探究式學習在高中化學課堂中的應用與效果評估

李豪森

摘 要：高中化學教學旨在讓學生理解化學原理、培養實踐能力和創新思維。然而，傳統的教學方法常常受制于以教師為中心的教學模式，限制了學生的積極參與度和創造性思維的培養。為突破這一局限性，探究式學習作為一種現代教育策略，在高中化學課堂逐漸得到應用。本文旨在探討探究式學習在高中化學課堂中的應用與效果評估。

關鍵詞：探究式學習；高中化學；創造性思維

高中化學教育的目標不僅僅是向學生傳遞知識，更是激發他們對化學世界的好奇心，培養實踐能力和創新思維。然而，長期以來，傳統的教學方法在某種程度上限制了學生對知識的主動探究和深度理解。面對這一挑戰，探究式學習嶄露頭角，作為一種現代教育策略，逐漸在高中化學課堂中引起了關注和應用。在這個不斷演變的教育背景下，我們迫切需要探討探究式學習在高中化學教育中的應用，以及如何評估其效果。傳統教學模式強調知識的傳授，學生被動接受。然而，這種單向傳遞的方式并不能真正激發學生的學習興趣和深入思考。尤其是在高中化學領域，理論知識與實驗應用同樣重要，但很多學生難以將抽象的理論與實際操作相結合，限制了他們對化學原理的全面理解[1]。

探究式學習通過提出問題、實驗操作、討論交流等方式，讓學生在參與中學習，從而更深刻地理解和應用化學原理。通過探究式學習，學生不僅能夠積極參與課堂，還能夠培養解決問題的能力、團隊合作意識以及創新思維[2]。本文將著重探討探究式學習在高中化學課堂中的應用策略，并強調如何結合問題導向學習、實驗探究教學、合作交流學習、信息技術應用以及生活化學，進一步提升學生的學習效果。這些方法將有助于培養學生的學習興趣、實踐能力和創新思維，為他們未來的學術發展和實際應用能力奠定堅實基礎。同時，探究式學習的應用也將促進教師的專業發展，引導他們在教學過程中提供更多的引導和支持[3]。

一、探究式學習在高中化學課堂的研究現狀

（一）傳統教學的局限性

傳統教學往往以教師課堂教授為主，注重知識的灌輸，學生被動接受。這種方式在化學教學中存在一些局限性，如學生缺乏實際操作經驗，難以深刻理解抽象概念，限制了學生創造性思維的發展。

（二）加強學生知識內在聯系的理解

探究式學習強調學生的主動參與和自主探索，符合現代教育理念。在化學教學中，教師通過引導提問，讓學生自主閱讀、實驗、思考，從而培養他們的實際操作能力和問題解決能力，促進深層次的學習。

（三）高中化學課堂的教學特點與挑戰

高中化學課程內容廣泛，涉及理論與實驗，但學生常常將其視為抽象的知識。此外，學生的學習興趣參差不齊，因此如何激發他們的學習興趣，提高學習效果是一個挑戰。探究式學習成為高中化學教育的一種有力補充。這種方法通過構建具有啟發性的問題，激發學生的好奇心，引導他們積極參與。學生在實際操作中自主探索，從錯誤中學習，逐漸形成對化學原理的深刻理解。然而，探究式學習也并非一勞永逸的解決方案，它需要教師具備更高的指導能力，設計合適的問題，引導學生的探索方向。同時，評價體系也需要相應調整，從強調單一的知識記憶轉向注重學生的綜合能力和創新思維[4]。

綜上所述，探究式學習在高中化學課堂中具有重要的應用價值。通過激發學生的興趣，培養實際操作能力和問題解決能力，有望進一步提升化學教學的質量和效果。然而，需要克服一系列教學設計和評價方面的挑戰，以實現探究式學習在高中化學教育中的最大化效益。

二、探究式學習在高中化學課堂應用的意義

（一）提高學生的學習主動性與參與度

探究式學習賦予學生更多主動權，讓他們成為學習的主導者。在化學課堂中，學生不僅僅是被動接受知識，而是通過提出問題、展開實驗、探索解決方案等方式積極參與。這種參與度的提升有助于激發學生的學習興趣，加深對化學知識的理解與記憶。

（二）培養學生的創新思維與解決問題的能力

探究式學習鼓勵學生面對問題時積極思考、勇于嘗試，并培養他們的創新思維。在化學課堂中，學生需要針對實際問題提出假設、展開實驗設計，從中獲得結果，進而總結規律。這個過程鍛煉了他們分析問題、解決問題的能力，為將來的學習和工作打下堅實基礎。

（三）促進教師的角色轉變與專業發展

探究式學習要求教師不再是單純的知識傳授者，而是充當著引導者和支持者的角色。教師需要設計引人思考的問題，引導學生進行深入探究，并在學生的探索過程中提供及時的指導和反饋。這促使教師不斷反思和更新自己的教學方法，提升專業素養。

探究式學習在高中化學課堂中具有重要的意義。它不僅能夠激發學生的學習興趣，還能夠培養他們的創新思維和問題解決能力。同時，對于教師而言，探究式學習也是一個促使其不斷發展和進步的機會，有助于提升教育質量和教育效果。因此，將探究式學習融入高中化學課堂教學中具有深遠的意義。

三、探究式學習在高中化學課堂的應用策略

（一）問題導向學習，深化探究思維

在高中化學課堂中，問題導向學習是一種引導學生主動提出問題并通過探究尋找解決方法的策略，它旨在培養學生的探究精神和深入思考能力。

以人教版高中化學選擇性必修3的第二章《烴》為例，教師可以應用問題導向學習策略來深化學生的探究思維。在教學中，我們選取該章節中第二節《烯烴 炔烴》這一部分進行探究式學習。首先，我們提出問題：“不飽和烴與飽和烴有什么不同？為什么會產生這種差異？”引導學生自主思考，然后以小組為單位，讓學生進行資料查找和信息整理，探究不飽和烴分子結構的特點，以及這種結構與其性質和反應的關系。接下來，設計實驗活動，讓學生觀察不同類型烴的實驗現象，進一步驗證所學知識。例如：通過進行不同烴類的溴水實驗，學生可以觀察到飽和烴和不飽和烴在溴水反應中的差異，從而加深對烯烴和炔烴的認識。在討論環節，學生分享實驗結果，分析反應機理，提出新問題，探討不同條件下反應的變化等，從而形成一個多方位的探究討論。通過這樣的教學實踐，學生在問題導向學習中不僅加深了對烯烴和炔烴的理解，還培養了分析問題、探究問題的能力，進一步增強了他們的自主學習能力。這種策略激發了學生的興趣，讓他們在實際操作中感受到化學知識的魅力，同時也為他們今后更深入的學習打下了堅實基礎。

（二）實驗探究教學，提升實踐能力

實驗探究教學在高中化學課堂通過學生親身實踐，將抽象的化學理論轉化為具體的實驗操作，從而更深入地理解和掌握化學原理[5]。

以人教版高中化學必修2中的第六章《化學反應與能量》為例，教師可以深入探討如何充分運用實驗探究教學來提升學生的實踐能力以及對化學知識的理解。在第二節《化學反應的速率與限度》這一課中，學生將進行一系列不同條件下的反應速率實驗，旨在探究影響反應速率的因素。通過實際操作，學生將直接觀察不同條件下反應的變化，并進一步深刻理解表面積、濃度等因素對反應速率的具體影響。在實驗中，學生需要自行設計實驗方案、選擇實驗器材，并運用化學知識預測實驗結果。這個實驗過程中，學生不僅學會了實驗技巧，更重要的是，他們培養了問題意識、實驗設計的能力以及實驗結果的分析能力。他們會思考如何準確測量反應速率，如何控制實驗條件，從而使實驗結果更加準確和有意義。這種探究式的實驗教學讓學生在實際操作中體驗到化學的變化和能量轉化，加深了對反應速率與限度這一抽象概念的理解。通過教學實踐的觀察和評估，教師可以清晰地看到實驗探究教學的積極效果。學生在實驗中不僅提升了實驗技能，更重要的是，他們的學習興趣得到了激發，對化學的興趣和熱情更加高漲。此外，他們也深刻體會到科學知識是通過實踐和探究獲得的，這將使他們更有信心地面對化學學習中的抽象內容。因此，實驗探究教學在高中化學課堂中不僅提升了學生的實踐能力，更是加深了他們對化學知識的理解和

應用。

（三）合作交流學習，促進團隊協作

合作交流學習在高中化學課堂中扮演著重要角色，通過小組合作的方式，能夠激發學生的團隊協作意識，培養他們的溝通能力，進而更好地解決問題。

以人教版高中化學選擇性必修2中的第一章《原子結構與性質》為例，教師可以深入探討如何將合作交流學習策略應用于元素周期表的學習中，從而達到促進學生團隊合作和元素周期規律理解的效果。在這一章節中，通過學習元素周期表，學生需要了解不同元素的性質和周期規律。為了使學生更加深入地理解元素周期表的內容，教師可以組織學生分組合作，設計展示元素特性的項目。每個小組可以選擇一個或多個元素，通過實驗、圖表、文字等方式展示其特性，如電子排布、原子半徑、電負性等。在此過程中，學生需要分工合作，充分發揮每個成員的優勢，以達到更全面的呈現效果。這種合作學習策略不僅促使學生共同協作，還鼓勵他們積極交流和分享各自的觀點和發現。學生通過集思廣益，相互討論，能夠更好地理解元素周期規律的本質，從而深化他們對元素性質和周期性變化的認識。此外，通過合作學習，學生還能夠從其他小組的展示中汲取新的見解和想法，從而拓展自己的思維視角。綜合觀察教學實踐，合作交流學習策略顯著提升了學生的團隊協作能力和溝通能力。學生在小組合作中相互學習，共同解決問題，充分展示了每個人的優勢，也從其他人的經驗中汲取了營養。這種互動和協作的過程不僅加深了他們對元素周期規律的理解，還培養了實際應用知識的能力，為未來的學習和工作打下堅實基礎。

（四）信息技術應用，豐富學習資源

信息技術在高中化學課堂中的應用不僅豐富了學習資源，還提供了多樣化的學習方式，為學生提供了更加靈活和深入的學習體驗。

以人教版高中化學選擇性必修2中的《原子結構與性質》為例，教師可以深入探討如何將信息技術應用策略融入教學，從而豐富學習資源，提升學生對物質結構與性質的理解。在這一章節中，學生需要理解原子結構、分子結構和晶體結構與物質性質之間的關系。為了使學生更加深入地理解這些概念，教師可以引入信息技術，如多媒體演示、網絡資源等，來呈現抽象的概念和實驗過程。在第一節《原子結構》中，教師可以利用計算機模擬軟件展示原子結構的三維模型，讓學生通過交互式探索來理解電子云分布等概念。在第二節和第三節中，關于分子結構與性質以及晶體結構與性質，教師可以利用多媒體演示展示分子的立體結構和晶體的形成過程。此外，在開放性作業部分的元素周期表中，教師可以引導學生使用在線模擬工具，通過觀察元素周期規律來預測不同元素的性質。信息技術應用的策略豐富了教學內容，使得抽象的化學概念變得更加直觀和具體。通過在線模擬工具的應用，學生可以進行更多的實踐操作，從而更好地掌握學習內容。通過與多媒體互動和在線模擬工具的使用，學生的學習體驗得到了極大的拓展，為他們的學術成長和實踐能力的提升奠定了堅實的基礎。

（五）探究生活化學，科學與生活結合

探究式學習在高中化學課堂中的應用與效果評估也體現在將化學知識與現實生活緊密結合，使學生更好地理解和應用所學的概念和原理。

以人教版高中化學選修1《化學與生活》為例，該章節致力于將化學知識與日常生活聯系起來，讓學生在探究中感受化學的實際應用。在該章節中，教師可以以“食品添加劑”為主題，引導學生通過探究，了解食品添加劑的種類、作用、安全性等方面的信息。教師首先提出問題，例如：“食品添加劑在食品中起到什么作用？它們的使用是否安全？”然后，學生可以通過閱讀相關資料、觀察食品標簽、實驗檢測等途徑，深入探究這些問題。他們可以自行設計實驗，比如檢測某些食品中是否含有特定的食品添加劑，并進行結果分析。在討論環節，學生可以分享彼此的研究成果，從而深入了解食品添加劑的實際應用與影響。通過這種實際問題導向的探究式學習，學生不僅從抽象的化學理論中獲得了啟發，更重要的是，他們將所學的化學知識與日常生活聯系在一起，培養了將科學知識應用于實際問題解決的能力。這種探究式學習方法在培養學生綜合素養、科學思維和實際應用能力方面具有顯著效果，使學生在學習化學的過程中體驗到科學的魅力，增強了他們對化學知識的興趣和深度理解。

結束語

探究式學習在高中化學課堂中的應用為學生的學習體驗和成長帶來了深遠影響。通過以問題導向學習、實驗探究、合作交流和信息技術應用等為核心的策略，化學教學煥發出新的活力。探究式學習強調學生在知識探究中的主動性，促使他們成為學習的積極參與者。通過自主提出問題、展開實驗設計、合作解決難題，學生不僅加深了對化學概念的理解，還培養了解決現實問題的能力。此外，這種方法也賦予了教師更多引導者和支持者的角色，要求他們更加關注學生個體差異，為學生提供有針對性的指導和反饋。然而，探究式學習并非一勞永逸的解決方案，也需要克服一些困難。教師需要在教學設計中合理平衡知識傳遞與學生自主探究的比重，以確保學生在探究中獲得系統的知識體系。同時，新的評價體系也應當建立，注重學生的綜合能力、實踐應用和創新思維的發展。只有通過持續不斷的專業發展和教學實踐，教師才能充分駕馭探究式教學法，為學生創造更加富有啟發性的學習環境。

參考文獻

[1]劉喜.探究式學習在高中化學教學中的應用策略[J].高中數理化，2019（24）：74.

[2]陳世廷.探究式學習在高中化學教學中的應用策略[J].中國教育學刊，2018（S1）：113-115.

[3]李守博.高中化學應用探究式學習的有效對策研究[J].甘肅教育研究，2022（11）：70-72.

[4]王娟.芻議探究式學習在高中化學教學中的應用策略研究[J].考試與評價，2020（11）：18.

[5]王丹丹.試論探究式學習在高中化學實驗課中的應用[J].理科愛好者（教育教學），2020（1）：169-170.