新课程理念下高中化学探究教学设计新课程理念下高中化学探究教学的实践与研究论文

新课程理念下高中化学探究教学设计新课程理念下高中化学探究

教学的实践与研究论文

哈佛大学流行一句名言：“教育的真正目的就是让人不断提出问题和思索问题。”即

在学习中思索、研究；在思索、研究中学习。高中化学课程标准将科学探究摆上重要的地位。高中化学探究教学通常表现为实验探究与问题探究两种基本模式，它一般包括猜想假设、制定计划、收集证据、解释结论、评价交流几个基本环节，实施高中化学探究教学的

核心在于建立假设与实验验证。

一、高中化学探究教学的理论基础

认识的过程一般都遵循着“实践－认识－再实践－再认识……”的总规律，但科学探

究作为一种特殊性的认识，其认识过程模式一般为：

科学认识论强调，真正的学习已不仅仅是指知识本身，而且还包括获得知识的过程和

方法。知识的再生过程应当以适当的形式重演知识的生成过程；学生所认识的知识，虽然

相对于人类而言是已知的，但对学生而言却是未知的。因此学生要想认识知识，也必须按

照认识的一般过程来进行探索。

二、高中化学探究教学的基本模式

探究教学的教学模式多种多样，但是实质和特征都基本相同，只是在形式上略有差异。在高中化学的探究教学中应该根据教学目标、教学内容、学生的认知基础等因素的不同进

行选择。一般来说主要包括“实验探究”和“问题探究”两种基本模式。

一实验探究模式

“实验探究模式”是指学生在教师的引发下，运用已有的知识和技能，充当新知识的

探索者和发现者的角色，根据自己设计方案，通过实验探索进行积极主动的分析和思考，

去探求未知和解决问题的一种教学模式。其一般流程为：

其主要步骤包含：①在教师指导下进行有针对性的实验，并对结果进行分析；②提出

问题或问题的关键所在，从而明确问题；③根据自身已有的认知经验提出解答问题的猜测

和假设；④搜集资料或收集必要的材料设计实验，验证假设；⑤作出判断，形成结论，并

进行合理的评价并与他人交流。

案例1：褪色原因的探究

实验情景：在NaOH溶液加几滴酚酞溶液，溶液变红，再加几滴新制氯水，变无色。

提出问题：为什么试管中的酚酞最终变为无色?

提出假设：①NaOH与氯水中HCl、HCIO发生中和反应，使COH-减小，酚酞褪色。

②氯水中HCIO氧化酚酞使其结构破坏而褪色。

实验探究：①在含酚酞的NaOH溶液申，滴入HCl溶液至溶液褪色，返滴NaOH溶液，

又呈红色。

②在含酚酞的NaOH溶液中，滴入氯水至溶液褪色，再滴NaOH溶液，溶液不变红色。

交流评价：学生在讨论、交流基础上获得共识。

得出结论：新制氯水使NaOH的酚酞溶液褪色，是由于HCIO的氧化漂白作用。

二问题探究模式

“问题探究模式”是指以学生为主体，以学生主动探索问题的实践活动为策略，使学

生在学习中理解并初步尝试科学研究的基本过程。此模式教学贯彻“问题解决”这一中心，其根本目的是为了能达到学生知识的主动构建。其一般流程为：

其主要步骤包含：①教师设计适当的问题情景，使学生发生认知冲突；②运用猜想与

假设，与认知结构中的前概念建立联系；③在对各种假设整理归纳的基础上，鼓励学生设

计出合理的探究方案；④通过实验探究或逻辑推理，验证假设，寻求认知冲突的解决；⑤

引导学生以科学概念代替错误概念，达到认知重组。

案例2：苯的结构的探究

提出问题：苯分子具有怎样的结构?

讨论交流：学生讨论交流，对给予的大量信息做初步的分类与思维加工。

形成假设：假设一：若苯分子为链状结构。试根据苯的分子式写出二种可能

的结构

假设二：若苯分子为环状的结构。试画出可能的结构

设计方案：①能否使溴水褪色?

②能否使酸性高锰钾溶液褪色?

实验验证：通过实验这些结构又一一被推翻了。

史实情景：介绍化学史实。

讨论交流：学生讨论并预测结论。

结论阶段：确切地表示苯分子的结构。

三、高中化学探究教学的基本程序

1．创设问题、引发探究。学生的学习过程就是一个不断发现问题、分析问题、解决

问题和再去认识更高层次问题的过程。问题对于学习过程来说，有着至关重要的引导作用。以问题为中心，围绕科学的并能激发学生思维的问题展开教学，也是探究教学的重要特征。创设探究情境就是创设一种提出问题、探索问题的教学情境。

2．活动探究、探索问题。明确问题之后，教师要组织学生围绕问题进行活动探究，

该过程是整个探究教学的关键环节，它一般包括猜想假设、制定计划、收集证据、解释结论、评价交流几个基本要素。探究活动中可以突出其中的一个或几个要素，各个要素的顺

序也可以因探究的内容不同作适当调整。

3．评价教学、完善探究。教学评价是教学各环节中必不可少的一环，一般包括学生

自我评价与教师评价。学生自我评价就是学生对探究学习过程和结果的反思与评价、表达

与交流的过程。评价的内容主要涉及学生的探究活动准备情况、对探究内容的兴趣度、探

究过程中的参与度、探究活动中合作交流情况、对探究活动结果的正确性及满意度等。教

师评价是教师对学生探究学习进行评价，可以采用书面测试、活动表现评价等方式。

四、高中化学探究教学中的两个关键：假设与验证

探究教学的过程一般包括“提出问题－查询资料－建立假设－实验验证－形成结论－

评价交流”等几个基本环节。化学是以实验为基础的学科，其探究活动的核心应该是“建

立假设”与“实验验证”两个环节。

一建立假设

“假设”是指学生根据已有的学习经验，对需要探究的问题猜想出来的一种或多种可

能的答案或结论，它是科学探究的重要特征之一。教师要对学生提出的假设不要做太多的

评价，但是要引导他们对种种假设进行整理归纳，教师对学生因知识上的欠缺而产生离题

的假设要给予必要的启发，为学生提出恰当的假设铺路搭桥。一般可以运用归纳法、演绎法、分类法、类比法等方法引导学生提出假设，现以归纳法为例予以说明。

案例3：盐类水解的探究

实验情景：醋酸钠、氯化铵、氯化钠三种盐的水溶液分别滴加酚酞和石蕊试剂。

明确问题：醋酸钠、氯化铵、氯化钠三种盐的水溶液酸碱性为什么不同?

分析讨论：醋酸根与水电离的氢离子结合生成弱电解质醋酸，所以溶液显碱性。

归纳假设：某盐离子能与水电离出的氢离子结合生成弱电解质，则溶液显弱碱性；某

盐离子能与水电离出的氢氧根离子结合生成弱电解质，则溶液显弱酸性。

实验验证：通过实验验证假说的正确性，明确适用范围并形成理论体系。

交流运用：应用于解决实际问题。