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1、中学化学探究教学的实践与思考摘要：新一轮课程改革创导自主的、合作的、探究的学习方式。在中学化学课堂教学中深入开展探究教学可以有效地改变教师的教学方式和学生的学习方式，从而提高课堂教学效率，使化学教学与新课程改革相适应。本文结合化学教学，旨在通过实验教学、概念教学和问题解决中的探究教学，力求为中学化学探究教学拓展实践范例。关键词：探究教学；化学教学；实践。一、课堂教学中的探究认识探究即探索和研究之意；探究教学即以探究为主的教学，教学过程是在教师的启发诱导下，以学生自主学习和合作讨论为前提，以教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会
2、，让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动，将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。相对于传统的以教师、课堂、书本为中心的传递性教学而言，探究教学强调了学习的主体性，有利于调动学习积极性，活跃课堂气氛，培养学习能力与创新能力。新一轮课程改革要突破的重点、难点之一就是转变学生的学习方式，倡导自主、合作的探究学习。中学化学教学是以物质（元素化合物、有机物）为载体、以实验为基础、以基本概念、基本原理为中心开展教学，以培养学生问题意识和问题解决能力为目标，探究教学亦如此。在探究教学中有必要处理好以下关系：1、目标与内容在课程设计的层面（理想的课程），根据课程总目标，确定具体目标，再根据
3、具体目标，确定各水平阶段的内容标准。在课程规划的层面（规划的课程），要根据课程的总目标、具体目标和内容标准来制订水平教学计划，以便从总体上把握课程目标的全面达成。在教学实施的层面（实施的课程），在一节课的具体教学中，教学目标和教学内容要根据具体的教学实践和学生的具体发展情况制订，一节课的目标与内容是具体的、相辅相成的；教学目标统领教学内容，教学内容又是达成教学目标的载体。2、内容与形式一堂课的好与坏，关键在于教学内容是否丰厚、新颖和生动，能否给人有益的启迪。在内容与形式之间教学内容才是核心，形式是为内容和目标服务的。因此探究教学应注重形式之外的内涵，充分考虑到教学的内容和实际需要，切不可使其与
4、教学内容相脱节，为“探究”而“探究”。3、过程与结果过程和结果在教学上是一个统一体，关注过程与兼顾结果是一种动态的关系。体验和生成是探究教学过程性价值的核心，在活动过程中，所体验的也许是痛苦的、失败的经历或感受，但对学生的未来发展与成长来说则会产生积极的作用。这种作用往往表现在学生对事物的认识、实践能力和思想意识等方面。随着学生经验的不断丰富以及知识水平和认识能力的发展，高中阶段处理过程与结果的过程中应有所不同，增强对活动结果的关注度，以保证探究教学的有效性。当然，坚持“关注过程，兼顾结果”的基本原则，以致于体验性目标和生成性目标的实现，即实现探究教学的过程价值。二、实验教学中的发散探究化学是
5、一门实验为基础的科学，怎么强调实验都不会过分。化学教科书中的实验主要是以验证或巩固相应知识为基本出发点来设置的验证性实验，学生只要根据给定的实验方案操作，并把观察到的实验现象记录于给定的实验册中，再填空式地写上可预期的实验结论和解释，就算完成了实验。尽管教学实验已经过挑选，但不是每一个都能在较短时间内顺利完成的，常需要教师在课前找条件、作改进，解决阻碍成功的问题。实际上这样刻意去做，不仅费时费力，而且抹杀了学生探究、创造的机会。1、以实验的现象发散探究探究是科学实验最本质特征之一。如何将验证性实验转化为探究性实验，以实验培养学生的探究能力，是教师在教学中应当要思考的问题。将问题直接暴露在学生面
6、前，可以促使他们去思考、去提问。【探究课例1】酸与铝的反应过程教学活动发现问题某同学在进行Al的性质实验时发现，用已去除氧化膜的大小相同的Al片分别与H+浓度相同的稀HCl和稀H2SO4反应，发现存在明显不同的实验现象：铝片跟稀盐酸反应快，产生气泡多；铝片跟稀硫酸反应慢，产生气泡很少。提出假设铝片跟稀盐酸反应快是稀盐酸中的氯离子对反应有促进作用；铝片跟稀硫酸反应慢是稀硫酸中的硫酸根离子对反应有抑制作用。实验探究在铝跟稀硫酸的溶液中加入固体食盐，发现反应明显加快；在铝跟稀盐酸的溶液中加入固体硫酸钠，发现反应几乎没有什么影响。得出结论氯离子对铝片跟H+反应有促进作用。（资料：氯离子会破坏铝的致密氧
7、化膜结构）总结应用为什么铝制品除了不能盛放酸碱之外，也不宜长期盛放咸菜等腌制食品？结合铝对人体的危害，理解食品包装及与饮食有关的物品不能用铝制品。由此可见，化学实验中的意外现象、学生生活中遇到一些化学问题，都是进行探究的好素材。【探究课例2】Fe2+和Fe3+的转化条件（苏教版化学1P73）任务：用铁粉、FeCl3、FeCl2、KSCN溶液、新制氯水探究Fe2+和Fe3+的转化条件。过程教学活动发现问题实验：在盛有少量FeCl2溶液的试管中滴入数滴KSCN溶液（Fe2+不能使KSCN溶液变血红色），再向混合液中加入一定量的新制氯水（希望能看血红色，证明产生了Fe3+）。现象：加入少量新制氯水时
8、，并没有想象中的血红色，而是有一点点浅红色。建构假说SCN-被后加入的氯水反应掉（Cl2的氧化性比(SCN)2要强）；Fe2+与SCN-反应生成了一种难与氯水反应的物质（一点点浅红色）。两种可能在共同起作用。验证假说在上述浅红色混合液加入了大量的KSCN溶液，结果还是没有出现血红色。查找数据：Fe2+与SCN-的反应资料，电极电势的变化，认为有一定的可信度。实验改进在盛有少量0.1 molL-1 FeCl2溶液的试管中滴入数滴KSCN溶液，没有血红色，证明无Fe3+；再取少量0.1 molL-1 FeCl2溶液，先加入少量新制氯水，再滴入数滴KSCN溶液，出现血红色，证明氯水能将Fe2+氧化成
9、Fe3+。探究反思在实验中要注意试剂的加入顺序，顺序不同会导致结果不同。如在SO42-的检验时，加入试剂的顺序应是HCl BaCl2，出现白色沉淀，证明有SO42-。如果是BaCl2HCl，出现的白色沉淀除BaSO4，还可能是AgCl、H2SiO3等。在探究性实验的假说验证过程中会遇到各种困难，以高中生所拥有的知识水平，很难得出完全符合实际的正确的结论，这既是探究性实验的特点，更是探究教学的精髓，注重结果更注重过程。2、以实验的装置发散探究化学实验装置往往由常见的玻璃仪器拼凑而成：一种装置可能有多种功能，一种任务可以由不同的装置来完成。因此，利用实验装置进行有效的探究教学为化学实验教学开辟了新
10、的途径，也为探究教学找到了新的切入点。一种装置的多种功能往往通过归纳综合而得来，一种任务的多种途径往往通过分析解剖或装置改进而得来。【探究课例3】利用一种装置制取多种气体如利用右图简易装置通过固体与液体不用加热来制备下表10种气体的11种方法。气体原料气体原料气体原料H2锌与稀硫酸H2SFeS与稀H2SO4Cl2KMnO4与浓HClO2Na2O2与H2OMnO2与H2O2NH3浓氨水与碱石灰HCl浓HCl与浓H2SO4NO2Cu与浓HNO3SO2Na2SO3与浓H2SO4CO2大理石与盐酸C2H2电石与水如果放宽条件至可以加热，其制备气体的种类和方法将大大增多。【探究课例4】利用相同原理改进不
11、同装置过程装置、操作及问题装置图起始问题装置：固体与液体不用加热来制备气体时的装置。操作：先加固体，再倒入液体，然后迅速塞上带导管的单孔塞。问题：在加入液体与塞塞子之间可能会有气体逸出，有时还会手忙脚乱的，会对实验产生一定的影响。制H2S则会影响较大。改进之一装置：把单孔塞改成带有玻璃导管和长颈漏斗的双孔塞操作：先塞塞子再加液体。问题：如用锌与稀硫酸制H2时，产生的气泡会从长颈漏斗的底部出口处逸出。改进之二装置：在长颈漏斗底部出口处套上小试管，起到液封的作用操作：先塞塞子再加液体。问题：在实际操作中发现液体加入的量难控制，反应不能随开随用，随关随停。改进之三装置：把长颈漏斗改为分液漏斗。操作：
12、打开分液漏斗活塞，有效防止产生的气泡从分液漏斗的底部出口处逸出。问题：在气压大时分液漏斗内液体不能顺利流下。改进之四装置：在分液漏斗口与烧瓶之间接上连通装置。操作：使内外气压保持相等，使分液漏斗内液体能顺利流下。问题：装置较为复杂等。其他改进通过以上对制气实验装置的改进探究，不仅让学生从原理上理解了装置功能与优劣，还可拓展学生的视野，培养学生积极思考的发散思维，因为发散思维是创造性思维的重要组成。教学中的有效做法有：有意暴露教学实验中的矛盾，引导学生发现问题进行探究；多做设计性、探究性实验，增强实验内容的探究性等是培养学生探究能力的有效途径。探究的内容可以是条件、装置、步骤、产物、异常现象、失
13、败原因的探究，也可以是实验绿色化、趣味化、生活化、现代化的探究等等。三、概念教学中的整合探究强调“双基”教学，一直是我国基础教育的特色。在教学中，教师希望对每一个基本概念都能讲解深而透，只怕学生一知半解，有时会出现过分注重概念本身的含义与科学性，过分的精细，从而容易产生从“概念到概念”的偏差。1、以联系的观点整合探究概念与概念之间存在某些必然的联系，有并列关系，也有上下位关系，充分利用这些关系是有效实施课堂教学的关键，也是开展探究教学的一个研究视角。【探究课例5】胶体概念的形成过程教学活动创设情境复习：对比已有的溶液与浊液知识，再对比是否透明的特征：观察泥浆浊液与CuSO4溶液，用激光灯照射，
14、发现溶液能透光，浊液光线不能透过。深入：光是一种波，浊液颗粒大而反射不能透过，溶液颗粒小发生衍射透过。发现问题实验：用激光灯照射氢氧化铁胶体（外表特征与溶液一样），发现有一条光亮的通路。（学生的认识与原有认知发生冲突，无法同化，激起学生探究的欲望）分析本质演示：动画演示丁达尔现象（把学生的注意力从观察事物的表象引向观察事物质本质特征）。深入：得出胶体颗粒的大小与光波长近似而发生散射。寻找证据资料：可见光波长约10-7m（100nm级）。阅读：（教材）。归纳总结比较：引导学生分析、比较上述各种分散系的现象异同与本质原因抽象：抽象出它们的种种共性与异性，综合它们的性质，表达：用语言加以表达，对胶体
15、概念进行界定，关键是颗粒大小。拓展应用分散系的分离，过滤与渗析。有机结构教学中有很多相互联系结构关系值得在教学中以联系的观点整合探究，如官能团间的相互影响：从甲烷、苯的性质，到甲苯的性质，发现甲基变活泼，能被酸性高锰酸钾氧化，苯环的邻对位性质变活泼，能与硝酸生成三硝基甲苯；从醇羟基到苯酚羟基变活泼了，酸性增强，在空气中易被氧化成苯醌，苯环的邻对位性质变活泼，能与浓溴水生成三溴苯酚；而溴苯中苯环却是使溴钝化，所以溴乙烷在NaOH溶液中会水解，而溴苯中溶有的溴用NaOH溶液洗时溴苯是不会水解的；等等。在教学活动中教师是一名参与者、帮助者、指导者和鼓励者，化学实验、多媒体等资源为学生的自主学习、进行有意义的建构提供了有力的支持，对促进学生的抽象思维能力的发展也大有裨益。2、以发展的观点整合探究中学化学教学的培养对象是一些其身体、思维、认知、情感态度与价值观等各方面都在发展中的学生，学生的认知发展处于阶段性和过渡性，培养的目标是有助于学生主动去学习去建构，这就决定了中学化学教学的基础性和发展性，概念也具有其发展性，因此在概念施探究教学也应
