趙峰

新課程改革的根本是要將課堂還給學(xué)生，讓學(xué)生真正成為課堂的主人，對(duì)于化學(xué)課程，開(kāi)放的探究學(xué)習(xí)成為實(shí)現(xiàn)學(xué)生主體性的重要教學(xué)活動(dòng)。如何在高中化學(xué)課堂實(shí)施“科學(xué)探究”，成為課堂成敗的關(guān)鍵。多元的科學(xué)探究能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的思維方式和學(xué)習(xí)能力，同時(shí)，在與學(xué)生的互動(dòng)過(guò)程中，教師的專(zhuān)業(yè)發(fā)展和職業(yè)幸福感也能得到很大的提升。

益智游戲探究有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法。

實(shí)例一： 《化學(xué)鍵》

教材內(nèi)容分析：本節(jié)內(nèi)容分為兩個(gè)課時(shí)，第一課時(shí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)離子鍵內(nèi)容，難點(diǎn)在于幫助學(xué)生建立離子鍵的概念。由于教學(xué)內(nèi)容抽象，學(xué)生難以理解微觀(guān)粒子間的相互作用。就教材本身而言，只有一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，鈉與氯氣的反應(yīng)，而氯氣為有毒氣體，因此，本實(shí)驗(yàn)不太適合學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，這就給教材中科學(xué)探究的設(shè)計(jì)帶來(lái)了困難。

科學(xué)探究?jī)?nèi)容：在課程的引入部分，設(shè)計(jì)益智游戲，將學(xué)生分成幾個(gè)研究小組，在各小組桌面上放一籃子乒乓球，讓大家動(dòng)手將乒乓球堆積成規(guī)則的幾何形體。

科學(xué)探究設(shè)計(jì)意圖：這是一個(gè)看似容易，卻很難完成的小游戲，其主要意圖在于幫助學(xué)生真正理解微粒間存在的相互作用。從學(xué)生的完成情況來(lái)看，將乒乓球堆積成一維或者二維的幾何形體是可以實(shí)現(xiàn)的，然而，如果想將乒乓球堆積成三維的空間立體結(jié)構(gòu)，就有很大難度。通過(guò)這樣的實(shí)際操作，啟發(fā)學(xué)生思考如何將乒乓球固定的問(wèn)題，學(xué)生會(huì)自然想到用膠水、磁鐵、牙簽等方式固定乒乓球，但不論用哪種方法，最終得出結(jié)論，乒乓球之間需要一種相互作用。此時(shí)，將氯化鈉的微觀(guān)結(jié)構(gòu)圖分享給學(xué)生，他們會(huì)自然想到氯化鈉中，粒子間一定存在一種相互作用，也就是要進(jìn)行探究的離子鍵。

科學(xué)探究實(shí)效：益智游戲的完成和與氯化鈉微觀(guān)結(jié)構(gòu)的對(duì)比聯(lián)想，幫助學(xué)生形成了“建立模型理解微觀(guān)世界”的科學(xué)思維方法，學(xué)生會(huì)很自然地體會(huì)到離子鍵這種用肉眼無(wú)法看見(jiàn)、用儀器不能檢測(cè)的微觀(guān)作用，有效加深了他們對(duì)抽象事物的理解，收到了良好的效果。

分子模型探究有利于培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。

實(shí)例二：《苯》

教材內(nèi)容分析：本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)習(xí)了鏈烴分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)基礎(chǔ)上的進(jìn)一步學(xué)習(xí)，雖然苯也屬于烴，但結(jié)構(gòu)特殊，因此具有跟烴類(lèi)物質(zhì)不一樣的性質(zhì)，這對(duì)學(xué)生前期掌握的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)是一種顛覆，我們?cè)撊绾螏椭鷮W(xué)生正確理解苯分子的結(jié)構(gòu)特征是本節(jié)課的難點(diǎn)。而本節(jié)教材內(nèi)容只涉及到苯的性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，對(duì)其結(jié)構(gòu)只作基本了解。

科學(xué)探究?jī)?nèi)容：根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，我們得知苯的分子式為C6H6，請(qǐng)大家畫(huà)出苯分子的可能結(jié)構(gòu)。

科學(xué)探究設(shè)計(jì)意圖：根據(jù)前面對(duì)烴分子結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，學(xué)生知道了烷烴分子可以形成長(zhǎng)鏈，烯烴、炔烴分子中存在碳碳雙鍵和碳碳三鍵，有一個(gè)碳碳雙鍵存在，就會(huì)少兩個(gè)氫原子，有一個(gè)碳碳三鍵存在就會(huì)少四個(gè)氫原子。根據(jù)苯的分子式，我們知道離飽和狀態(tài)缺少8個(gè)氫原子，這缺少的8個(gè)氫原子有可能是多種碳碳雙鍵、碳碳三鍵以及環(huán)狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的，學(xué)生在畫(huà)圖的過(guò)程中可以充分鍛煉空間想象能力。

科學(xué)探究實(shí)效：通過(guò)分組畫(huà)圖，有效加深了學(xué)生對(duì)有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)的理解，并鞏固了學(xué)生對(duì)烴類(lèi)分子結(jié)構(gòu)相關(guān)知識(shí)的理解，與此同時(shí)，各小組在畫(huà)圖過(guò)程中，有效培養(yǎng)了空間想象能力，很好地實(shí)現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合。

分組實(shí)驗(yàn)探究有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力。

實(shí)例三：《原電池》

教材內(nèi)容分析：本節(jié)內(nèi)容重點(diǎn)在于原電池的雛形和原電池的形成條件，而本節(jié)課的難點(diǎn)在于幫助學(xué)生理解原電池的形成條件。在這部分內(nèi)容中，學(xué)生第一次涉足電化學(xué)部分的相關(guān)知識(shí)，因此，對(duì)于電極材料、電子定向遷移形成電流的理解十分困難；而本節(jié)課只有一個(gè)銅鋅原電池的演示實(shí)驗(yàn)，不便于學(xué)生理解原電池各部分的形成條件，另外，教材中實(shí)際應(yīng)用的內(nèi)容也比較少，聯(lián)系生活不夠緊密。

科學(xué)探究?jī)?nèi)容：將實(shí)驗(yàn)2-4拆分成4個(gè)小實(shí)驗(yàn)，學(xué)生分4個(gè)小組分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，匯報(bào)實(shí)驗(yàn)成果；加入水果電池的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生學(xué)以致用，同時(shí)聯(lián)系生活實(shí)際。

科學(xué)探究設(shè)計(jì)意圖：由于原電池的形成條件包括兩個(gè)活潑性不同的電極材料、導(dǎo)線(xiàn)、電解質(zhì)溶液、閉合回路，如果用一個(gè)銅鋅原電池來(lái)演示，學(xué)生只能從燈泡亮了或者音樂(lè)賀卡唱歌了這樣的現(xiàn)象體會(huì)有電流產(chǎn)生，然而，電流為什么會(huì)產(chǎn)生，學(xué)生很難理解。我們將實(shí)驗(yàn)拆開(kāi)后，分小組探究如下：讓學(xué)生使用活潑性相同的電極、用蔗糖（非電解質(zhì)溶液）代替稀硫酸、將電極分別放入2個(gè)燒杯中（不形成閉合回路）、不外加導(dǎo)線(xiàn)，這樣的四種方式連接的電路燈泡不亮，非常直觀(guān)地告訴學(xué)生原電池的形成條件一個(gè)都不能少，幫助學(xué)生在腦海中形成清晰的概念。另外，當(dāng)學(xué)生理解了原電池的形成條件后，讓他們自己設(shè)計(jì)水果電池，發(fā)現(xiàn)水果代替了電解質(zhì)溶液，同樣能形成穩(wěn)定的電流，這就進(jìn)一步加深了對(duì)原電池概念以及形成條件的理解，將書(shū)本知識(shí)聯(lián)系到生活實(shí)際。

科學(xué)探究實(shí)效：通過(guò)兩個(gè)科學(xué)探究環(huán)節(jié)，很好地突破了本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)，有效培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力，幫助學(xué)生開(kāi)闊了思路。

在教學(xué)設(shè)計(jì)中合理、大膽地運(yùn)用科學(xué)探究會(huì)給我們的課堂注入活力，在課堂中的科學(xué)探究過(guò)程，充滿(mǎn)了挑戰(zhàn)，要想通過(guò)探究得出正確的結(jié)論，一方面依賴(lài)于我們巧妙地設(shè)計(jì)科學(xué)探究的環(huán)節(jié)，另一方面也依賴(lài)于學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備和探究習(xí)慣。我們要堅(jiān)持在課堂中進(jìn)行有效的科學(xué)探究，培養(yǎng)學(xué)生不怕困難、樂(lè)于思考、懂得協(xié)作的優(yōu)秀品質(zhì)。

（作者單位：武漢市東湖中學(xué)）

責(zé)任編輯 林云志