化学探究性教学的探究技术

技术指在劳动生产方面的经验、知识和技巧，也泛指其他操作方面的技巧，可理解为技艺、法术，知识技能和操作技巧或文学艺术的创作技巧。探究技术可指探究性教学或探究学习中运用的经验、知识和技巧。探究性教学是教师实施教学的一种教学方式，它对于培养学生独立思考、质疑反思、合作与交流和创新精神等都起着重要的作用。实施探究性教学也有助于学生学习方式从僵化、死板的“听记做背”转变为具有个性化的学习方式，自主学习、探究学习与合作学习成为新课程倡导的三种学生学习方式。在2011年第8期《教学月刊·中学版（教学参考）》上，拙作《化学探究性教学的适切性研究》对探究性教学如何做好适切性进行了梳理，但课堂观察中发现，探究性教学一直没有得到真正的落实，原因是教师对探究性教学中探究技术的了解和认识不足。经过近两年进一步的研究分析，有必要从探究技术的角度对此文进行一些补充。

一、实施探究性教学的必要性、合理性

中学化学教学的方式有多种，例如讲授法、探究法、谈话法、实验法、提问法、读书指导法等。采取合适的教学方式要依据多种标准，如教学内容的难易程度、教学内容的重要性、教学内容在化学课程中的地位、学生实际学习能力与水平、教师个性和教学风格等。但是否实施探究性教学，是否有实施的必要性，更重要的是依据课程标准来确定。例如，在高中化学必修2中关于乙醇的学习，有些教师设置了探究性问题，设计实验探究乙醇的结构是CH3CH2OH 还是CH3OCH3[1]，教学中效果一般或不尽人意。究其原因，没有领会新课程关于选修与必修教学目标的差异性。必修模块对有机物知识只要求涉及具体的物质，不上升到类别、官能团层面，只涉及乙醇的主要化学性质，要求通过实验了解能与哪些物质反应，生成了哪些物质。随意拓展内容，增加探究性实验，对学生来说是无谓的负担，对教师的课堂教学更是一个重大的考验。高中化学不同学段有不同的学习要求，对探究的层次、能力水平要求有差异，在实施教学前，对是否采用探究性教学一定要关注课程标准的要求，判断实施探究性教学的必要性、合理性。

二、不拘泥于探究的要素

探究的基本要素包括发现问题（提出问题）、猜想与假设、设计问题解决方案、进行方案的实施、收集证据、解释与讨论、反思与评价、表达与交流等。不同的学段，对不同的内容、对不同学力的学生，如果每一次解决探究性问题都遵循以上要素一一进行，势必会影响教学的进度。例如在氯气的制备中，重点是氧化剂、还原剂的选择，呈现问题：制取氯气的原理是寻找氧化剂实现Cl-Cl2，选择怎样的氧化剂、还原剂？猜想常见的氧化剂Na2O2、KMnO4、MnO2、O2等，还原剂NaCl、稀盐酸、浓盐酸等。再设计实验方案、交流与讨论、反思与评价。由于教学时间、探究目标等约束，本课的教学，不可能针对每种物质都进行动手实验，在理论探究可行的条件下，有选择地实施实验探究即可。不同的学段，有不同的探究目标。必修阶段重点是培养探究的意识，体验探究的过程，初步形成科学探究的能力；而选修阶段，要求引导学生运用实验探究、调查访问等方式，发展学生开展探究活动的主体意识，增强探究体验，注重探究能力培养，提高探究能力。[2]

三、设计好探究性问题的开放性程度

探究性问题的开放度与学生的现有水平、教师的学术水平、教师课堂管理调控能力、探究内容本身的深度与广度有关，也与课程的分段目标有关。例如必修1中有关铁及其化合物的内容，可设计以下三种开放性程度不同的探究性实验。实验一：探究Fe3+与Fe2+的性质，教师给出具体的实验方案，学生的任务是完成实验、观察实验、得出结论，不需要猜想与假设、设计实验方案等。同时，实验的结果就是探究结论，是探究水平中要求最低的一种，也是开放度最小的一种。实验二：探究铁及其化合物的氧化性和还原性，教师给出问题，提供具体的药品，学生的任务是对物质的性质作出预测与猜想、独立设计实验方案、完成实验、收集证据和形成结论。但实验的现象并非是探究的结论，需要实验证据的推理转换才能从实验现象形成探究结论。本实验对探究水平的要求较高，也有一定的开放度。实验三：探究Fe3+与Fe2+的转化条件，教师给出信息——用KSCN检验Fe3+，给出有关药品。学生需要预测猜想、设计实验、完成实验、收集证据、归纳总结和形成结论，包含了除提出问题外的其他探究要素，实验现象与实验结论之间还存在一定的转化，要从具体物质上升到物质的类别。本实验对探究水平的要求更高，开放度较大。设计探究性教学时，在综合考虑各种因素后，有选择性地安排开放程度不同的实验探究，对控制课时、切合学生不同层次的探究能力、达成课程的目标都起着重要的作用。

四、针对不同学力的学生实施的探究性教学

学生的实际学习水平有群体的差异及个体的差异，学生多元智能、特长等都有差异。一份好的探究方案，在甲校可能是一份有效的教学方案，而在乙校可能是行不通的。教师要有探究的意识，善于审时度势，根据学生情况、课时情况，设计新的探究方案或改造原有探究方案，增减探究要素的考查，增大或减小探究问题的开放性，增减探究实验的个数。探究性教学的本质是问题、假设以及基于证据的解释。实验条件不足可以演示代替分组，以视频代替演示，但探究性教学的本质不能丢。对学习能力较差的学生，学生活动时教师要适时巡视，及时了解学情，帮助学生解决探究中的问题。探究与讲授相结合也有利于对学习能力较差的学生实施探究性教学。

五、把握好探究性教学的时间

探究性教学是一种需要学生充分参与，体现学生学习主体的教学方式，也是学生进行自主学习、探究学习的载体。探究性教学需要个体有差异的学生通过思考、操作、交流等达到教学目标。因此，探究性教学比讲授式教学耗时耗力，这一教学方式比讲授式教学让学生体验得更深，但单位时间内的效果并不占优势。在公开课中经常发现，有的课堂安排了若干个探究实验，造成探究时间过短，有流于形式之嫌，或时间过长，影响正常的教学进度。把握好探究性教学的时间，需要教师事先设计好探究的要素、探究的开放度、探究问题的数量。探究中师生的个别交流，师生间的互动，也是促进学生完成探究任务的一个重要因素。实验只是探究性教学中收集证据的一个方面，还可以通过已有知识经验、查阅科学研究史料、推理论证、文献材料调查研究和搜索网络信息等方面获得证据。恰当地运用多种证据，有利于把握探究性教学的时间。例如，钠与水的反应，到底生成了氢气还是氧气，当然可以通过实验收集气体来验证。更好的处理办法是通过分析该变化的氧化还原关系，化合价有升必有降，既然钠的化合价升高，必有元素的化合价降低，则一定是氢元素的化合价降低，故一定是生成了氢气而不是氧气。

六、探究不等于分组实验

化学探究性教学中收集证据的通常方式是化学实验。一部分教师认为，探究就是实验，产生了“探究必实验、实验必探究”的说法。殊不知，探究中收集证据的方式很多种，例如查找文献资料、访谈、查找网络资源、推理论证、个人已有知识与经验、实验等等，化学实验只不过是收集证据的一种方式。而且，化学变化形式丰富，仅仅通过课堂上的几个实验得出的结论，是否具有代表性，是否全面，还是个未知数，有可能是不完全归纳，片面地得出结论。培养科学的思维和逻辑严谨的思维才是科学探究的目的。

探究性教学中还有一种现象：“探究必实验，实验必分组。”似乎没有分组实验的课堂就没有探究性教学。这恰恰造成了教师不愿进行探究性教学，课程标准上没有规定的分组实验，就可以不进行探究，当然讲授式教学有了正当的理由。这是对探究本质的误解，探究性教学强调的是问题、假设以及基于证据的解释。实验只是获得证据的一种方式，至于分组实验、演示实验、视频实验需要视情况而定，实验形式是次要的，探究的本质才是最重要的。

七、结语

探究技术是实施探究性教学中的经验、知识及技巧，探究技术的恰当把握，有效促进了教师正确认识探究性教学，探究性教学不再高深，而是我们实践新课程的理念“一切为了学生的发展”的有力武器。正如陶行知先生说过：“好的先生不是教书，不是教学生，而是教学生学。”探究性教学突出了学生的自主学习、探究学习和合作学习，这也许正与先生的愿望相一致。■

参考文献：

[1] 王磊 .化学教学研究与案例[M]. 北京：高等教育出版社，2006：74.

[2] 王祖浩，王磊.普通高中化学课程标准（实验）解读[M]. 武汉：湖北教育出版社，2004：119.