孫學明

【摘要】化學新課程倡導以科學探究為主的多樣化學習方式,多樣化學習方式的現實離不開或需要教師運用多樣化的教學方式。通常,作為學習方式的科學探究可以稱為探究性學習,而作為教學方式的科學探究就可以稱為探究式教學。本文從三個方面闡述了探究性學習活動的類型以及實施方案,供大家參考。

【關鍵詞】化學探究學習活動

一、探究性學習活動的類型

所謂探究性學習活動,是指學生在老師的組織引導下主動開展的各種形式的探究性學習活動。根據探究形式的不同,可以將探究性學習活動分為以下幾種類型:

1.實驗探究性學習活動

實驗探究性學習活動是通過實驗來進行的,其探究形式是實驗探究。例如,胃酸的主要成分是鹽酸,能幫助消化和殺菌。但胃酸多了就會出現胃脹等不舒服癥狀,那就要到醫(yī)院做胃腸鋇餐檢查。檢查前要喝一種物質。筆者向學生提供的信息是:可溶性的鋇鹽是有毒的。學生們聽了,非常興奮,有的學生認為是BaSO₄,有的認為BaCO₃,原因都是難溶的。此時,我立即啟發(fā)學生:到底是喝哪種呢?如何利用實驗來說明呢?同學們聽了之后,就著手做實驗。將BaSO₄和BaCO₃分別放進試管,分別滴加稀鹽酸。經過觀察后,很多學生頓悟:應該喝BaSO4,因為它跟鹽酸不反應,就不會使人中毒;如果用BaCO₃,它就和鹽酸反應,生成可溶性的BaCl₂,就會使人中毒。

上述探究性學習活動具有如下特點:⑴選用學生日常熟悉的現象作為探究性學習活動的內容,因而容易調動學生的實驗探究興趣。⑵通過這樣的實驗探究性學習活動,可以使學生感到化學就在我們的身邊,日常生活中的很多現象能夠運用化學知識進行解釋,符合“學習有用的化學”的新課程理念。

2.調查探究性學習活動

調查探究性學習活動是通過調查來進行的,其探究形式可以是實地調查、訪談、上網查閱等形式。例如,肥料與農業(yè)生產有著很大的關系,學生有必要關注肥料問題?；瘜W肥料是通過化學方法合成的肥料,其肥效好,效果快,價格高。在農村,農民除了使用化學肥料外,還會使用農家肥料。那么,化學肥料和農家肥料有何異同?能否相互替代呢?通過分析,同學們一致認為解決這一問題的途徑是:調查農民伯伯,向他們咨詢使用肥料的經驗及原因,從其長期的實踐中分析出灑案;分析這兩類肥料的化學成分,設發(fā)計算其肥效的差異值。為此,很多同學深入農村,采訪了幾位農民伯伯。采訪過程也非常順利,也得到了不少資料,但沒有比較出化學肥料和農家肥的絕對差異。經過討論,同學們認為農民伯伯的知識不多,不能正確說明其中的關鍵問題。為進一步弄清楚這兩種肥料的肥效的差異,同學們還采訪了農科站的技術人員,使學生們得到了滿意的答案。

上述案例是運用實地調查和訪談的形式來進行調查探究性學習活動的。進行課外的調查探究性學習活動,學生的經歷不多。因此,這類學習活動對于學生了解社會,感受人際關系,體驗化學對人類社會發(fā)展的貢獻,是其他探究學習活動所不能代替的。

3.交流探究性學習活動

交流探究性學習活動是通過討論、交流來進行的,其探究形式可以是師生之間的,也可以是生生之間的;可以是個體之間的,也可以是小組內或小組之間的。例如,每個家庭都要使用能源,如做飯、燒茶、取暖等,都要用到燃料,那么家里到底何種燃料合適呢?請同學利用下列幾個問題進行交流、討論:煤與煤氣在燃燒時的區(qū)別;木柴與沼氣的燃燒有什么不同;石油液化氣燃燒的優(yōu)缺點;氫氣及太陽能等新能源使用的可行性有多大?學生們開展討論、交流。交流過程中同學們查閱資料,爭先恐后的發(fā)言,主動把自己查到的結果告訴大家。有個同學還說出了:煤、液化氣、電的價格。

此例是運用討論交流的形式,來進行交流探究性學習活動的。特點是:(1)交流的形式既有師生交流也有生生交流,既有小組交流也有組間交流。(2)從討論交流的課題來看,以家庭中所使用的燃料作為學習任務,既貼近了學生的生活,又激發(fā)了學生的探究興趣。(3)將能源的選擇置于具體的生活背景之中,在考慮能源特點的同時要考慮能源的價格,以及使用能源的目的。

二、探究性學習活動方案

1.實驗探究性學習活動方案

一個相對完整的實驗探究性學習活動方案,一般應包括以下一些項目:實驗探究課題;實驗探究目的;實驗探究原理;實驗探究用品(藥品、儀器、裝備設備)及規(guī)格;實驗探究步驟;實驗現象及結果處理;討論與交流。例如,“鐵在什么環(huán)境下容易生銹”學習活動方案:[實驗探究課題]鐵在不同環(huán)境下生銹情況。[實驗探究目的]鐵暴露在空氣中,潮濕條件下容易生銹。[實驗探究原理]鐵生銹是鐵在潮濕的環(huán)境中與空氣中氧氣作用的結果。[實驗探究步驟、現象及結果處理]略。[討論與交流]鐵生銹的原因與及防銹方法。

2.調查探究性學習活動方案

一個相對完整的調查性學習活動方案,一般應包括以下一些項目:調查探究課題;調查探究目的;調查對象和時間;調查內容提綱;調查方法;調查報告;討論與交流。例如,“社會上發(fā)生火災事故的調查”學習活動方案:[調查探究課題]社會上發(fā)生火災事故的調查。[調查探究目的]火災事故的原因和損失。[調查對象和時間]2008年全國最大的3次火災事故。[調查內容提綱]火災發(fā)生的時間、地點、原因、直接經濟損失、死亡人數;滅火過程和方法。[調查方法]向消防部門咨詢;查閱有關報紙和雜志及;網上查閱。[調查報告]略。[討論與交流]失火的最主要原因;滅火的主要方法。

3.交流(或討論)探究性學習活動方案

一個比較完整的交流(或討論)探究性學習活動方案,一般應包括以下一些項目:交流(或討論)探究課題;交流(或討論)探究目的;交流(或討論)時間和地點;交流(或討論)內容提綱;交流(或討論)方式;交流(或討論)探究報告。例如,“使用塑料的利與弊的辯論”學習活動方案:[辯論課題]使用塑料的利弊。[辯論目的]正確認識人造化學物質的利弊。[辯論時間和地點]某年某月某日,在初三某班教室。[辯論內容要點]塑料的制造成本較低,而且耐用,防水;塑料容易被塑制成不同的形狀;有些塑料容易燃燒,燃燒時產生有毒氣體;大部分塑料抗腐蝕能力強,不與酸或堿發(fā)生反應;大部分塑料不會腐蝕,也不能被細菌分解,容易造成白色污染;塑料一般不導電,不導熱,是良好的絕緣體;回收廢棄塑料時,分類很困難,而且經濟上不合算;塑料是由石油煉制的產品制成的,石油資源是有限的;滅火過程和方法。[辯論方式]分正、反兩芳,各由5人組成;其余同學為觀眾。觀眾有10分鐘參與辯論的時間。[辯論探究報告]由正、反方記錄員完成。

三、探究性學習活動的設計與化學課程資源的利用與開發(fā)

要想充分發(fā)揮探究性學習活動對于學生科學素養(yǎng)發(fā)展的促進作用,就必須重視探究性學習活動的設計問題。探究性學習活動的開展離不開化學課程資源的利用與開發(fā)。因此,在探究性學習活動設計時,應該注意利用與開發(fā)各種課程資源。實驗室和學校圖書館等學校資源是探究性學習活動設計時首先應該利用的,除此之外,家庭資源、社區(qū)資源、網絡資源也應給予充分的利用和開發(fā)。