开展“快乐化学”，提升学生的探究能力

谷峰

山东省荣成市第三十七中学是一所“五·四”制农村学校，近三年来我校在课堂教学改革方面进行探索，目的是破除原有的“满堂灌”和“满堂问”的教学模式，变学生被动接受为主动学习，建设“服务于学生主动学习的课堂”。经过多种教学模式的探索，逐渐提高了课堂效率和学习质量，跨越了“三代课堂”，学生的学习能力和探究水平都有所提高。接下来，笔者将介绍教学改革中的“快乐化学”。

一、通过研究，发现问题

通过调查，我们发现在课堂上存有学生表演过度而深度内涵研究不够的现象。究其原因，有教师专业能力不足的问题，还有学生探究能力不足的问题，特别是化学等以实验为基础的学科，学生提不出有价值的问题，对实验中的疑问缺乏再探究的意识，纸上谈兵多，动手操作少，这成了制约我校教学改革的重点问题。为此，我们参与了“快乐化学”项目的研究，立足农村学生的实际，认真实施“做中学”的理念，开展“先做后学”的研究，为课堂教学改革引领了方向，提供了新的深入研究的平台。

二、找出根源，解决问题

学生缺乏探究能力，既有学生自身思维方式、学习方式的问题，也有教师缺乏探究意识的问题，还有学校在教学理念上的问题。找到了问题的根源，就应该从问题的源头找出解决问题的途径，设计解决方案。

1.教会学生“提出问题”

在科学探究中，提出问题是一个重要的前提。然而，学生在以往的实验中，往往不能提出有价值的问题。究其原因，主要是只注意强烈刺激的现象、忽视其他现象，忽略操作顺序、装置特点和条件，只观察不思考，提出的问题不规范、描述不准确等等。针对上述问题，我们采取以下两种解决方法：

（1）教会学生一个方法

经过反复研究，我们确定了“观察——描述——质疑”三步法对学生进行训练。在观察层面，要求学生学会从空间和时间两个方面着手，既要观察实验的整体装置，又要从实验前、中、后进行对比观察，并总结操作步骤。描述是质疑的前提，要求学生认真观察，并能把观察到的现象用准确的语言描述出来，然后进一步追问描述出的内容，从而转化成问题。

（2）引导学生学会两问

一是对具体现象直接设问。在镁条燃烧实验中提问“镁条为什么能燃烧？燃烧为什么发白光？燃烧后生成的物质是什么？”引导学生用规范的化学语言来描述问题。二是对类似现象比较追问。在“锌和硫酸反应”时追问“锌放入硫酸里能反应，其他金属和硫酸也能反应吗？换成其他酸行不行？生成的气体是一样的吗？都能放出热量吗？”力图通过类比追问训练学生的发散思维，使他们学会从化学的视角提出更深层次的问题。

2.鼓励学生“质疑异例”

在以往的实验中，学生更注意观察与课本描述相一致的现象，而对实验中出现的异常现象关注度不够。清华大学宋心琦先生说过：“科学上最伟大的发明，往往是在对异例的质疑中产生。”因此，我们应鼓励学生敢于质疑和探究异例现象。

（1）鼓励探究异常实验

在“换一种视角看世界”一课中，学生分组做“镁条燃烧”实验，有学生说看到了黄绿色的光，这一描述引起了学生们的好奇，课后，教师引导学生进行了一系列的探究活动，把镁条放进一定浓度的氮气中燃烧，大家终于知道了“黄绿色”的秘密。还有诸如“石灰水变浑浊再变澄清”等实验中的异常现象，教师都引导学生进行了探究。学生在探究过程中突破了惯性思维，拓展了知识空间，培养了质疑的学习习惯。

（2）自主探究失败的实验

我校设置了开放实验室，中午、课外活动、双休日全部对学生开放，让他们自主探究失败的实验。在学习“让天平说话”一课时，部分小组在实验中发现铜的质量反而比氧化铜还要多，实验宣告失败。在课后探究中，学生们更加小心地操作，每个环节都确保无误，最后通过对比发现问题出在试管后贴的标签上，学生们称量完试管后再贴上标签，在极其精准的天平上当然会有误差，而这一误差通过他们的自主探究得到了解决。失败的实验是自主探究的开始，学生能在自主探究中集中精力、开动脑筋，找到问题的关键，从而发现并解决问题，这是提升探究能力的重要途径。

3.拓展学生的想象空间

爱因斯坦说过：“想象力是科学研究中的实在因素。”微观世界对学生而言很陌生，因此，探索微观世界除了实验以外，还要通过激发学生的想象力来实现。

（1）激活学生的想象思维

为激活学生的想象思维，我校主要采取“猜想——事实——描述”的课堂设计、微粒观的引入和图片展示的方式，使学生经历由假设到确认的过程，学会用微粒来描述物质的构成，此外，我校还组织初三学生参加以《水分子一家》为题的拟人化文章比赛，从而增强了他们对微粒观的理解。

（2）丰富学生的想象空间

丰富学生的想象空间主要是通过组织学生参加想象力作品比赛来实现，鼓励他们用类比、拟人的手法，以漫画的形式，画出分子、原子的模型、大小、间隔和运动方式，学生创作了《氧分子漫游记》等主题作品，通过想象用多种方式描述了物质与微粒之间的联系，实现了对化学知识的深度理解。

4.引领学生实践探究

探究性实验的环节相对较多，因此，指导学生的探究性实验，我们注重从两个方面做起：

（1）打开学生的设计思路

合理的计划是探究的前提，在“变旧得新谓之‘化”的点燃蜡烛实验中，多数学生认为蜡烛变成蜡烛油是一种化学变化，教师一开始并没有反驳，而是把这个问题变成了探究实验，指导学生分三个阶段完成实验：第一，做一个设计证明蜡烛油是新的物质；第二，如何证明能燃烧的蜡烛油就是蜡烛；第三，如何证明蜡烛燃烧生成二氧化碳。经过教师的引导，把学生的设计思路引向深入，保证实验的顺利进行。

（2）指导学生动手实践

在化学实验中，想要解决问题就要动手实践。蜡烛实验在课后的探究中，首先就遇到了“如何点燃蜡烛油”的困难，学生在教师的指导下，点燃了蜡烛油并验证生成物，然后通过实验推翻了自己的想法。教师也借学生探究的热情，让他们提前学习教材的“科学探究要素”环节，鼓励他们自主完成探究实验报告和化学作文，从而体验到了一次完整的化学探究过程。实践探究不仅能帮助学生解决问题，而且还能调动他们的学习积极性，进一步开展探究活动。

三、项目研究带来的变化

一是学生喜欢。学生对实验探究满意率总体超过96%，课堂效率接近86%，实验成功率为85.7%，61%的学生表示非常喜欢化学课。经过仅半年的时间，项目就在所有的课程中脱颖而出，深受学生欢迎。

二是教师提升。我们要求教师做好“再教设计”和“教学机智”等资料的汇总，通过测量数据、研究原理、体验细节及实验改进，教师的专业能力得到了快速提升。

三是家长支持。通过问卷调查，我们了解到大多数家长支持学校的项目实验工作，关注学生在实验中的反应。92.3%的家长们对实验研究表示很满意，部分家长对项目实验能否保证学习质量提出了质疑，这也是我们下一步要重点关注的问题。

四是学校发展。“快乐化学”实验半年，对学校而言，最大的收获就是锻炼了教师的思维，项目研究引入了问题提出、问题剖析、问题解决等思维方式，使教师的思维进入到研究中去，引领和助推了学校的课堂教学改革与发展。

（作者单位：山东省荣成市第三十七中学）

（责任编辑：徐晓卿）