例谈“讲授”与“探究”在化学课堂中的运用

李莉

摘 要：以《铁的冶炼》教学为例，阐述在化学反应原理教学中，如何针对具体的教学目标，灵活地运用“讲授”与“探究”，使学生知道氧化铁还原成铁的反应原理，并根据设置的任务设计实验装置，完成实验。教学过程中既需要教师通过讲授使学生完成接受学习，也需要教师引导探究促进学生对新知识的发现学习，还需要教师结合实际创设情境，促进学生解决实际问题能力及创新思维能力的提升。

关键词：讲授；探究；铁的冶炼

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2016）13-051-1

一、情境引入：讲授金属矿物概念

在沪教版初中化学教材中，“金属矿物”这一概念出现在第五章《金属与金属矿物》第二节中，“金属元素在自然界中分布很广，除极少数不活泼的金属有单质存在外，其余大多数以化合物存在。金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。含有矿物的岩石称为矿石”。如果在实际教学中只用这段话来引入，既不能吸引学生，也无法表表述清楚。其一：矿石在生活中不常见，学生很难接触及辨别矿物；其二：容易使学生误认为自然界矿物中的金属都是以化合物的形式存在；其三：矿石成分复杂，通过冶炼得到金属单质并不如想象中的容易。

笔者通过介绍春秋时期干将莫邪的故事，在教学之初吸引学生注意力，使学生了解自然界几乎不存在铁的单质，我们平时生活中所接触到的钢铁都是通过金属冶炼得到。然后从讲授地壳中各种金属的含量来开展教学，结合课件展示典型金属矿石在自然界中的样式，使学生明白矿石组成成分复杂，在不同铁矿中铁的化合物形式也是不同的。另外强调不是所有矿物中的金属都是以化合物的形式存在，例如金矿、银矿等。对于“金属矿物”这类概念，“发现学习”的条件不充分，因此没有必要开展探究式教学，采用讲授的方式直接实现“有意义的接受学习”。

二、探究生成：铁的冶炼原理

1.提出问题。

要提出“铁的冶炼与哪些因素有关”的问题，首先要引导学生掌握铁的冶炼原理。赤铁矿的主要成分为Fe2O3，对比Fe2O3与Fe组成上的区别，利用已经掌握的化学反应方程式及反应原理知识，引导学生得出Fe2O3与Fe的组成上均含有Fe元素，不同之处在于Fe少了O元素，要使Fe2O3转变为Fe，可加入某类物质，让其与Fe2O3中的O元素结合，主动夺取Fe2O3中的“O”元素，使Fe2O3转变为金属Fe。“那么加入的某类物质可以是什么呢？”让学生产生疑惑，并且提出新的问题。在这个“发现学习”的过程中尽量激发学生的好奇心和探究欲。

2.猜想与假设。

“猜想与假设”是探究教学过程中极具魅力的一个环节。猜想与假设允许学生提出一些错误的想法及观点，但这并不等同于胡思乱想和瞎说八道，因为猜想与假设是根据一定的逻辑和方法来推测寻找到可能的答案，所以教师在教学中必须把握尺度正确引导，否则很容易出现一些失控，有损教学效果。在“猜想与假设”的过程中，教师不能只让学生说出猜想的结果，更应该让学生说出猜想的依据，迫使学生思考猜想与提问之间的关联，从而对猜想进行筛选，直至找到最优答案。

在本课中学生根据已经掌握知识，顺利答出可以和氧结合形成新物质的有镁、氢气、碳、一氧化碳、磷、铜等。从理论上讲，这些物质都可以实现所需转变，但从经济效益、环境保护、人体健康及安全角度出发，通过交流引导学生有针对性地选择出相对合理的还原剂，将所要加入的物质确定为氢气、碳或一氧化碳。以一氧化碳为例，书写反应方程式得出铁的冶炼原理为：一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳（3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2）。

3.制定计划与设计实验。

经过上一环节筛选后的猜想，大部分学生已经不需要教师的引导，直接根据冶炼原理方程式设计实验来验证猜想结论。各组学生根据组内成员商议的结果，选取实验仪器及药品，完成实验装置的搭建。对比各组搭建方案，在进行实验之前完成探究任务：1.根据冶炼原理如何检验生成的二氧化碳？2.实验尾气中是否含有一氧化碳？若有一氧化碳该如何处理？3.实验加热装置应该选酒精灯还是酒精喷灯，为什么？4.确定实验步骤次序，并分析原因；5.实验结束后，如何验证实验中产生了铁？

教学中设置探究任务的目的就是从学生的角度出发，尊重学生的思维，引导学生重新审视实验方案，将方案中不足之处置于实验之前来完善，为学生的“发现学习”提供保障。经过这些环节，学生对实验已经有了充分的思考与认识，由此完成剩余的实验操作、验证实验原理就是常规教学，在此不再赘述了。

三、知识延伸：工业高炉炼铁

了解铁的冶炼原理后，自然就想知道工业炼铁与冶炼原理实验之间的关联。考虑到初中化学的教学要求以及工业高炉炼铁实际反应的复杂性，这一内容可以采用讲授与探究相结合的方式，促进学生对这节内容的理解与运用。

虽然工业炼铁的核心反应就是一氧化碳还原氧化铁，但工业炼铁与实验室制铁还是存在很大差别，从设备、原料、生成物等方面可以看出明显的不同，通过讲授让学生迅速知晓工业炼铁的主要内容，同时结合网络资料设置以下探究任务：1.查找工业炼铁各种原料的作用；2.思考高炉中发生的主要反应先后次序；3.分析生铁出口在炉渣出口下方的原因；4.从环保角度出发，谈谈对尾气、炉渣合理利用的看法。完成探究任务后学生必然对工业炼铁的内容加深理解，在此基础上布置几个与工业炼铁有关的综合题，以检验学生运用知识的能力。

四、归纳融合：“讲授”与“探究”合理运用

讲授法的优势是教师可以在较短时间内向学生传递大量信息，有利于学生较快建立知识结构。探究法的优势是注重学生在教学过程中的主体地位，有利于学生保持较高的学习兴趣，对新学的知识易于保持与迁移。通过《铁的冶炼》课例介绍，不难发现：教学过程中既需要教师通过讲授使学生完成接受学习，也需要教师引导探究促进学生对新知识的发现学习。因此，只有对两者优化组合，发挥各自的优势，才能真正提升教学效果。