例谈初中化学探究式教学

陈忠杰

探究性学习是学生自主地获取知识与技能、体验和了解科学探究的过程和方法、形成相应的学习能力和价值观和活动过程，是新课程改革倡导的学生重要的学习方式之一；与此相适应，探究式化学教学也就成为当前初中化学教学研究的重要内容。

一、初中化学探究式教学的模式与特征

探究式课堂教学的模式不是唯一和固定不变的，但研究性学习进入课堂教学的模式却具有共同的基本特征。《全日制义务教育化学课程标准（实验稿）》提供了学习情境素材和案例，为教师给学生设置问题背景提供了丰富信息，从而有利于教师设计出引人入胜的问题，以激发学生的求知欲望，进而引发学生的探究过程。通过问题或设计任务，使学生意识到提出问题和做出猜想对科学探究的重要性，并且知道猜想必须用事实来验证。从问题或设计任务出发，是课堂探究过程的起点。学生通过观察、调查、假设、实验等探究活动，提出自己的解释或设计制作自己的作品。广义地说，科学探究是人们获取知识，认识客观世界的重要途径。在科学探究过程中，学习者可以通过实验、观察等多种手段获取事实和证据，并对事实和证据进行解释，进而获得结论。除此之外，探究活动只有通过交流，认识才能发展。通过交流，不断调整探究的内容和方法；通过探究，不断的检验和修正解释和结论。因此交流在探究活动中有着重要的作用。

综上所述，探讨式课堂教学的模式的特征有三点：①从问题或设计任务出发；②学习者通过观察、调查、假设、实验等探究活动，提出自己的解释，或设计制作自己的作品；③学习者通过表达和交流，检验或修正自己的解释。

二、初中化学探究式课堂教学实例

1.教学内容

反应前后各物质的质量之和是否会发生变化

2.教学过程

（1）提出问题。在一定条件下，反应物之间发生化学变化生成新的物质。那么，反应前后各物质的质量之和会不会发生变化？

（2）作出假设。学生根据已有的化学知识和平时积累的经验，对“反应前后各物质的质量之和会不会改变”的问题提出三种可能的假设：增大；减少；不变。

（3）制定计划。根据提出假设的依据和已有的知识设计实验方案。实验方案可由同学们自行设计，老师指导修改；或由老师设计，同学们讨论。

（4）实验探究。确定方案后，设计表格，填入预测结果、实验结果和有关的说明。然后分组探究实验。

[探究实验1 ]取一小截蜡烛粘在一小块木板上，将小木板和蜡烛一起放在托盘天平上，调节砝码使天平平衡。点燃蜡烛，观察天平的平衡情况。将相关事项填在设计的表格内。

[探究实验2]在小烧杯中加入20ml稀硫酸铜溶液，取一根铁钉用砂纸擦去铁锈，将盛有硫酸铜溶液的烧杯和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量w1。 把铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察实验现象；将盛有硫酸铜溶液和铁钉的烧杯放在托盘天平上称量，记录所称的质量w2。比较反应前后质量的变化。将相关事项填在设计的表格内。

（5）解释与交流。学生对上述实验，可能产生如下的想法：“蜡烛燃烧后质量减少，是由于生成的气体没有被称量所造成的”；“铁与硫酸铜的反应质量不变，因为反应中既没有气体参加反应，又没有气体生成”；“研究蜡烛燃烧反应的质量变化，应将参加反应的氧气和生成的二氧化碳、水一起称量”；“如果把蜡烛放在一个集气瓶中点燃，塞上塞子再称量，质量可能就不变了”；“在密闭容器中进行实验，反应前后物质质量肯定不会发生变化”； ……在师生充分讨论和分析的基础上，重新设计并完成有关实验。

（6）得出结论。通过探究，学生得出了“化学反应前后各物质的质量总和保持不变”的结论。

三、初中化学探究式教学的基本过程

探究式课堂教学的基本过程大致如下：

（1）提出问题。学生能从日常现象或化学学习中，经过启发或独立地发现一些有探究价值的问题。提问的方式可以是：①学生提出有价值的问题；②教师创设问题情景，引发学生提出问题；③教师提出有价值的问题。在提问的过程中要求能够比较清楚地表述所发现的问题。

（2）猜想与假设。学生能够主动地或在他人的启发下，对问题可能的答案做出猜想或假设；并依据已有的知识和经验，对猜想或假设做初步论证。

（3） 制定计划。制定计划是在老师指导或通过小组讨论，提出活动方案，经历制定探究活动计划的过程。在此过程中，学生要根据所探究的具体问题，设计化学实验方案，并且不断培养控制实验条件的意识。

（4）师生交流 。通过实践发现，在实施计划之前，表达与交流这一步必不可少。因为课堂时间短，但要完成一定量的学习内容，假如没有交流这步，教师不知学生所为，学生不知教师所想，势必造成教与学的盲目性，从而无法在相对短的时间内完成教学任务。只有通过交流，才能做到知己知彼，教师与学生才会朝着共同的方向去努力。

（5）实施探究。 实施探究最重要的是进行实验的方式。在进行实验的过程中，学生积极参与通力合作，顺利地完成实验操作，并在此基础上注意观察与思考相结合。在实施方案的过程中，学生为主体，教师可以给予技术上的支持。除此之外还可以采用其它方式进行科学探究，或者是制作成品的过程。

（6）收集证据。 学生学习运用各种方式对物质及其变化进行观察，能够独立地或与他人合作对观察和测量结果进行记录，并运用图表等形式加以表述。学生要学会运用调查、查资料等方式收集解决问题所需要的证据，培养学生较强的实证意识。

（7）得出结论。 学生能对事实与证据进行简单的加工与整理，初步判断事实、证据与假设之间的关系，能依據一定的标准对物质及其变化进行简单的分类。学生能在教师的指导下或通过与他人讨论对所获得的事实与证据进行归纳，得出正确的结论。在此过程中，学生要初步学会通过比较、分类、归纳、概括等方法认识知识之间的联系，形成合理的认知结构。

（8）交流结果。学生能用口头、书面等方式比较明确地表达探究的结果，并能与他人进行交流与讨论。在交流结果的过程中，学生为主体，教师为主导，目的是使学生始终不偏离学习主题。在与他人交流讨论时，要求学生既敢于发表自己的观点，又善于倾听别人的意见。

（9）反思与评价。学生能在教师的指导下或通过与他人讨论，对探究学习活动进行反思，发现自己与他人的长处及存在的不足，并提出改进的具体建议。通过反思与评价，学生能够体验探究活动的乐趣和学习成功的喜悦，同时培养学生对探究结果的可靠性进行评价的意识。

在课堂探究活动中，上述9个基本过程不一定都有，但是与其特征相适应的基本过程，如提出问题、制定计划、进行实验、表达与交流是必不可少的。由于探究程序的不同，探究课题的不同，实施研究时所用手段的不同，形成的成果所用方式的不同，表达与交流的形式的不同，因此在具体实施研究性学习时，可以有更为具体的小模式群。例如：

（1）问题——设计方案——实验——表达与交流——反思；

（2）问题——设计方案——师生交流——实验——交流结果——评价；

（3）问题——原理——制作——交流——评价。

探究式课堂教学在具体实施时，每一个具体的过程都可以总结出一个子模式，都有其特有的过程，但是不管其千变万化，归根结底其基本特征应该是一样的。在应用探究式课堂教学模式时，根据模式变换原理，还可以演化出更多的具体模式；根据模式孕育原理，不断发展其内容；根据模式包容原理，要形成整体结构的模式，才有强大功能。

总之。初中化学探究式教学是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。它涉及提出问题、猜想与假设、制定计划、实施探究、收集证据、解释与结论、表达与交流、反思与评价等基本过程。学生通过探究性学习，亲身经历和体验科学探究活动，能够初步形成科学探究的意识与能力。