 上述实验现象表明了金属钠具有哪些性质?

……

从教学目标上来看,探究教学主要是让学生在探究过程中掌握相关的知识和技能,因此探究教学只是一种重要的教学组织形式,其结论和过程同样重要,只有这样,学生的基本功才会越来越实,思维才会越来越活,能力也才会越来越高。本片段中,在完成实验的同时,老师又不失时机地引导学生去思考实验中出现的其他实验现象并给出合理的解释,学生在解决产生这些现象原因的过程中,掌握了金属钠的其他重要理化性质,从而形成了关于金属钠的知识体系,并使本课的教学目标“能用实验的方法探索和认识钠的性质”得以达成。

5培养问题意识是探究教学的最高境界

片段五:

老师:通过上述实验过程,我们已经知道了钠是一种非常活泼的金属,它能和水反应生成NaOH和H2,它不能将活动性在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,至此对于本实验或金属钠,你还能提出什么样的问题呢?(学生讨论)

学生3:如何证明钠与水反应产生的气体是H2呢?

学生4:有的小组在实验中现出的黑色固体是什么呢?

学生5:金属钠如此活泼,它和氧气反应情况将会怎样?

学生6:如何才能使金属钠将它后面的金属从它的化合物中置换出来呢?

……

问题是知识的来源,是新思想诞生的摇篮,是创新精神的萌芽。课堂教学中,一个问题解决了,并不等于教学的终结。本片段中,老师提出“对于本实验或金属钠你还能提出什么样的问题呢?”,再次给予了学生发现问题的机会, 真正实现了“以问题开始,以问题结束”,从学生的“七嘴八舌”中我们看到了智慧的火花,为后续的探究埋下了伏笔。的确,学生的潜能是很大的,有意识地培养学生的问题意识,学生的探究意识会生根发芽。

探究教学是本次课程改革所倡导的一种教学方式,只要我们坚持贯彻新课程理念,真正着眼于学生的长远发展,不断探索与思考,探究教学必将走上有效之路。