互动探讨式教学在高中化学教育中的应用

傅恋雪，付艳辉

（海南师范大学化学与化工学院，海南海口 571158）

互动式探讨式教学是一种更加强调学生主体，注重学生自主探索与合作交流的新型教学方式。新课程改革背景下，传统高中化学教育模式中的一些内容与方法已经不再适应新时期的化学教育需求。越来越多的教师开始在化学教学中尝试与应用互动探讨式教学方法，期望以此来激发学生化学学习的兴趣与积极性，通过引导学生互动、探究与探讨，提升化学教学效果。

一、互动探讨式教学的基本概念与特点

互动探讨式教学是将科学领域的探究引入课堂，以问题为导向，通过学生自主探究和互动交流的方式，引导学生主动探索新知、解决问题、获得结论的一种教学方法。在这种教学方式下，学生不再是被动接受知识，而是成为知识的探索者和创造者。

互动探讨式教学具有以下特点：

1.问题性：任何探究均源于问题，在探讨式教学初始阶段，问题可以由教师精心设计，它应该具有一定的挑战性，但不能超出学生的能力范围。难易适中的问题最能激发学生的好奇心，这样才能在探究学习的过程中让学生保持学习的热情、求知的欲望。

2.开放性：探讨式教学所探究的内容非常广泛，它可以来源于教材上的知识或自然中的各种现象，还可以是物理学科内的问题或多学科的交叉和综合。探究的环境可以是课堂内或课堂外。探究涉及的范围可大可小，内容可深可浅。

3.自主性：学生可以自主选择研究问题，制订研究计划，收集和分析数据，形成自己的观点和结论。

4.实践性：探讨式教学强调学生的实践能力和动手能力，学生需要通过实验、观察、调查等方式获取数据和信息，并进行分析和解释。

5.互动性：在探讨式教学中，教师和学生之间、学生和学生之间需要进行互动和合作，共同解决问题，分享经验和知识。

6.发展性：探讨式教学旨在培养学生的创新思维、批判性思维和问题解决能力，这些能力是学生在未来发展中必备的素质［1］。

二、高中化学教育中应用互动探讨式教学的价值与意义

（一）便于知识获取与理解

互动探讨式教学强调学生的主动参与和实践操作，帮助学生深入理解和应用化学知识。这种教学方式与传统的讲授式教学有所不同，它更注重学生的探究过程和实践经验，鼓励学生通过实验、讨论、调查等方式主动获取和理解化学知识。通过互动探讨式教学，学生可以在实践中亲身体验化学现象和反应，观察实验结果，分析数据并得出结论。这种探究过程可以帮助学生形成对化学知识的深入理解，更好地掌握化学反应的实质和原理。同时，互动探讨式教学还可以培养学生的观察能力、思维能力和实践能力，提高学生的科学素养和解决问题的能力。

（二）调动学习兴趣与动机

互动探讨式教学能够激发学生的学习兴趣和动机，满足他们的好奇心和求知欲。这种教学方式通过有趣的探究活动，让学生参与到化学学习的过程中，感受到化学学习的乐趣和挑战性。在互动探讨式教学中，学生不再是被动地接受知识，而是主动地参与探究过程，积极思考和解决问题。这种教学方式能够激发学生的求知欲和学习动机，提高他们的学习积极性和主动性。同时，通过小组合作、讨论交流等方式，学生还可以与同学和教师建立互动关系，促进学习的社交性和合作性［2］。

（三）注重思维训练与创新

互动探讨式教学注重培养学生的思维能力和创新意识，鼓励学生独立思考、积极寻求解决方案，并培养他们的创新思维和解决问题的能力。在互动探讨式教学中，学生需要分析和解决问题，提出自己的假设并验证假设。这种探究过程可以帮助学生形成科学的思维方式和习惯，学会运用科学的方法和技能来解决问题。同时，学生在探究过程中还可以培养自己的观察能力、思维能力和实践能力，提高自己的科学素养和创新意识。

另外，互动探讨式教学还注重学生的个性化发展和想象力的培养。学生可以根据自己的兴趣和特长选择适合自己的探究活动，发挥自己的想象力和创造力。这种教学方式可以激发学生的潜能和创造力，培养他们的创新意识和创新能力，有助于学生的个人发展和未来的职业发展［3］。

（四）强调合作与交流能力

互动探讨式教学强调学生之间的合作与交流。合作与交流为学生提供了互相学习、互相启发的机会。在化学实验或问题解决的过程中，学生可以通过讨论、辩论和合作，从不同的角度理解化学知识，从而更深入地掌握化学原理。同时，他们可以学习如何倾听他人的观点，理解他人的思维方式，这样不仅能提高自己的认知水平，也有助于培养良好的人际交往能力。在合作与交流中，学生可以分享自己在实验中的观察结果、解决问题的思路和方法，也可以听取他人的经验和观点，从而拓宽自己的视野，丰富自己的学习经验。这种分享和交流的过程可以帮助学生更好地理解和接受不同的观点和想法，提高自己的认知水平和综合素质，并且互动探讨式教学还注重培养学生的合作精神。

（五）培养科学态度与价值观

互动探讨式教学让学生亲身参与到科学知识的探究过程中，了解科学知识的形成过程和方法。通过观察实验、收集和分析数据、得出结论等步骤，学生可以体验到科学知识的产生和发展过程，理解科学知识的严谨性和客观性。这种体验可以帮助学生形成正确的科学态度，认识到科学知识是经过反复实验和验证得出的，而非主观臆断的结果。在探究过程中，学生需要分析和解决问题，提出自己的假设并验证假设。这种探究过程可以培养学生的批判性思维和独立思考能力，让他们学会如何判断信息的真伪和可靠性，如何运用科学的方法和思维来解决问题。

（六）提升实践应用与能力

在互动探讨式教学中，实践活动是学生学习化学知识的重要途径之一。通过实验、调查、制作等实践活动，学生可以亲身观察和体验化学现象，探究化学反应的原理和规律，从而深入理解和掌握化学知识。这种教学方式能够将理论知识与实际应用相结合，让学生更好地理解和掌握化学知识，提高他们的学习兴趣和动力。

在实践活动中，学生需要学会如何设计实验、如何观察和记录实验现象、如何分析和解释实验结果等。这些实践活动可以培养学生的观察能力、思维能力和实践能力，提高他们的科学素养和应用能力。同时，学生还可以通过实践活动培养自己的团队合作能力和社交技巧，提高自己的综合素质。

三、互动探讨式教学在高中化学教育中的具体应用

（一）创设问题情境，激发探究兴趣

问题情境可以引发学生的认知冲突，让他们产生好奇心和求知欲。通过创设与生活、实践相关的问题情境，可以让学生对化学知识产生浓厚的兴趣，激发他们探究的动机，进而积极主动地参与探究活动。教师可以根据教学内容和学生的实际情况，创设具有探究价值的问题情境，引导学生主动思考和探究。问题情境可以包括化学实验中的异常现象、生活中的化学现象、化学反应的机理等，让学生通过探究解决问题，提高自己的思维能力和解决问题的能力。同时，教师还可以通过联系实际生活、利用多媒体技术等方式，激发学生的探究兴趣和动机。

以高中化学中“金属的腐蚀与防护”这一课程内容为例，在新课导入环节，教师可以利用PPT 或视频等多媒体手段，展示一些金属腐蚀的图片或视频，如生锈的铁钉、腐蚀的船舶、生锈的管道等，将学生的注意力和关注点转移到课堂上来。然后，教师可以提出一个与学生日常生活紧密相关的问题，比如：“这些图片和视频中的物品都存在一个共同的现象，同学们有没有发现？”学生立马集中注意力观察图片，很快就发现了“这些物品腐蚀和生锈”的现象。紧接着，教师可以将提前准备好的新铁钉和一堆生锈的铁钉放在教室的前台或讲桌上，让学生观察它们的差异，并提出以下问题：（1）为什么我们的铁钉会生锈？（2）铁钉生锈会对我们的生活和环境产生什么影响？（3）我们可以采取哪些措施来防止铁钉生锈？引发学生讨论。教师通过提出与日常生活相关的问题创设问题情境，能引发学生的认知冲突和好奇心，激发他们的探究兴趣和动机［4］。

（二）组织小组讨论，促进合作探究

高中化学教师在教学过程中应用互动探讨式教学方法时，可以将学生分成小组，让他们在小组内进行讨论和交流。小组讨论可以激发学生的学习兴趣和动机，促进他们主动参与探究过程，同时也可以培养学生的合作精神和沟通能力。在小组讨论中，教师可以巡回指导，及时发现和解决问题。此外，教师还可以组织小组间的竞赛、展示等活动，激发学生的探究热情和团队合作精神。

拿“原电池”这部分内容来说，其是高中化学中关于电化学的一节重要内容，教学目标是让学生理解原电池的工作原理、组成和类型，同时掌握原电池的能量转化和电极反应。针对这部分内容，化学教师就可以通过组织小组讨论、合作探究的方式帮助学生更好地理解原电池的工作原理和实际应用，同时培养他们的合作精神和沟通能力。

1.分组与选材

将学生按照3～5 人进行分组，每个小组选取一种典型的原电池（如1 号干电池、5 号干电池、锂离子电池等）作为研究对象。

2.任务分配

小组内成员分工合作，一位学生负责收集关于所选原电池的工作原理和组成信息；另一位学生负责收集关于该原电池的电极反应和能量转化信息；再由一位学生负责收集关于该原电池在日常生活中的应用信息。每位学生将收集到的信息整理成报告形式。

3.信息收集与整理

小组成员可以通过互联网、化学书籍、学术期刊等途径获取相关信息。在收集信息的过程中，教师可以给予一定的指导和帮助，确保学生能够准确、有效地获取所需信息。然后，小组成员将收集到的信息进行整理、分析和讨论，形成对所选原电池的全面认识。

4.小组讨论与展示

每个小组将整理好的信息以报告的形式展示，向全班分享他们的研究成果。报告可以包括原电池的工作原理、组成、电极反应、能量转化以及在日常生活中的应用等多个方面。其他小组的同学可以提问或发表自己的观点，进一步促进交流和讨论。在这个过程中，教师需要巡回指导，及时发现和解决问题。

（三）进行实验探究，培养实践能力和创新精神

实验探究是化学教学的重要环节。教师可以根据教学内容设计实验探究活动，让学生通过实验观察、分析来解决问题。实验探究可以让学生更加深入地理解和掌握化学知识，同时也可以培养学生的实验技能和实践能力。在实验探究中，教师需要做好实验安全保障工作，确保实验过程顺利进行。此外，教师还可以引导学生自主设计实验方案、改进实验装置等，培养学生的创新精神和实践能力。

例如，经典的高中化学实验“硫酸铜溶液的制备和性质研究”，其目的是引导学生掌握硫酸铜溶液的制备方法并研究硫酸铜溶液的性质，包括其溶解度、颜色、状态等，通过实验培养学生的实验操作技能和观察能力。实验探究活动如下（活动过程中教师做适当引导与帮助）。

1.硫酸铜溶液的制备

（1）教师介绍硫酸铜的性质和用途，引导学生了解硫酸铜溶液的制备方法。

（2）学生按照教师的指导，将硫酸铜加入水中，搅拌至溶解。

（3）学生用滤纸过滤得到的清澈溶液，得到硫酸铜溶液。

2.硫酸铜溶液的颜色和状态观察

（1）教师介绍硫酸铜溶液的颜色和状态，引导学生观察并记录实验现象。

（2）学生观察硫酸铜溶液的颜色和状态，记录观察结果。

3.硫酸铜溶液的性质研究

（1）教师介绍乙醇与硫酸铜溶液的反应原理，引导学生预测实验现象。

（2）学生取少量硫酸铜溶液于试管中，滴加无水乙醇，观察实验现象并记录。

（3）教师介绍硫酸与硫酸铜溶液的反应原理，引导学生预测实验现象。

（4）学生取少量硫酸铜溶液于试管中，滴加硫酸，观察实验现象并记录。

4.实验后处理

（1）学生将实验废弃物倒入指定的容器中。

（2）学生清洗并整理实验器材。

教师也可以鼓励学生自行设计实验方案，研究硫酸铜溶液的性质。如学生可以设计不同的实验条件，然后观察在不同温度下，硫酸铜溶液的颜色、溶解度及其与不同物质反应的速度是否有所不同。或者向硫酸铜溶液中添加一些不同的物质，金属离子、酸、碱等，观察这些物质是否能与硫酸铜发生反应。以此来锻炼学生独立思考的能力和创新能力。

（四）设计挑战性任务，提升学生综合素质

教师可以设计具有一定难度和挑战性的任务，让学生通过探究完成任务。挑战性任务可以激发学生的探究欲望和创新精神，同时也可以提高学生的学习效果和综合素质。例如，教师可以让学生设计一个实验方案来探究某一化学反应的机理或者让学生通过调查和分析撰写一篇有关化学污染治理的报告等。这些任务可以促使学生综合运用所学知识、技能和方法，提高解决实际问题的能力。

在教授“化学反应的速率和化学平衡”这部分内容时，学生已经学习了化学反应速率的概念和影响因素。为了加深学生对这一概念的理解和应用程度，教师可以设计一个挑战性任务，让学生通过实验探究不同因素对化学反应速率的影响。任务目标就是让学生探究温度、浓度以及催化剂等对化学反应速率的影响，总结实验结果，并撰写实验报告。

任务名称：探究不同因素对化学反应速率的影响

任务步骤：（1）学生需要自行选择一种化学反应作为研究对象，例如：酸碱中和反应、氧化还原反应等。（2）学生设计实验方案，分别探究温度、浓度和催化剂对化学反应速率的影响。学生需要选择适当的实验温度、浓度范围以及催化剂。（3）学生需要在教师指导下进行实验操作并记录实验数据。在实验过程中，学生需要注意观察化学反应速率的变化情况，并做好实验记录。（4）学生需要对实验数据进行整理和分析，探究温度、浓度和催化剂对化学反应速率的影响，并得出结论。（5）撰写探究报告，将实验过程、观察到的现象、得出的结论进行总结。

任务难点:选择合适的化学反应、设计实验方案、控制实验条件等。

任务重点：探究温度、浓度和催化剂对化学反应速率的影响，掌握化学反应速率的概念和影响因素。

通过完成任务，学生可以更好地掌握和理解化学反应速率的原理和影响因素，同时也可以提高他们的实验操作技能和科学探究能力。

（五）联系实际生活，拓展化学知识应用范围

教师可以将化学知识与实际生活相联系，让学生通过探究解决生活中的问题。联系实际生活可以让学生更加深入地理解和应用化学知识，同时也可以提高学生的学习兴趣和动机。比如，家居装修中所产生的化学污染诱发人类疾病的问题已经是当前社会的热门话题之一，学生在学习之余也会偶然谈论起相关问题，教师可以借助这个热门话题设计一次化学拓展活动，借助实际生活现象帮助学生更好地理解与掌握化学知识，意识到化学知识的应用价值，同时尝试利用化学知识解决实际问题。

拓展任务：调查家居装修中常见的化学污染及其来源；分析这些污染对人体的影响；探究如何减少或避免这些污染。

任务步骤：

1.调查家居装修中常见的化学污染及其来源：学生可以通过网络、文献资料等途径收集相关信息，了解家居装修中常见的化学污染种类及其来源。例如，甲醛、苯等有害气体可能来自油漆、家具等。

2.分析这些污染对人体的影响：学生可以通过研究相关文献资料或咨询专业人士，了解这些化学污染对人体健康的影响，如致癌、致畸、致基因突变等。

3.探究如何减少或避免这些污染：学生可以设计实验或调查问卷，探究如何减少或避免家居装修中的化学污染。

调查问卷：

1.装修经验

（1）您最近一次进行家居装修的时间是何时？

（2）您是自行装修还是雇佣装修公司？

2.污染认知

（1）您是否了解家居装修中常见的化学污染及其影响？

（2）您认为家居装修中哪些材料或产品可能产生化学污染？

3.污染预防措施

（1）在装修前，您是否会采取措施以减少或避免潜在的化学污染？请说明。

（2）您是否选择使用环保材料进行家居装修？如果是，您如何确保这些材料的环保性？

（3）您是否在装修过程中或装修结束后采取额外的措施以减少或避免化学污染，如开窗通风、使用空气净化器等？如果是，您能详细说明这些措施吗？

4.知识和信息来源

（1）您是通过哪些途径了解家居装修中的化学污染及其预防措施的？（例如，网络搜索、阅读相关书籍、听取专业人士的建议等）

（2）您认为哪些渠道提供的信息最可靠和有用？

5.建议和意见

您是否有其他关于如何减少或避免家居装修中的化学污染的建议或意见？请分享。

（六）多元评价与反馈，促进学生学习发展

在互动探讨式教学中，教师需要采用多元评价方式对学生的探究活动进行评价和反馈。评价内容包括学生的参与度、合作精神、实验技能、探究成果等多个方面。教师可以采用自评、互评、师评等多种评价方式相结合的方式进行评价。同时，教师还需要及时给予学生反馈和指导，帮助学生发现问题、改进不足之处。通过多元评价与反馈，可以促进学生的学习发展，提高他们的学习效果和自信心。

在“化学反应的速率和化学平衡”这部分课程的互动探讨式教学过程中，在探究温度对化学平衡的影响时，教师可以引导学生以小组为单位，设计实验方案，包括实验目的、实验原理、实验步骤、数据分析等。教师评价环节可以采取以下方式实施多元化评价与反馈：

1.实验设计自评：学生描述自己在实验设计中的贡献，包括对实验目的、原理的理解，以及在小组中承担的角色等。通过自评，学生可以了解自己在实验设计方面的优点和不足。

2.实验操作自评：学生对自己的实验操作过程进行反思，包括操作的准确性、规范性、安全性等。通过自评，学生可以发现自己在实验操作方面的不足，进而提高实验技能。

3.数据分析自评：学生评估自己的数据分析能力，包括数据的准确性、完整性、分析的深度等。通过自评，学生可以了解自己在数据处理和分析方面的优势和改进空间。

4.互评小组合作：小组成员之间可以相互评价彼此的实验操作、合作精神等，包括在实验过程中是否能积极参与、是否能提出建设性的意见等。通过互评，学生可以了解自己在团队合作方面的优点和不足。

5.师评报告质量：教师对学生的实验报告进行评价，包括报告的逻辑性、完整性、分析的深度等。同时，教师还可以对学生的实验操作、合作精神等进行口头反馈，帮助学生了解自己的优点和不足。

6.反思与改进：学生根据自评、互评和师评的反馈结果，制订改进计划。如针对自评中发现的不足之处进行针对性训练或者在互评中发现团队合作中的问题并加以改进等。教师也可以根据学生的反馈情况调整教学策略，更好地满足学生的学习需求。

在反思与改进阶段，教师还可以采取一些措施对学生的学习成果进行巩固：

1.经验分享：教师可以邀请一些学生在课堂上分享自己在实验过程中的经验或者教训。通过分享，其他学生可以从中汲取经验，避免类似错误的发生。

2.拓展阅读：教师可以为学生提供一些与课程内容相关的阅读材料或者研究论文，让学生了解更多的背景知识和研究动态。通过阅读，学生可以拓宽自己的视野，也可以对课程内容有更深入的理解。

3.小测验或考试：教师可以定期进行小测验或考试，以检验学生对课程内容的掌握情况。通过测验或考试，学生可以了解自己的学习状况，教师也可以根据学生的成绩反馈调整教学策略。

4.学习日志：教师要求学生记录自己的学习日志，包括学习内容、遇到的困难和解决方法等。通过记录学习日志，学生可以对自己的学习进程有更清晰的认识，也可以更好地规划自己的学习计划。

四、结语

综上所述，互动探讨式教学方法在高中化学教育中的应用不仅能够激发学生的化学学习热情，还能通过互动、探究与探讨培养与提升学生的自主学习能力、实践能力、化学思维以及创新能力等。高中化学教师在教育教学过程中应用互动探讨式教学方法，可以从创设问题情境、组织小组讨论、进行实验探究、设计挑战任务、拓展知识应用范围、多元评价反馈几个方面重点着手，以帮助学生深度理解与掌握化学知识与技能，助力学生实现全面发展。