化学探究式教学中学生思维的引导

陈苏苏王伟群

（1苏州大学材料与化学化工学部江苏苏州215006；2江苏省苏州中学江苏苏州215007）

化学探究式教学中学生思维的引导

陈苏苏1，2王伟群1

（1苏州大学材料与化学化工学部江苏苏州215006；2江苏省苏州中学江苏苏州215007）

新课程改革以来，探究式教学成为化学教学研究的热点问题。探究教学是在思维探究的基础上进行的，离开了思维探究，探究教学就成无本之木。因此，在课堂上要采取恰当的教学模式、教学方法和手段，多角度、多层次地引导学生的思维活动。

探究教学；思维；问题

《普通高中化学课程标准》指出：化学教学要“通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力。”新课程改革以来，探究式教学成为化学教学研究的热点问题。然而由于对探究教学的涵义理解的差异，实际教学中存在一些问题，如有的教师事先安排好探究路线，让学生按照设计好的步骤去做实验，依葫芦画瓢；还有的教师为了节省时间，不给学生提供充分发表自己看法的机会，代替学生分析，直接给出结论。也就是说，尽管教学是按探究教学的几个阶段进行的，但由于缺乏学生的能动的思维活动，探究只是走过场。如何使探究教学不再是“瓶瓶罐罐花架子，轰轰烈烈走过场”？解决问题的关键是在探究教学中充分以学生为探究的主体，启迪学生思维，引导学生深入思考。

教师应该在“思维探究式教学”中如何引导学生的思维呢？即教师怎样解放课堂、让学生成为知识的真正主人，并逐步培养学生质疑、探究、思考、总结的思维习惯呢？笔者以“原电池”一节课的内容为例，探讨教师在“思维探究式教学”中应该如何引导学生思维，进行有效的探究。

一、联想回忆，清扫学生思维障碍

所谓思维障碍，是指思维联想活动量和速度方面发生异常。知识贫乏、知识迁移能力弱是思维障碍的重要原因。因此如果希望学生在化学探究教学中有活跃的思维活动能力，教师必须帮助学生回忆、联想相关的知识和经验，做好知识准备，学会迁移的方法，清扫可能导致思维障碍的因素。在原电池教学中，许多学生会由于缺乏电子、电流以及两者关系的基本知识准备，直至课堂内容结束，还有比较多的学生对于原电池概念中电子和电流的方向问题存在疑问。了解到学生在之前的物理课程中对电子和电流的基本知识已有所了解，只是在化学课上不擅于迁移物理知识解决化学问题，以至于一个“盲点”影响了整节课的思维活动，使得整节课的思维探究不通畅。为了让学生的思维腾飞，更好地理解原电池的概念和基本原理，我们在课前设计了三个问题帮助学生清扫“拦路虎”：(1)电流如何形成？(2)电流方向和电子的运动方向有何关系？(3)电池的正极、负极如何定义？这些问题的解决为学生学习原电池原理奠定了知识基础。

二、提出目标，把握思维探究方向

明确目的才能产生积极性。探究教学也是这样，只有任务明确，才能使学生集中精力、围绕重点进行探究。否则学生的思想容易天马行空，甚至如同散落在黑暗无边大海中的孤立小船，无目的地漂浮，最终一无所获。教师能起的作用也只是紧急救援队，看见一只救一只，其余什么都做不了。这样的课堂一定是学生毫无头绪，教师筋疲力尽。所以，教师的作用是一开始就应该为学生的探究思维点燃一盏明灯，让所有的学生组成一只船队，有目的地向着一节课的教学目标前进。在原电池一课中，在帮助学生“扫盲”之后我们设计了三个目标问题：(1)哪些化学反应中的能量能够转化为电能？(2)怎样的装置才能将化学能转化为电能？(3)这样的装置如何将化学能转化为电能？这三个问题起到了“引路”作用，为全体学生把握了整节课的探究方向，清楚地了解这节课要“做什么”，从而真正成为课堂的主人。

三、创设情境，帮助学生形成问题

无疑不思、无思不悟、无悟不通，亚里士多德说过：“创造性思维就是从疑问和惊奇开始的”。质疑是一种很好的学习习惯，问题的产生是学生探究的前提，能激发学生产生释疑的愿望和探究欲。要使学生发生质疑，必须为学生创设问题情境。利用学科的特点，教师可以激发学生质疑。如原电池在生产生活中有广泛的应用，教师展示各种原电池的图片和实物，各式各样的原电池使学生产生疑问：它们的工作原理是怎样的？它们的工作原理相同吗？化学是一门以实验为基础的科学，教师精心设计课堂教学程序，一方面要注意保护和鼓励学生的实验感觉兴趣和操作兴趣，另一方面设计和优化化学实验，不仅让学生看清“表象”，更重要的是激发学生思考产生这种表象的原因。如在原电池教学中设计了三个实验：(1)将铜片和锌片分别插入稀硫酸中，观察现象；(2)将铜片和锌片并列插入同一只烧杯中的稀硫酸中，观察现象；(3)将实验(2)中的铜片和锌片用导线连接，观察铜片上的现象。当学生观察到实验(3)“铜片上产生气泡”这一与实验(1)、(2)完全不一样的“反常”现象时，就会急于弄懂产生这种“反常”现象的原因，情不自禁产生强烈的探究欲望。利用这个实验中强烈的视觉冲击效果，教师及时抓住契机，就可以引导学生讨论、探究。

四、形成问题主线，引导学生思维深入

问题的解决过程往往是直觉思维、求异思维、逆向思维、发散思维、想象思维等多种思维形式的交叉运用、互相补充。可见，问题的解决过程是学生思维探究能力的培养过程，对学生创造性思维的培养也非常有利。再有，问题是导向探究目标的，问题的解决会促使学生坚持不懈，促使学生思维的深入。因此，要使学生有效探究，教师应该让问题贯穿于整个教学过程中。原电池这节课的“扫盲”和“引路”都是以问题的形式提出的，并且整节课的教学活动自始至终都围绕着“引路”三个问题的探究和解决展开。

为什么“铜片上会产生气泡”？这个问题是学生通过直观的实验现象产生的疑问，是需要学生去探究、去解决的。但是这个问题难度、跨度较大，学生解决起来会有一定困难。教师应该针对学生已有的知识水平和实际情况设计问题的难度和梯度，力求呈现给学生的问题是递进式的、有层次的、逐步深化的、与思维发展相一致的。笔者在学生提出为什么“铜片上会产生气泡”的质疑后，设计了一系列小问题依次呈现给学生：(1)铜片表面是什么气体？(2)铜片表面的H2是由什么微粒转化来的？(3)H+在铜片表面得到的电子是谁提供的？(4)锌失去的电子是如何到达铜片上的？(5)怎样知道导线中有电子流过？这些问题可以帮助学生做好层层分解工作，把这个大问题细致化，使问题符合学生的“最近发展区”，同时这些问题也引导着学生运用已有知识不断去解决新的问题，使知识不断得到迁移强化。

五、及时总结反思，促进学生思维发展

俄国教育家乌申斯基曾经形象地说：“装着一些片面的、没有联系的知识的头脑，就像一个乱七八糟的仓库，主人从那里什么也找不出来……”学生的探究虽然是在教师的引导下进行的，可是自行探究之后，学生得到的信息仍然是零星的、多方面的，教师应当在课堂中适时引导学生进行阶段性的知识总结，使知识系统化，发现知识的规律性，为下一阶段的探究做好准备。在原电池一课中，我们设计了三个阶段性总结和两个练习反馈。第一阶段在学生分析实验(1)(2)后，教师及时指出在锌片上同时发生Zn-2e-=Zn2+(氧化反应)、2H++ 2e-=H2↑(还原反应)，为下一阶段原电池电极反应的分析、书写作了铺垫；第二阶段在学生经过实验(3)的探究和一系列的思维探究之后，他们对实验新装置有了一定的感性认识，构建了自己的认知结构，在教师引导讨论了原电池的原理后，要求学生反思刚才的认知，重新调整知识框架，加深对本节课重点的理解；第三阶段在学生讨论、探究完“引路”的三个问题之后，又提出新的问题：“根据以上三个问题的讨论，你能说清楚要想构成原电池需要满足什么条件吗？”进行本节课难点——原电池构成条件的总结。当然，习题是重要的反馈途径，也是进一步发展学生思维的方法。如习题“分析下列各种情况是否构成原电池？”可让学生了解各种不同类型的电池，发展发散思维；习题“根据氧化还原反应设计原电池”可让学生进一步运用原电池的原理，发展聚合思维。

学习认知是从思维开始，有了思维，才会提出问题；有了思维，才会有解决问题的猜想；有了思维，才会解决问题。因此探究教学是在思维探究的基础上进行的，离开了思维探究，探究教学就成无本之木。

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［3]周志太.讨论课培养学生的创新思维能力［J].淮北煤炭师范学院学报，2009，30（6）:140-144

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10.3969/j.issn.1008-0546.2011.01.001