化學課堂教學中學生科學探究能力的培養

呂延平

【摘 要】本文從創設問題情景，激發學生探究動機，聯系生產、生活實際探究化學，引導、鼓勵學生自主探究，張揚學生個性等方面探討了在化學課堂教學中突出科學探究，培養學生科學探究能力等問題。

【關鍵詞】化學課堂教學 科學探究 創設情景 誘發動機

傳統的教學方式重結論而輕過程，重“學會”而輕“會學”。教學中，教師將知識進行講解，實驗進行演示甚至講解，學生只需記憶、模仿。這種教學方式剝奪了學生思考問題、發現問題的權利，培養出來的學生缺乏創新意識，缺乏自我探索學習的能力，無法適應時代對高素質、創新人才的需要。中學化學課程標準要求在課堂教學中引入科學探究來轉變學生的學習方式，從而全面提高學生的科學素養，達到提高全體公民整體素質的目的。

一、創設問題情景，誘發探究動機

從教育心理學的角度看，人的活動都是由一定的動機引起的，學生的學習和研究也是如此?；瘜W實驗是“引導科學探索”的前提和基礎，它為創設問題情景、誘發探究動機鋪設了最佳的平臺。在化學教學中，教師若能緊密結合化學教學內容，提出一些學生想回答卻回答不出、又迫切想了解的化學問題，積極創設開放的教學情景，將會誘發學生的探索研究動機，從而調動學生積極地參與探索。

例如，在《氫氣的性質》一節的教學中，為了讓學生自己總結出氫氣燃燒后產生的物質，從而推斷氫氣能否作為未來一種綠色環保能源，筆者首先讓學生明確能源在當今社會的重要性，通過感知、分析現實生活中煤的燃燒、公路上汽車尾氣的排放所引起的環境污染，引導學生建立新思路：什么是環保清潔能源？提出新的探究任務：氫氣能否作為未來一種環保清潔的能源（取決于氫氣在空氣中燃燒后產生了什么物質）？這時，針對教師提出的問題，學生各抒己見，熱烈討論，大膽地推測、猜想，討論和交流，并畫出自己設計的實驗裝置圖，進而動手實驗探究。這樣通過創設問題情景，實現了從“氫氣能否作為環保清潔能源”的思維模式向“氫氣燃燒后是否產生無污染物質和能量”的新思維模式的轉換，同時形成了科學利用燃料、利用環保能源、積極開發高能清潔燃料的意識，激發了學生科學探究的興趣。

二、實現從“讀、聽化學”向“做化學”、“探究化學”的轉變

針對以往的基礎教育過于強調接受學習、死記硬背、機械訓練的情況，初中化學新課程“倡導以科學探究為主的多樣化的學習方式”，要求實現從“讀化學”、“聽化學”向“做化學”、“探究化學”的轉變，發展科學探究能力，培養學生的創新精神和實踐能力?；瘜W實驗是進行科學探究的主要方式，是發展科學探究能力的重要途徑。在實驗中讓學生感受、理解知識產生和發展的過程，讓學生在自由活動中求發展，在自主探索中求創造，有利于培養學生收集處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及團結協作和社會活動能力。因此，在化學課堂教學中要加強化學實驗的探究，引導學生深入探究。

例如，筆者要求學生根據氧氣的性質自行設計實驗并進行各種嘗試，同時做好實驗記錄。結果，實驗進行得非常熱烈，學生有的探究溫度對反應的影響，有的探究催化劑對反應速度的影響，等等。學生在實驗的過程中充分感知實驗所需的條件和催化劑的作用、特點，通過對現象的觀察和探究、數據的處理和分析，經過激烈的思考與交流，總結歸納出催化劑的作用和特點：在化學反應里能改變其它物質的反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生變化。

如在組織學生做課本一氧化碳還原氧化銅時，針對有些學生實驗中黑色的氧化銅最終沒有變成紅色的銅的現象，引導學生深入分析其中原因：是否因為過早地停止了通入一氧化碳還是其它原因。學生通過思考，重新設計實驗，繼續深入探究。有的學生停止通入CO氣體后繼續加熱了一段時間，沒有出現紅色的Cu；有的學生在停止加熱后繼續通入CO氣體，最后得到了紅色的Cu。實驗過程中，學生通過相互交流，終于明白實驗失敗的原因。最后總結出CO還原Cu的操作步驟是：先通入CO一會兒，加熱，停止加熱，繼續通入CO到玻璃管冷卻為止，即“CO早出晚歸，酒精燈遲到早退”。這樣，學生學會了歸納總結、類比推理、數據搜集與整理、最佳方法或最佳途徑的選擇等科學研究的基本方法，認識到科學研究有成功，也會遭遇失敗，必須做到不驕不躁、沉著冷靜，以實事求是的科學精神與嚴謹的科學態度對待科學研究。

三、鼓勵自主探究，發展學生個性

生活、生產實際中蘊涵著豐富的化學現象和科學道理，它既是我們學習的資源，又是我們拓展、利用知識的場所?？茖W探究的問題來自于對周圍現象的觀察和基于生活經驗之上的對現象的理解，學生從生活、生產實際中發現問題并進行科學探究活動，或是從生活、生產實際中獲取解答問題的資料、證據，這樣既可以讓學生主動學會探究，又可以培養學生聯系實際的學風，樹立對社會、自然的責任感。在學生學習了二氧化碳的性質后，筆者組織學生自行設計實驗，對自來水的成分進行實驗探究。學生通過對自來水成分的實驗探究，激發了他們對身邊水環境探究的興趣。他們自主成立探究小組，利用課余時間深入生活實際，有的探究水庫水質和地下水水質狀況，有的去參觀化工集團、有色金屬冶煉廠，學習水的凈化過程，有的去環保局請教如何檢測冶煉廠排出的SO2、SO3和Cl2對環境的污染?；氐秸n堂后，他們互相交流科學探究的方法和經驗，交流探究的成果，交流探究過程中的情感體驗，寫成的探究性小論文《河西堡鐵路地區地下水質分析》得到高度評價。這樣，學生就把課堂所學的探究方法較好地運用到課外，又把課外生產生活實際中有關化學的問題自主地拿到課內來探究，獲取了新知識。

科學探究作為新課程大力倡導的重要的學生學習方式，培養了學生的分析問題和解決問題的能力、社會實踐與活動能力以及團結協作的學習和工作能力。在化學課堂教學中，教師通過創設一定的探究情景，讓學生發現問題，做出猜想與假設，并通過實驗以及聯系生產、生活實際，使學生主動、積極地參與科學探究、學會科學探究，在探索的鍛煉中逐步形成科學思想和科學方法，就能改變學生的學習方式，即改變學生在原有的教育、教學條件下所形成的那種偏重于記憶、理解的立足于接受知識傳輸的學習方式，使其逐步形成一種對知識進行主動探求，并重視實際問題解決的主動積極的學習方式。通過探究性學習，學生的化學學習從單純的接受模式或練習模式中解脫出來，從脫離實際背景和重復演練中徹底解脫出來，在科學探究過程中獲得知識與技能，掌握解決問題的方法，獲得情感體驗，從而有利于學生終身學習，有利于全面提高受教育者的素質。

參考文獻：

[1]普通高中化學課程標準(實驗)解讀[M].武漢:湖北教育出版社,2004.

[2]走進新課程叢書[M].武漢:湖北教育出版社,2004.