探討科學探究教學模式在化學課堂的應用

康曉丹　衷明華

【摘 要】 我國現(xiàn)行的《新課標》標準明確提出，進行高中教育的化學課程講解時，必須重視培養(yǎng)學生的綜合能力及實踐水平，引導學生開創(chuàng)出新的思路。針對高中學校的化學課，教師要注意到對學生積極性的提高，增加教師跟學生間的學術(shù)溝通，努力對高效學習的新方法進行探索，貫徹落實現(xiàn)行新課標政策。只有這樣才可以促使廣大學生群體在進行一系列實踐活動時做到跟周圍人的充分交流，從而增加其集體意識與動手能力。科學探究式的化學課堂形式就是達到這些教學指標的最佳選擇。

【關鍵詞】 科學探究；新課標；化學；實驗

【中圖分類號】G64.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）22-00-01

科學探究模式包括以下主要步驟：創(chuàng)設問題情境→提出問題→構(gòu)想假設→設計方案→實驗驗證→得出結(jié)論。下面以“手持技術(shù)測定反映催化劑，濃度等條件對反應速率的影響”為例，剖析科學探究的基本步驟及領略科學探究過程的一般方法。

一、創(chuàng)設問題情境

通過課本中呈現(xiàn)的過氧化氫溶液在加熱條件下產(chǎn)生氧氣使帶火星的木條復燃，以及加入二氧化錳產(chǎn)生氧氣的反應使帶火星的木條復燃。說明溫度、催化劑影響反應速率，引出問題“除了溫度、催化劑，還有那些影響反應速率的因素？”繼而引出今天的課題——催化劑，濃度等條件對反應速率的影響。

（問題情境的營造重點在于將學生帶入情境中，而帶入這一情境的重要前提就是為情境設置一個疑問。將一個學生并不知道的問題拋給他們，由于強烈的求知欲望促使他們對這個實驗充滿了好奇心，為了探索出來這一問題的答案，學生必然會充分調(diào)動自己的積極性進行思考，這就會使他們充分地融入老師設置的教學情境之中。）

二、提出問題

學生根據(jù)已有的知識回答：催化劑，濃度等會影響反應速率。趁熱打鐵，拋出問題：該如何觀察產(chǎn)生氧氣的快慢呢？能否定量地來描述產(chǎn)生氣體的快慢？

由此向?qū)W生介紹一項新技術(shù)——手持技術(shù)?？刹捎檬殖旨夹g(shù)來學習催化劑、濃度等條件對反應速率的影響，并向?qū)W生介紹本次實驗目的、原理，儀器和用品。

（設置疑問的過程中，最重要的環(huán)節(jié)就是教師要清晰地表達出需要學生進行探索的問題，并通過實驗來幫助學生思考論證，激起同學的研究積極性。）

三、構(gòu)想假設

教師引導學生進行猜想。學生得出以下猜想

猜想一：不同種類的催化劑對同一反應的速率影響是相同的。

猜想二：不同種類的催化劑對同一反應的速率影響是不相同的。

猜想三：過氧化氫溶液的濃度對化學反應的速率有影響。

（老師引導學生通過本身掌握的其他知識來對此次實驗的結(jié)果進行假設。這個假設一般都是由對各個類似實驗的比對與歸納得出的，其中間發(fā)展階段一般是由演繹推理的方法解釋的。學生對實驗的假設是思維綜合探索的一個過程，這對于學生思考能力的提高有很大的促進意義。）

四、設計方案

學生以小組為單位，根據(jù)所提供的實驗用品設計實驗方案，小組派代表講解各組的實驗方案，根據(jù)學生提出的設計方案，教師有針對性地進行講解。

（化學課堂科學探究模式里，需要教師引導學生對實驗項目進行諸多假設，然后幫助學生總結(jié)出可能性較高的猜想，最后為驗證猜想進行實驗過程的設計，也就是制定實驗步驟。這些需要設計的方面主要有：進行實驗探索的項目，完善實驗的設備與數(shù)據(jù)支持，進行實驗的程序，整合理論結(jié)果等。整個計劃的設計框架是學生設置的，教師則負責在這一框架的基礎上進行填充。制定實驗步驟時，教師需要時刻注意自己對學生的態(tài)度，盡量地去肯定學生的觀點，不要批評甚至諷刺，要讓他們對自己的想法有自信。）

五、實驗驗證

學生分組進行探究實驗，全班同學分為四大組，每一組都有相應的探究任務，分別完成不同催化劑、不同濃度的實驗。第1和第2小組做二氧化錳催化過氧化氫實驗，第3和第4小組做馬鈴薯催化不同濃度過氧化氫的實驗。教師在一旁觀察學生實驗，并適時的給予指導。學生觀察記錄實驗現(xiàn)象，最后將采集的數(shù)據(jù)導入電腦，得到反應前后壓力隨時間變化曲線圖，再取直線部分進行線性擬合，得出分解反應的動力學方程，通過分析斜率的變化進而得出結(jié)論，突出重點、突破難點。

（在實驗驗證階段，要充分發(fā)揮小組的合作精神。在這一階段，由于學生急于知道預測的結(jié)果，在實驗操作上可能出錯，教師應當予以及時的糾正和引導。）

六、得出結(jié)論

實驗結(jié)束后，組織小組成員對實驗過程中出現(xiàn)的問題，實驗結(jié)果及得到的結(jié)論進行交流與總結(jié)，小組派代表進行匯報，最后由教師來總結(jié)并行形成結(jié)論。

（這個過程中最重要的就是促進同學們將其獲取的各類知識綜合起來進行分析，起到梳理他們知識網(wǎng)絡的作用。這樣做的主要目的是讓學生在進行實驗的過程中得到知識的升華，通過實驗的現(xiàn)象找到產(chǎn)生這種現(xiàn)象的本質(zhì)。教師需要做的就是積極引領學生整合各類數(shù)據(jù)材料，找到新的疑問，采取更加科學的方法進行實驗，尋找本質(zhì)規(guī)律，進而完成對實驗的總結(jié)。）

化學是一門以實驗為基礎的學科，在近期我國廣泛進行新課改的前提下，科學探究模式逐步深入化學課堂，這種新型的教學模式不但可以提高學生學習化學的積極性，還能夠促進學生創(chuàng)新與思考能力的全面發(fā)展。筆者相信，在不久的將來科學探究式教學模式一定會得被廣泛使用并且更加完善。