蔡丽丽
上海闵行区协和双语教科学校 201100
摘要：科学探究和创新意识是高中化学核心素养的五大要素之一，在化学教学中如何通过改进教学方法来培养学生此核心素养，是教师需要思考的问题。“小组合作学习”和“实验教学活动”是培养学生“科学探究与创新”素养的很好途径。本文从化学核心素养的引领下，以“漂粉精的制备和原理”为例，简述在小组合作学习模式下，深化探讨如何培养学生的科学探究和创新这一核心素养。
关键词：科学探究与创新 小组合作 实验探究
一. 关于科学探究与创新意识
随着我国教育事业的发展，培养学生核心素养成为课堂教学的重要目标。科学探究与创新意识是高中化学核心素养的核心。化学是一门以实验为基础的学科，科学探究与创新正是从实践层面激励学生创新，发现和提出有探究价值的问题；能从问题和假设出发，确定探究目的，设计探究方案，进行实验探究；在探究中学会合作。因此，落实科学探究与创新的重要途径是注重实验教学。通过化学实验可以培养兴趣，提高动手操作能力，发散学生思维，促进实验创新和合作探究能力等。因此，教师如何在化学核心素养培育下，以实验为载体，借助“小组合作”的模式提高课堂教学效率，是帮助学生落实化学核心素养的关键所在。
二. 以实验为载体的小组合作学习模式实施策略
基于实验教学现状及学生学情，结合教学实践总结出了以化学实验为载体，小组合作学习的教学模式为“导一思一议一践一评”：
“导”指“导学”可以是导学案，课本、化学模型，化学实验或者化学事件。
“思”指学生自主学习和思考。
“议”指提出自己的观点和疑问，引发思考，进行小组合作交流。
“践”指学生设计实验方案或者根据已有实验方案进行实验探究和数据整理分析
“评”指小组互评和教师点评 。
通过“小组导学”的方式在预习阶段将新知及实验基本信息进行整理，并根据已有知识提出疑问。
通过“小组交流”的方式根据实验目的设计最佳实验方案，主动发现和提出有探究价值的问题。
通过“小组互助实验”的方式完成实验操作，对观察记录的实验信息进行加工并获得结论.
通过“小组互评”的方式尊重实验结果所得到的事实，提出进一步探究或改进的设想，在良性竞争的基础上培养学生的合作意识和小组责任感。
三. 以实验为载体的小组合作学习模式的具体应用
本文以“漂粉精的制备和原理”为例，浅谈以实验为载体的小组合作学习模式的具体应用。
1. 学情分析：
知识储备：学生已有氯气的物理和化学性质的相关知识，了解氯气和水及氢氧化钠的反应原理，由此类推漂粉精的制备即氯气和石灰乳的反应原理有一定的基础。
能力储备：学生已有基本实验操作能力，学习了元素化合物知识之后对于此类物质的物理及化学性质的学习方法有一定的了解和掌握。
2. 教学目标
（1）理解漂粉精的制备、作用原理；
（2）在小组合作中体验科学探究的方法，提高文字表达能力和信息处理能力。
（3）在实验探究及问题处理的过程中树立科学探究精神，强化化学核心素养的形成。
3. 教学重点：漂粉精的制备和作用原理
难点：漂粉精的作用原理
4. 教学过程：
教学板块 教师活动 学生活动 设计意图 能力培养
导：
化学事件创设情景
根据氯气的用途，链接有关氯气泄漏中毒时间的新闻
讨论：如果你在氯气泄漏事故现场，应如何自救？ 阅读：氯气泄漏中毒事件的新闻，体会氯气的物理性质和用途
小组交流：
氯气泄漏如何正确处理： 利用化学事件创设情境，通过氯气泄漏与科学逃生模拟处理过程，学会安全逃生方法，激发学习化学的兴趣。? 学以致用
思+议：
认识原理
一、漂粉精制备
引导学生阅读教材34页，
推测漂粉精的最佳制备方法。 自主探究+小组交流：
依据教材34页内容，结合氯气和水的反应，挖掘信息、寻找制备漂粉精的反应物并猜测产物，思考、记录 通过学生的自主学习与小组合作交流，增强学生分析获取信息的能力，开阔思维 自学
思维
信息收集
二、漂粉精性质
1.展示一瓶五洲牌漂粉精固体片剂，引导并解析漂粉精使用说明书。
2. 根据漂粉精的漂白原理的方程式：Ca(ClO)2+CO2+H2O → CaCO3↓+2HClO
挖掘归纳隐含信息 (如反应类型、实质、现象、原理等）
自主探究+小组交流：
阅读理解，并归纳漂粉精作用原理、保存方法和功能。
进一步挖掘漂粉精作用原理的隐含信息
将化学课堂联系生活，创设一种教师引导，学生自主学习的良好氛围，体会化学在生活中的意义。 理解
分析
归纳总结
类比迁移
践：
拓展活动 引导学生阅读教材36页，根据两种不同的实验方案快速制作一瓶褪色灵。
小组实验探究：
用完整化学语言（仪器、试剂、用量等）描述操作过程
根据两种不同的实验方案动手实践，自制褪色灵 加强化学实验操作能力，强化方案设计能力及语言表述能力 观察
实验探究
合作交流
语言表达
评：
活动评价 总结评价实验过程中的学生表现 小组互评：
小组内根据评价表各项内容打分
实事求是的小组互评有利于维系和加强学生的学习激情，有利于学生学会辩证的看待自己和同伴 实事求是
辩证分析
思维
思+议：
探究活动1 播放小孩玩“洁厕灵+84消毒液”中毒事件新闻，引导给出洁厕灵和84消毒液的成分。
（1）分析为什么两者混合会中毒，中毒原因是什么？
（2）两者混合反应的化学方程式是什么？ 自主探究+小组交流：
自主合作
思考交流 养成善于将所学知识和现有生活情境相联系，利用已有化学知识解决解释生活中的问题的能力。 思维
问题解决
分析
思+议：
探究活动2 工业上用电解饱和食盐水来制取NaOH、H2、Cl2，并以此为原料来生产一系列化工产品，称为氯碱工业。
设计两个问题，逐步递进思考讨论：
（1)有人建议生产漂粉精的工厂建在海边，请通过原理分析该建议是否可行？
(2)简要分析上海是否适合兴建氯碱工业工厂？
提示：可以从资源供应、产品需求、生产规模、环境考虑（至少选两个角度回答） 自主探究+小组交流：
自主合作
设计提炼
思考交流 启发学生联想推测，加强逻辑思维的训练。
增强理论联系实际的能力，体会科学知识来源于生活，用之于生活。提高学科综合素养。 理解
分析
问题解决
课堂小结 氯气与碱反应
氯气+碱 → 氯化物+次氯酸盐+水 根据所学漂粉精的制备归纳总结 夯实基础，举一反三 举一反三
归纳总结
课后拓展 目前市场上常见的家用小型消毒器一般是放入食盐和水，通电制得。
（1）根据所学知识推测原理。
（2）使用时需要注意什么？ 根据所学电解饱和食盐水的知识推测。根据所学漂粉精的制备和原理及使用方法举一反三 与生活紧密联系，将化学知识生活化，将生活经验化学化，举一反三，知识迁移
以上教学过程运用小组合作学习模式，主要以实验为载体，将生活经验化学化，化学知识生活化，从而引导学生自主思考和探究。由生活中的氯气泄漏事故引入课题，让学生在明确学习目标的基础上，引导学生自主发现问题，再通过小组学习模式，实验探究，合作交流最终将漂粉精的制备，漂白原理和生活中的应用层层递进的突破，在课堂上落实了学生的主体地位，创设了更多自主学习和合作探究的机会，对落实学生的科学探究与创新意识具有积极的引导作用。
四. 教学反思
目前，受传统教学模式及学校实验条件影响，实验教学只是停留在理论上，部分学生实验动手操作水平低，不擅长实验设计，解决问题的实践和创新能力差。在小组合作中部分同学没有真正参与到探究实验中，这就要求教师要依据一定的教学目的、教材特点和学生学情，通过挖掘教学中的实验活动因素，确定实验活动主题，创设真实实验情境，在有限的条件下为学生提供丰富多样的化学实验活动。