郭鳳

化學(xué)作為一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，探究實驗是化學(xué)學(xué)科的重要組成部分，探究實驗具有開放性、綜合性、可視性、趣味性等特點，是提升學(xué)生化學(xué)學(xué)科思維、建構(gòu)學(xué)科知識、加強團隊合作意識的重要途徑之一。教師要精心設(shè)計探究任務(wù)、引導(dǎo)學(xué)生積極外顯思維過程、自主發(fā)現(xiàn)問題、及時反思修正，直至完成探究任務(wù)，該教學(xué)過程稱為即時反思+可視化探究實驗教學(xué)模式。該模式能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，幫助學(xué)生掌握核心知識、形成學(xué)科學(xué)思維，提升學(xué)生科學(xué)探究與實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，是提升學(xué)生核心素養(yǎng)的有效途徑之一。

一、實施即時反思+可視化探究實驗教學(xué)模式的條件

合理劃分學(xué)生層次是實施即時反思+可視化探究實驗教學(xué)模式的首要前提。依據(jù)學(xué)生的知識掌握情況和能力水平將其劃分成A、B、C三個層次。在探究過程中，C層學(xué)生主要在簡單任務(wù)中擔(dān)任可視化描述任務(wù)，B層學(xué)生在中等難度的任務(wù)中擔(dān)任可視化設(shè)計任務(wù)，而A層學(xué)生在復(fù)雜任務(wù)中擔(dān)任可視化設(shè)計任務(wù)。學(xué)生層次劃分是否科學(xué)、合理，直接影響著最終的分層教學(xué)效果。小組長自主安排任務(wù)分配情況，既培養(yǎng)組長組織能力，也有效調(diào)動學(xué)生的探究積極性和團結(jié)性，充分發(fā)揮小組合作學(xué)習(xí)的價值。

設(shè)置分層任務(wù)是實施即時反思+可視化探究實驗教學(xué)模式的必要環(huán)節(jié)。在將學(xué)生劃分成不同的層次之后，教師需要針對不同層次的學(xué)生設(shè)置與其相符的學(xué)習(xí)任務(wù)，以分層任務(wù)為驅(qū)動、以小組合作為途徑，實行小組長負(fù)責(zé)制，小組長評價各層任務(wù)的落實情況，協(xié)調(diào)、調(diào)動小組成員參與，展開探究實驗的思考與探索。

教師給予指導(dǎo)是實施即時反思+可視化探究實驗教學(xué)模式的有效補充。教師在教育教學(xué)中應(yīng)當(dāng)充分尊重學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，意識到學(xué)生在認(rèn)知上的不足，并在學(xué)生需要幫助的時候給予他們必要的引導(dǎo)與幫助。以學(xué)生的學(xué)習(xí)行為為主線，以生為本，發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用。

營造良好的課堂探究氛圍，激活學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，學(xué)生敢于各抒己見、勤于溝通交流、擅于質(zhì)疑發(fā)問，是實現(xiàn)即時反思+可視化探究實驗教學(xué)范式的可行性條件。教師力求引導(dǎo)學(xué)生找到探究實驗的方法，激勵學(xué)生有條理、系統(tǒng)性描述設(shè)計過程，要抓住要點，而不是簡單鋪陳，機械灌輸。當(dāng)學(xué)生在設(shè)計過程中遇到困難時，教師及時引導(dǎo)學(xué)生對任務(wù)進(jìn)行即時思考并修正，提出解決策略。

思維可視化為教學(xué)效能的系統(tǒng)性提升提供了新的支點，借助實驗簡圖、流程圖、思維導(dǎo)圖等簡潔形象的圖示將思維可視化，以化學(xué)知識為載體，系統(tǒng)性發(fā)展學(xué)科思維，是轉(zhuǎn)變教學(xué)方式、調(diào)整教學(xué)焦點、發(fā)展提煉、概括、推理、分析等思維能力的有效途徑，并使學(xué)生學(xué)會追問、比較、整合等解決問題的能力，大大提升化學(xué)教學(xué)效能，促進(jìn)教學(xué)評一致性的課堂有效推進(jìn)。

二、實施即時反思+可視化探究實驗教學(xué)模式的教學(xué)步驟

第一步：教師深度備課，設(shè)置分層任務(wù)；

第二步：學(xué)生閱讀教材，在教師的引導(dǎo)下明確探究實驗的探究目標(biāo)；

第三步：學(xué)生自主思考，初步設(shè)計探究方案；

第四步：學(xué)生表述初步探究方案、產(chǎn)生思維沖突、即時反思、修正方案；如果產(chǎn)生自我解決不了的思維沖突時，小組助力或班級助力，直至每一次思維沖突都得以解決。

三、實施即時反思+可視化探究實驗教學(xué)模式的流程

第一種途徑：自主（或小組）設(shè)計探究實驗方案→描述探究方案→產(chǎn)生思維沖突→即時反思→修正方案并繼續(xù)進(jìn)行→再次產(chǎn)生自我沖突→即時反思→修正方案→……→完成探究方案→整理設(shè)計過程，可視化探究方案。

第二種途徑：自主（或小組）設(shè)計探究實驗方案→描述探究方案→產(chǎn)生自我沖突→即時反思→無法完成修正→小組助力或班級助力修正方案（教師點撥）→再次產(chǎn)生自我沖突→即時反思→修正方案→……→完成探究方案→整理設(shè)計過程，可視化探究方案。

反思與可視化設(shè)計過程不是割裂進(jìn)行的，即時反思與修正方案相繼發(fā)生，可視化方案同步生成?？梢暬桨傅姆椒ǘ喾N多樣，可以利用流程圖，可以繪制思維導(dǎo)圖，可以畫樹狀圖等，學(xué)生自主選擇。

以探究二氧化錳的催化作用為例，展示實施即時反思+可視化教學(xué)模式的過程。

小組長根據(jù)學(xué)生的層次劃分A、B、C三類。

教師設(shè)置如下分層任務(wù)。

任務(wù)一：猜想二氧化錳對過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣的速率有無影響，說一說你的探究思路。

任務(wù)二：探究二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量有無變化。

任務(wù)三：探究二氧化錳在反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)是否變化。

學(xué)生自主學(xué)習(xí)，明確探究實驗?zāi)康摹?/p>

任務(wù)解決過程如下。

任務(wù)一：小組長負(fù)責(zé)先讓基礎(chǔ)較薄弱的學(xué)生（C類）說一說想法，提升學(xué)困生參與學(xué)習(xí)的熱情，培養(yǎng)良好的探究氛圍。

C層學(xué)生：結(jié)合教材，自主思考并簡要描述，具體如下。

描述1：向盛有過氧化氫溶液的試管中加入二氧化錳，觀察產(chǎn)生氧氣的快慢。

描述2：先向試管中加二氧化錳固體粉末，再向試管中加過氧化氫溶液。

產(chǎn)生思維沖突：向試管中添加固體和液體藥品的順序是什么？如何判斷二氧化錳提高過氧化氫的分解速率？

及時反思、小組成員交流：向試管中添加藥品時，先添加固體藥品，再添加液體藥品；設(shè)置對照實驗。完成任務(wù)一的思路設(shè)計。

任務(wù)二：小組討論，用托盤天平稱量反應(yīng)前后二氧化錳的質(zhì)量來判斷。

B層學(xué)生：在完成任務(wù)一的基礎(chǔ)上，自主思考并簡要描述；

再次沖突：在過氧化氫溶液中的二氧化錳如何稱量。

教師點撥：通過過濾、洗滌、干燥，用托盤天平稱量二氧化錳的質(zhì)量。

任務(wù)三：有的小組交流后仍無法解決，尋求組間幫助或求助教師；有的小組討論出結(jié)果，向試管中繼續(xù)加過氧化氫溶液，但是不確定方案是否最佳。

A層學(xué)生：在完成任務(wù)一、二的基礎(chǔ)上，自主思考并簡要描述。

師生交流：教師點撥完善探究方案，等反應(yīng)結(jié)束后向試管中加入過氧化氫溶液，觀察，反應(yīng)重新開始。重復(fù)上述實驗，反應(yīng)重新開始。說明二氧化錳能加快過氧化氫分解速率，過氧化氫起催化作用。

可視化探究過程：小組繪制探究方案流程圖示，展示分享成果。

四、實施即時反思+可視化探究實驗教學(xué)模式的意義

化學(xué)實驗對全面發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)有著極為重要的作用，通過探究實驗有效激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，是課堂落實教學(xué)評一致性理論的重要途徑之一。在設(shè)計探究過程中學(xué)生善于質(zhì)疑、敢于發(fā)問、勇于發(fā)言，積極動手繪制圖像或演示實驗操作等，課堂學(xué)習(xí)氛圍濃厚，發(fā)展了化學(xué)科學(xué)思維，增長了實驗操作技能和實踐能力。小組成員團結(jié)協(xié)作、攻堅克難，提升了學(xué)生的團隊精神。

在實施該模式的教學(xué)過程中，課堂氛圍快樂輕松，學(xué)生思路開闊，全身心地投入到探究過程中，對不確定因素深入探究、集體討論直至問題得到解決，養(yǎng)成了崇尚真理、嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度。