探究式教学法在原电池教学中的尝试

2014-03-22钟国平

教育学 2014年4期

钟国平

摘要：新一轮国家基础教育课程改革大力提倡学生主动参与、乐于探究的教学模式，即在教师的引导下，通过问题探讨，课题设计，模拟实验，实验操作，社会调查等灵活形式，探究与社会生活密切相关的现象和问题，具有较强的社会性、实践性和探究性，它重视的是过程、体验和实际应用，其核心是学生独立探索，具有非常规性、情景性、开放性等特点。

关键词：探究式；课堂教学；实验探究

问题的提出

我们正处在一个国际政治多极化、经济全球化、信息数字化以及社会矛盾复杂化的时代，新情况、新问题层出不穷。在这样的一个历史条件下，要求人们会学习、会推理、会创造性思维、会做决策、会解决问题，激发自己内在的潜力，以适应未来社会的需要。

新的《中学化学教学大纲》明确要求教师培养学生科学探究的能力，课本中设置的一系列栏目：“你知道吗”、“活动与探究”、“ 交流与讨论”“观察与思考”等，有助于改变学生的学习方式，调动学生的积极性，提高学生的科学素养，培养学生科学探究的能力和创造性思维的能力。

二、探究式教学法概述

所谓探究式教学，就是一种面向学生发展，以学生为本，以课堂教学为轴心和以教材为载体，与社会生活和学生实际紧密联系的一种创新教法。教师在教学中作为引导者、促进者、帮助者，设置教学情境；学生运用探究的方法主动地获取知识，形成主动参与，乐于探究的学习态度；在教学中关注培养学生收集信息、分析问题、解决问题的能力，进而培养学生创新与实践的能力，以达到教学目的的新型教学方法。

三、探究式教学法的实施程序

美国学者萨奇曼（R.Sucnman）设计的探究式规定的“教学步骤”包括：①选择课题；② 向全班解释探究的程序；③搜集相关的资料；④形成理论，描述因果关系；⑤说明规则，解释理论；⑥分析探究过程。概括言之，探究教学过程主要包括4个过程：主体化阶段；计划（探讨）阶段；理解与整理阶段和应用（推广）阶段。

在课堂进行探究式教学一般都遵循以下基本程序，即问题情景—提出假设—实验探究—获得结论—拓展应用。下面我们就以中学化学新课程中原电池的学习为例，进行课堂教学探讨。

四、探究式教学法在原电池教学中的尝试

在高中化学必修2专题二《化学能转化为电能》一节的教学中，普遍感觉到在教学过程中存在以下几个困难：

① 由于受中学化学教学深广度的影响，不能引入电极电势的概念，使学生感到学习的内容很抽象不好懂。

②课本中的教学往往是对理想状态的讨论，因此在遇到实际问题时就会使我们产生莫名的困惑。如在Cu-Zn-稀硫酸原电池的实验教学中，因为采用的锌片不纯，在实验时不仅是铜片上有气体产生，在锌片上也会有气体产生。

③ 在传统的教学中，原电池的工作原理及条件完全由教师讲解得出，然后让学生记忆，并用大量习题去强化，学生基本上处于一种被动学习的状态。

为克服以上困难，特采用探究教学模式，把学生实验，教师演示实验联系起来进行步步深入的探究，使学生在探究中自然得出原电池工作的原理及条件，从而培养学生能用辨证唯物主义的观点去对待化学学习中的问题。

4.1 创设情境，激发兴趣

一个成功的课堂引入往往能有效地诱发学生学习的动机，激发学生的学习兴趣，调动学生学习的积极性。在《化学能转化为电能》新课的引入中，我以实验开场，用去掉钮扣电池的音乐贺卡与铜-锌-稀硫酸原电池相接后放出音乐，然后不失时机地设疑：“该装置是怎样产生电流的？造成悬念，以此来激发学生求知、探究的学习意愿，产生良好的学习效果。

4.2 引导探索，讨论释疑

在设疑的基础上，指导学生把课本的演示实验改为分组实验，且分解为下列步骤。按照实验步骤，指导学生做实验，强调实验的要点。

实验步骤：

①把一块锌片和铜片分别浸入盛有稀硫酸的烧杯里。

②把一块锌片和铜片同时平行地浸入盛有稀硫酸的烧杯里。

③用一根导线把铜片和锌片连接后再共同插入稀硫酸里。

④在实验③的基础上再在导线中间接入一个电流计。

⑤先用一个干电池来确定电流计指针偏转方向和电流方向的关系，再与原电池比较。

学生观察到：锌片放于稀硫酸中有大量气体产生，但当与铜片相连后，电流计指示有电流产生，铜片上有气体产生，再引导学生观察锌片在铜片相接前后的变化，发现一段时间后，锌片逐渐溶解，并也发现有气泡冒出。根据以上实验现象，展开小组讨论。

在激发起学生对实验的探求欲后，紧接着提出以下问题，一步一步地引导学生探索原电池装置的原理。

问题1. 由电流计指针偏转说明电流的流动方向如何？那么电子流动方向呢？问题2. 电子为什么从锌片流向铜片？问题3. 铜片上为什么有气泡产生？问题4. 锌片的质量有什么变化？问题5. 从氧化还原反应的角度来分析两极各发生什么反应？问题6. 从能量转变的观点分析是什么装置？

以上六个设问的提出，層层深入地把学生从感性认识引导到理性认识上来。学生依据实验现象和上述问题，认真阅读课文有关内容，讨论释疑，课堂气氛活跃。