摘要：伴隨著中學(xué)教學(xué)改革的不斷深入，探究式教學(xué)已經(jīng)成為熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題；本文探討了合作探究教學(xué)的概念，分析了理論來(lái)源，設(shè)計(jì)了教學(xué)方法，并結(jié)合化學(xué)教學(xué)實(shí)踐提出了若干重要環(huán)節(jié)。
關(guān)鍵詞：合作探究 提高 化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)效性
一、合作探究教學(xué)的概念
全日制義務(wù)教育《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，化學(xué)課程的目標(biāo)包括三個(gè)緯度：知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和態(tài)度情感價(jià)值觀目標(biāo)，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生的全面發(fā)展。隨著中學(xué)化學(xué)教學(xué)改革的不斷深入，新的化學(xué)課程倡導(dǎo)從學(xué)生和社會(huì)的需要出發(fā)，發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì)，將科學(xué)探究作為改革的突破口；從而，對(duì)教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)能力提出了新的要求，尤其在對(duì)新情境、新問(wèn)題的探究能力方面有了更高的要求[1]。
探究式教學(xué)是以探究為基本特征的一種教學(xué)活動(dòng)形式！掇o！返慕忉專“探究”是指“深入探討、反復(fù)研究”；在英文中，“inquiry”翻譯為“探究”，圍繞“是什么、為什么、如何做”（what, why, how），包括開(kāi)展實(shí)驗(yàn)(test/testing)和解答問(wèn)題（question/questioning）兩方面內(nèi)涵，最終完成探究任務(wù)。探究的心理學(xué)意義在于它是人類滿足好奇心的重要手段，可以給學(xué)生帶來(lái)樂(lè)趣，不管程度深淺和結(jié)果如何，僅僅是探究過(guò)程本身，就令人興趣盎然，是學(xué)生獲得知識(shí)、掌握技能、理解世界的重要途徑，探究過(guò)程開(kāi)發(fā)人的心智，鍛煉人的能力。探究式教學(xué)模式，就是以師生探究為主的教學(xué)模式；根據(jù)現(xiàn)行教材基本內(nèi)容，在教師設(shè)計(jì)的環(huán)境下，采取學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作討論為主的方式，通過(guò)個(gè)人、小組、集體等多種形式，組織學(xué)生發(fā)現(xiàn)、討論和解決問(wèn)題；從而，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題的一種教學(xué)形式。
二、合作探究的方式提高教學(xué)實(shí)效性的理論分析
教學(xué)的實(shí)效性是指在教學(xué)中，教師通過(guò)一定教學(xué)方法，幫助學(xué)生在知識(shí)技能、過(guò)程方法和情感態(tài)度等方面實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展；也就是說(shuō)，通過(guò)教學(xué)活動(dòng)，使學(xué)生在態(tài)度上從不積極到積極，從不感興趣到感興趣；在認(rèn)知上從不懂不會(huì)到既懂又會(huì)[2]。
合作探究教學(xué)法蘊(yùn)含著比較豐富的理論依據(jù)。認(rèn)知主義學(xué)習(xí)理論代表人物布魯納（J.S.Bruner）提出了發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論，對(duì)培育現(xiàn)代化人才具有積極意義。一是學(xué)習(xí)是一個(gè)主動(dòng)地形成認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過(guò)程。認(rèn)知結(jié)構(gòu)是指一種反映事物之間穩(wěn)定聯(lián)（關(guān)）系或者規(guī)律的內(nèi)部認(rèn)識(shí)系統(tǒng)；學(xué)習(xí)過(guò)程中就是學(xué)習(xí)者主動(dòng)在認(rèn)知結(jié)構(gòu)方面從就舊到新的過(guò)程，包括三種幾乎同時(shí)發(fā)生的環(huán)節(jié)，即新知識(shí)的獲得、轉(zhuǎn)化和評(píng)價(jià)。二是強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)。知識(shí)是具有層次的結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)類目及其編碼系統(tǒng)表現(xiàn)出來(lái)，教師通過(guò)提供的編碼系統(tǒng)越好，越容易被學(xué)生理解和遷移。第三通過(guò)主動(dòng)發(fā)現(xiàn)形成認(rèn)知結(jié)構(gòu)，提倡發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)法。教學(xué)一方面要考慮現(xiàn)有知識(shí)結(jié)構(gòu)、教材結(jié)構(gòu)，另一方面要重視人的主動(dòng)性和學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)機(jī)；最好的動(dòng)機(jī)是對(duì)知識(shí)的興趣，而不是獎(jiǎng)勵(lì)競(jìng)爭(zhēng)之類的外在刺激。因此，采用發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)法，特點(diǎn)是關(guān)心學(xué)習(xí)過(guò)程勝于關(guān)心學(xué)習(xí)結(jié)果，讓學(xué)生主動(dòng)去探索和發(fā)現(xiàn)；從而，挖掘智慧的潛力。
人本主義心理學(xué)深刻地影響了世界范圍內(nèi)的教育改革，是與程序教學(xué)運(yùn)動(dòng)、學(xué)科結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)齊名的20世紀(jì)三大教學(xué)運(yùn)動(dòng)之一；其主要代表人物是馬斯洛（A．Maslow）和羅杰斯（C．R．Rogers）。該理論是根植于自然人性論基礎(chǔ)之上的；馬斯洛認(rèn)為就是“人對(duì)于自我發(fā)揮和完成的欲望，也就是一種使它的潛力得以實(shí)現(xiàn)的傾向”，人的成長(zhǎng)源于個(gè)體自我實(shí)現(xiàn)的需要；教育的作用只在于提供一個(gè)安全、自由、充滿人情味的心理環(huán)境，使人類固有的優(yōu)異潛能自動(dòng)地得以實(shí)現(xiàn)。
羅杰斯在60年代提出了“自由學(xué)習(xí)”和“學(xué)生中心”的學(xué)習(xí)與教學(xué)觀，突出情感的地位和作用，形成了一種以情感作為基本動(dòng)力，以知情協(xié)調(diào)活動(dòng)為主線的新的教學(xué)模式。一是教學(xué)目標(biāo)為自我實(shí)現(xiàn)。自我實(shí)現(xiàn)是促使人發(fā)展的最大內(nèi)驅(qū)力量，教育技術(shù)改變了傳統(tǒng)教學(xué)中面對(duì)面的教學(xué)結(jié)構(gòu)，應(yīng)當(dāng)幫助學(xué)生建立完整的學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)，使學(xué)生學(xué)會(huì)自由學(xué)習(xí)。二是教學(xué)過(guò)程為自由發(fā)展。教學(xué)過(guò)程就應(yīng)該是在自由發(fā)展的條件下，讓學(xué)生不斷釋泄內(nèi)在能量的過(guò)程；傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程是由感知和理解教材、鞏固知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)等幾個(gè)環(huán)節(jié)順序連續(xù)地組成的，現(xiàn)代教育技術(shù)把這些環(huán)節(jié)融為一體，有形有聲，能夠引導(dǎo)學(xué)生直接揭開(kāi)事物的本質(zhì)和內(nèi)在的聯(lián)系，有利于學(xué)生的自由發(fā)展。三是教育原則為真誠(chéng)、信任和理解。教師應(yīng)當(dāng)相信學(xué)生能夠充分發(fā)揮潛能，尊重和理解學(xué)生的內(nèi)心世界，使學(xué)生具有安全感和自信心，去充分地實(shí)現(xiàn)“自我”，還必須善于輔導(dǎo)、創(chuàng)造獨(dú)立學(xué)習(xí)的條件、建立師生平等互助的關(guān)系，踐行雙方參與和溝通。四是教學(xué)方法為非指導(dǎo)性。在早期教育中，教師處于主動(dòng)，充當(dāng)著拿鞭子的角色；今天，教師責(zé)任就是幫助學(xué)生理解環(huán)境和自身的變化，成為學(xué)生自我發(fā)展的催化劑。
三、如何通過(guò)合作探究教學(xué)法提高化學(xué)課堂教學(xué)實(shí)效性
（一）合作探究的基本步驟
合作探究教學(xué)法應(yīng)當(dāng)以學(xué)生的探究活動(dòng)為主體，以教師啟發(fā)為先導(dǎo)，為學(xué)生創(chuàng)造充分的思考空間和實(shí)踐機(jī)會(huì)，強(qiáng)調(diào)師生之間、個(gè)人和團(tuán)隊(duì)之間廣泛交流，以培養(yǎng)和提高學(xué)生智力和能力等綜合素質(zhì)；從而，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化教學(xué)過(guò)程和提高教學(xué)質(zhì)量。探究式教學(xué)大致分為五個(gè)階段。一是課前籌備，有的放矢；首先明確教學(xué)目標(biāo)，然后考慮學(xué)生的認(rèn)知和教學(xué)重難點(diǎn)的基礎(chǔ)上，確定探究?jī)?nèi)容，最后搜集整理資料，從而，設(shè)計(jì)探究過(guò)程；在此過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)把握好學(xué)生的自主性，即有利于學(xué)生主動(dòng)學(xué)會(huì)認(rèn)知和合作，和多維性，即貼近學(xué)生的實(shí)際知識(shí)和能力水平，并考慮學(xué)生的層次性而因材施教。二是引入問(wèn)題、激發(fā)興趣；運(yùn)用直觀演示、趣味實(shí)驗(yàn)和多媒體動(dòng)畫的方式提出問(wèn)題，營(yíng)造活躍的氣氛。三是引導(dǎo)探究、自主交流；教師啟發(fā)學(xué)生個(gè)人和團(tuán)隊(duì)發(fā)揮積極性和創(chuàng)造性，動(dòng)腦思考、動(dòng)口討論、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，充分展現(xiàn)思維過(guò)程和變化，在此基礎(chǔ)上，教師因勢(shì)利導(dǎo)，最終引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立獲得解決問(wèn)題的辦法。四是強(qiáng)化提升，舉一反三；教師以探究問(wèn)題為例，進(jìn)一步揭示本質(zhì)，總結(jié)思考和解決問(wèn)題的基本方法。五是課后總結(jié)、積累經(jīng)驗(yàn)；教師課后對(duì)本次探究學(xué)習(xí)進(jìn)行小結(jié)，發(fā)現(xiàn)不足和積累經(jīng)驗(yàn)。
（二）合作探究概要示例
教材里的很多實(shí)驗(yàn)都設(shè)計(jì)成探究的模式，通過(guò)探究，能讓學(xué)生借助教材或?qū)嶒?yàn)情境，以自己獨(dú)特的方式認(rèn)識(shí)事物、理解知識(shí)內(nèi)涵。例如有關(guān)次氯酸漂白性質(zhì)的探究過(guò)程可以這樣設(shè)計(jì)：
1、引入問(wèn)題，激發(fā)興趣。首先，教師展示一瓶飽和氯水，請(qǐng)學(xué)生觀察氯水的淺黃色并提問(wèn)：該溶液為什么是淺黃色？然后，教師為學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)：分別將一片干燥和濕潤(rùn)的桃花瓣放入一瓶盛有氯氣的集氣瓶中，觀察發(fā)現(xiàn)干燥的桃花瓣沒(méi)有變化，相反濕潤(rùn)的桃花瓣褪色。那么，這一現(xiàn)象說(shuō)明了什么呢？從而，激發(fā)了好奇心和求知欲。
2、引導(dǎo)探究、自主交流。首先，教師可組織學(xué)生展開(kāi)討論，分別提出第一輪假設(shè)；假設(shè)一：氯氣不能使干燥的桃花瓣褪色，可以使?jié)駶?rùn)的桃花瓣褪色；假設(shè)二：氯氣溶于水后生成新物質(zhì)，它使桃花瓣褪色。教師繼續(xù)啟發(fā)學(xué)生：氯氣溶于水，必然和水發(fā)生反應(yīng)，生成鹽酸和一種叫次氯酸的物質(zhì)，化學(xué)方程式為：Cl2+H2O=HCl+HC1O；學(xué)生提出第二輪假設(shè)，假設(shè)一：鹽酸使?jié)駶?rùn)的桃花瓣褪色；假設(shè)二：次氯酸使桃花瓣褪色。師生也針對(duì)以上兩種假設(shè)，再次展開(kāi)探討。然后，實(shí)驗(yàn)探究。教師指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證第二輪假設(shè)的正確性。學(xué)生擬定出以下實(shí)驗(yàn)計(jì)劃：由于次氯酸不穩(wěn)定，將鹽酸直接滴到桃花瓣上，觀察紅色是否褪去；在見(jiàn)到鹽酸不能使桃花瓣褪色后，大家發(fā)現(xiàn)了正確的假設(shè)：次氯酸桃花瓣褪色。最后，解釋交流；師生完成實(shí)驗(yàn)之后，互相交流，得出結(jié)論：雖然，干燥的氯氣無(wú)法漂白；但是，氯氣溶于水后生成了鹽酸和次氯酸，而只有次氯酸可以褪去顏色，這就是次氯酸漂白性的反應(yīng)路徑。
3、強(qiáng)化提升，舉一反三。通過(guò)探究性實(shí)驗(yàn)，教師進(jìn)一步向?qū)W生指出，對(duì)于物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，要通過(guò)理論知識(shí)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)收集證據(jù)，全面分析每一個(gè)變化過(guò)程，逐步去偽存真，豐富認(rèn)識(shí)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律[3]。在分析氯氣漂白性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生對(duì)真正起漂白作用的成分作了層層假設(shè)，并結(jié)合已經(jīng)學(xué)過(guò)的有關(guān)鹽酸的知識(shí)，溫故知新，層層推斷，最終探究出隱藏在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后面的規(guī)律。
在創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)探究情境時(shí)，如果牽涉到新的反應(yīng)類型，還可以通過(guò)建立情境的不同條件，啟發(fā)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有什么不同；再通過(guò)結(jié)合已有的理論知識(shí)，讓學(xué)生主動(dòng)探究此反應(yīng)是如何進(jìn)行的，由此引出新的反應(yīng)類型的概念。這種探究方法在有機(jī)化學(xué)里尤為多見(jiàn)。例如，甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案如下：
取2支硬質(zhì)大試管，通過(guò)排飽和食鹽水的方法先后各收集半試管甲烷和半試管氯氣，分別用鐵架臺(tái)固定好。其中1支試管用預(yù)先準(zhǔn)備好的黑色紙?zhí)滋咨，?支試管放在光亮處（不要放在日光直射的地方，以免引起爆炸）。片刻后，比較2支試管中的物質(zhì)，二者是否出現(xiàn)了區(qū)別？
首先引出有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的問(wèn)題，學(xué)生給出回答，有光照的試管內(nèi)內(nèi)黃綠色逐漸褪去，試管壁上出現(xiàn)油狀物，說(shuō)明有新的不溶于水的新物質(zhì)生成；同時(shí)該試管口有白霧生成。而另一支試管內(nèi)沒(méi)有明顯現(xiàn)象出現(xiàn)。此時(shí)可以追問(wèn)，現(xiàn)象不同的原因是什么？學(xué)生能夠討論出在有光照的條件下此反應(yīng)可以發(fā)生。
到此教師可以啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行深入的探究：化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊鍵的斷裂，那么對(duì)于氯氣分子來(lái)說(shuō)，舊鍵的斷裂只能是兩個(gè)氯原子之間的共價(jià)鍵發(fā)生斷裂；因此產(chǎn)物里面很可能有含有氯原子的某種物質(zhì)。而學(xué)生已經(jīng)觀察到試管口的白霧，他們很熟悉氯化氫氣體容易在空氣中形成白霧，因此產(chǎn)物里面即有可能還有氯化氫。其中氯原子來(lái)自于氯氣，那么氫原子只可能來(lái)自于甲烷分子，所以甲烷分子里很可能發(fā)生了碳?xì)涔矁r(jià)鍵的斷裂。那么氫原子的位置由誰(shuí)來(lái)代替呢？也只能由氯原子來(lái)代替了，進(jìn)而生成新的碳氯共價(jià)鍵。在這一系列的分析之后，就可以順理成章的給出取代反應(yīng)的概念。
通過(guò)以上的探究過(guò)程，學(xué)生既復(fù)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)——舊鍵的斷裂和新建的生成，又探究出新的概念——取代反應(yīng)的定義，這樣學(xué)生對(duì)新舊知識(shí)之間的聯(lián)系理解更加深刻。在采取這種探究方法時(shí)，教師要在思路上給與引導(dǎo)，并耐心等待學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)結(jié)論，使學(xué)生體驗(yàn)成功的喜悅，有助于提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和自信心。
四、合作探究的方式提高化學(xué)課堂教學(xué)實(shí)效性應(yīng)當(dāng)注意的幾點(diǎn)
（一）處理好“解答問(wèn)題”和“開(kāi)展實(shí)驗(yàn)”的關(guān)系
探究教學(xué)模式內(nèi)涵包括“解答問(wèn)題”和“開(kāi)展實(shí)驗(yàn)”等兩方面。在教學(xué)實(shí)踐中，化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中包括大量的演示實(shí)驗(yàn)；同時(shí)，高中學(xué)生心理和生理特點(diǎn)決定他們樂(lè)于在實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)自我；因此，在有限的學(xué)習(xí)時(shí)間中，師生雙方把握“解答問(wèn)題”內(nèi)涵的難度更大一些。筆者認(rèn)為應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步重視“解答問(wèn)題”內(nèi)涵；認(rèn)真搞好設(shè)計(jì)情景、引入問(wèn)題和深化認(rèn)識(shí)等環(huán)節(jié)工作。
（二）促進(jìn)學(xué)生知識(shí)與能力相統(tǒng)一
開(kāi)展探究式教學(xué)過(guò)程中教師遇到的主要困難之一是由于難以明確學(xué)生的知識(shí)和能力是否統(tǒng)一，而難以把握學(xué)生的探究能力。在實(shí)踐中，教師為了防范風(fēng)險(xiǎn)而過(guò)度地指導(dǎo)學(xué)生，因此，削弱了教學(xué)效果。筆者認(rèn)為，首先，教師要鼓勵(lì)交流，為學(xué)生提供充分的表達(dá)認(rèn)識(shí)、觀點(diǎn)和思想的機(jī)會(huì)，創(chuàng)造思維互動(dòng)的空間。其次，深入學(xué)生了解探究情況，并根據(jù)學(xué)生之間的知識(shí)和能力的差異情況，不斷開(kāi)展有針對(duì)性的指導(dǎo)，和通過(guò)分化認(rèn)知過(guò)程，幫助學(xué)生消化新知識(shí)中的難點(diǎn)和重點(diǎn)。最后，支持學(xué)生大膽交流探究成果，盡可能給與正面評(píng)價(jià)，并根據(jù)不同的角度，共同討論和評(píng)選優(yōu)秀的探究成果。
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