吳青華

摘要：通過探討探究性學(xué)習(xí)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用，發(fā)掘和培養(yǎng)學(xué)生的探究精神，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，從而輕松地獲取知識(shí)，獲取解決問題的方法。改變課堂教學(xué)中教師單純灌輸知識(shí)，學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的落后教學(xué)方式，創(chuàng)建師生互動(dòng)、學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的新的教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：探究；學(xué)習(xí)方法；教學(xué)；運(yùn)用

《普通中學(xué)化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》強(qiáng)調(diào)改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，提創(chuàng)開展以探究式學(xué)習(xí)為核心的多樣化學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在多元、動(dòng)態(tài)、開放、探究、創(chuàng)新中主動(dòng)領(lǐng)悟知識(shí)，獲取解決問題的方法。因此在平時(shí)的教學(xué)中教師要不斷地去摸索，構(gòu)建一系列探究式教與學(xué)的設(shè)計(jì)。所以新一輪課程改革的重要任務(wù)之一，就是要改變課堂教學(xué)中教師單純灌輸知識(shí)，學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的落后教學(xué)方式，創(chuàng)建師生互動(dòng)、學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的新的教學(xué)模式。

1.探究性學(xué)習(xí)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐

鑒于化學(xué)是實(shí)踐性非常強(qiáng)的學(xué)科，觀察、實(shí)驗(yàn)和理性化思維是化學(xué)研究的最基本方法。結(jié)合探究性學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，在化學(xué)教學(xué)中開展探究性學(xué)習(xí)的一般程序如下：

提出問題→猜想與假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→總結(jié)與應(yīng)用→解釋與結(jié)論→實(shí)驗(yàn)獲取數(shù)據(jù)與依據(jù)

本文結(jié)合Al與CuCl2溶液的反應(yīng)作為一次化學(xué)活動(dòng)課進(jìn)行設(shè)計(jì)，變?yōu)橐淮翁骄啃詫W(xué)習(xí)活動(dòng)課。具體過程如下：

1.1提出問題

教材在講述物質(zhì)的活動(dòng)性順序時(shí)，注意強(qiáng)調(diào)較活潑的金屬能將較不活潑的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)。所以讓學(xué)生寫出Al與CuCl2溶液的反應(yīng)，學(xué)生很容易寫出這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式。并且認(rèn)為僅發(fā)生2Al+3CuCl2=2AlCl3+3Cu這個(gè)置換反應(yīng)。此時(shí)如果教師告訴學(xué)生在這個(gè)反應(yīng)中還伴隨著多個(gè)反應(yīng)時(shí)，馬上會(huì)引起學(xué)生的好奇、懷疑、困惑。從而激發(fā)了學(xué)生的探究心理，于是學(xué)生們紛紛猜測(cè)、討論。

1.2猜想與假設(shè)

同學(xué)們?cè)谝延械幕瘜W(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上，嘗試提出對(duì)問題可能的答案，做出猜想和假設(shè)。如有的學(xué)生會(huì)提出產(chǎn)生氣體，會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng)，生成的AlCl3會(huì)水解等多個(gè)化學(xué)反應(yīng)。在同學(xué)們紛紛猜想問題的答案的時(shí)候，老師適時(shí)和適當(dāng)?shù)貙?duì)學(xué)生的思路進(jìn)行引導(dǎo)。首先是對(duì)已有知識(shí)的構(gòu)建，我們學(xué)過鹽類水解的知識(shí)知道，鹽類在水溶液中電離出來(lái)的某些離子會(huì)跟水電離出來(lái)的H+或OH-結(jié)合成弱酸或弱堿，從而使溶液顯酸性或者顯堿性，而對(duì)溶液的酸堿性可用PH試紙來(lái)檢驗(yàn)；其次對(duì)于較活潑的金屬在空氣中易被氧化，易置換出酸中的氫；第三原電池的有關(guān)知識(shí)。有了這些提示信息后，學(xué)生的思考就有了基本方向，同學(xué)們就會(huì)在此基礎(chǔ)上發(fā)表不同的猜想、假設(shè)（以代表性的為例）。

猜想一：CuCl2溶液水解使溶液呈酸性；猜想二：Al片先置換出溶液中的氫，所以會(huì)產(chǎn)生氫氣；猜想三：Al片會(huì)置換出CuCl2溶液中的銅，從而構(gòu)成原電池；猜想四：反應(yīng)先是較慢的進(jìn)行，隨著反應(yīng)的進(jìn)行反應(yīng)速率加快；猜想五：若向反應(yīng)后的溶液中通入二氧化碳會(huì)產(chǎn)生銅綠。

在整理好各種猜想后，接著啟發(fā)學(xué)生在猜想的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的假設(shè)。如果猜想是正確的，那么：假設(shè)一：用PH試紙檢驗(yàn)CuCl2溶液應(yīng)顯酸性顏色；假設(shè)二：將CuCl2溶液滴入盛有鋁片的燒杯中，斷口處先產(chǎn)生氣泡，后析出銅；假設(shè)三：將CuCl2溶液滴入盛有鋁片的燒杯中，先是產(chǎn)生少量氣泡，后產(chǎn)生大量氣泡；假設(shè)四：將反應(yīng)后的溶液取出一部分與試管中通入二氧化碳，產(chǎn)生綠色沉淀。

1.3制定計(jì)劃，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，解釋與結(jié)論

讓學(xué)生在假設(shè)的基礎(chǔ)上撰寫詳細(xì)的探究計(jì)劃，并就猜想和假設(shè)設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案，教師檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案，給與適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。教師可按下面的形式要求學(xué)生填寫。

實(shí)驗(yàn)1：CuCl2溶液顯酸性（猜想）→用玻璃棒醮取試液于試紙上，然后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比（實(shí)驗(yàn)操作）→實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（）→實(shí)驗(yàn)結(jié)論（）

實(shí)驗(yàn)2：鋁片先與H+反應(yīng)后與CuCl2溶液反應(yīng)（猜想）→把過量的鋁片放入燒杯中將CuCl2溶液慢慢地滴下，反應(yīng)開始→（）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象→實(shí)驗(yàn)結(jié)論（）

實(shí)驗(yàn)3：產(chǎn)生的氣體為氫氣（猜想）→收集氣體，點(diǎn)燃→實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（）→實(shí)驗(yàn)結(jié)論（）

實(shí)驗(yàn)4：產(chǎn)生的氣體為氫氣（猜想）→構(gòu)成銅鋁原電池→實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（）→實(shí)驗(yàn)結(jié)論（）實(shí)驗(yàn)5：通入二氧化碳能產(chǎn)生銅綠（猜想）→取反應(yīng)后的溶液通入二氧化碳→（）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象→實(shí)驗(yàn)結(jié)論（）。從這些實(shí)驗(yàn)中可以得出如下的解釋與結(jié)論：

1.3.1CuCl2溶液顯酸性

取少量CuCl2溶液測(cè)其PH值，溶液顯酸性。因?yàn)镃uCl2是強(qiáng)酸弱堿鹽，水解顯酸性。發(fā)生的反應(yīng)為：Cu2++H2O=Cu（OH）++H+

1.3.2多個(gè)反應(yīng)共存

實(shí)驗(yàn)證明，產(chǎn)生的氣體是氫氣，紫紅色物質(zhì)是銅，溶液物質(zhì)變淺，最后變成無(wú)色。主要原因是在鋁片的新斷口處，H+直接與Al反應(yīng)才產(chǎn)生氫氣，氫離子破壞了Al表面的氧化膜，使Al與H+，Al與Cu2+的反應(yīng)加快，發(fā)生反應(yīng)為：1.6H++2Al=2Al3++3H2；2.Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；3.2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu。

由于置換出了Cu，Al有過量，所以構(gòu)成了Cu-Al原電池，發(fā)生微電池反應(yīng)，銅表面有大量H2產(chǎn)生，加快了化學(xué)反應(yīng)速率；又由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溶液溫度升高，加快反應(yīng)的進(jìn)行。

1.3.3銅綠的生成

由于溫度較高，生成的銅又是蓬松的（符合教材上銅易生成銅綠的描述條件），所以很快產(chǎn)生銅綠。發(fā)生的反應(yīng)為：2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2（OH）2CO3

2.探究性學(xué)習(xí)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)注意的問題

2.1教師在設(shè)置問題時(shí)應(yīng)注意可接近性原則

教師提出的問題要切合實(shí)際，問題的設(shè)置要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，要根據(jù)學(xué)生各自的起點(diǎn)行為而定。如果不清楚學(xué)生的起點(diǎn)行為，不與學(xué)生的接受能力同步，就會(huì)出現(xiàn)學(xué)生不喜歡“聽”或“聽不懂”的現(xiàn)象。所以教師提出問題的情景，最好來(lái)源于學(xué)生已有的知識(shí)、生活資料。因?yàn)橹挥袑W(xué)生熟悉的或感興趣的內(nèi)容，才能激發(fā)學(xué)生的求知欲，創(chuàng)造的熱情。

2.2教師對(duì)學(xué)生回答后不能匆忙地進(jìn)行評(píng)價(jià)或者不評(píng)價(jià)，不能簡(jiǎn)單地做出“對(duì)”或“錯(cuò)”的評(píng)價(jià)

評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)注意指出什么是對(duì)的，錯(cuò)在何處。指導(dǎo)學(xué)生如何去分析問題、回答問題、解決問題，并且教師應(yīng)該提倡學(xué)生自我評(píng)價(jià)，使學(xué)生的思維更積極、學(xué)習(xí)更主動(dòng)。

2.3探究性學(xué)習(xí)應(yīng)該貫穿于教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)

如在學(xué)完醇類、醛類、酯類的相關(guān)內(nèi)容后，可讓學(xué)生根據(jù)乙酸甲酯的結(jié)構(gòu)猜想它所應(yīng)該具有的化學(xué)性質(zhì)，提出假設(shè)，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而歸納出有機(jī)化合物的反應(yīng)特點(diǎn)。這樣既使學(xué)生感受到探究性學(xué)習(xí)的快樂，又從中領(lǐng)會(huì)到“官能團(tuán)決定物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的特點(diǎn)”，更為以后的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

總之，探究性學(xué)習(xí)，突破傳統(tǒng)的教育理念，即一改以往教師的演示實(shí)驗(yàn)，分析講解的傳統(tǒng)模式為學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)了廣大學(xué)生的積極性，在探究性學(xué)習(xí)、教學(xué)中，教師只是引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)，通過學(xué)生的分組探究實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問題，從而引導(dǎo)學(xué)生查閱資料解決問題，在解決問題的過程中又出現(xiàn)新的問題，于是又通過實(shí)驗(yàn)探究，再探究解決問題，即是著眼于培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的能力，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探究，教師引導(dǎo)學(xué)生解決問題，使學(xué)生真正變?yōu)閷W(xué)習(xí)的主體，體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。