支架式教学模式在高中化学实验探究教学中的应用

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支架式教学思想来源于前苏联著名心理学家维果斯基的“最近发展区”理论，他认为学生需要解决的问题和本身原有的能力之间可能存在某种差异，即存在最近发展区；其次，教师在教学过程中可以在这最近的发展区内为学生创造条件，搭建脚手架，帮助学生形成概念框架，使学生原有的能力得到开发，向更高的水平方向发展。笔者以高中化学实验探究教学为案例，谈一谈支架式教学模式在高中化学实验探究教学中的应用。

一、围绕实验主题，搭建支架

建构主义认为教师围绕学习主题，搭建支架是支架式教学模式的第一要素。建筑行业中的脚手架被建构主义用到了支架式教学模式中来，建构主义认为教师在教学过程中要按“最近发展区”的要求搭建“支架”，通过“支架”逐步把学习任务转移给学生，最后撤去“支架”。

例如，讲到配制一定物质的量浓度的溶液的内容时，教师设计提出一系列的问题作为实验探究的“支架”。

①如果要配制250mL 0.200mol·L-1NaCl溶液，需要多少克NaCl固体？

②计算并称量了NaCl固体后，放在烧杯中溶解后溶液如何最终正好定容为250mL？

③物质溶解时产生的热变化使容量瓶发生形变，从而导致实验不够精确，应该怎么避免？

④溶解后的溶液倒入容量瓶中，要注意什么？

⑤烧杯壁和玻璃棒上是否有NaCl固体，这部分溶质会不会影响最终溶液的浓度呢，应该如何解决呢？

在高中化学实验探究教学中，教师要紧紧围绕课标，为学生有效参与实验探究搭建一个良好的“支架”，学生就会明白自己的学习任务，然后为达到这个学习目标，积极参与到实验探究活动中去。

二、激发实验热情，进入情境

建构主义认为教师为学生确立学习目标并进行演示，激发学习热情并将学生引入一定的问题情境是支架式教学模式第二要素。化学实验探究以其独有的魅力深深吸引了求知欲旺盛的学生注意力，大大激发学生学习化学的兴趣。创设情境，营造一个宽松的学习氛围能够激发学生参与实验探究的兴趣和求知欲，使学生的兴趣转移到化学实验中来。

在讲到氨气验满方法时，先复习实验室氧气的验满方法——用带火星木条放在集气瓶口，如果木条复燃，证明已满。那么实验室怎么对氨气进行验满的呢？教师表演一个魔术——空瓶生烟，把分别装有氯化氢、氨气的二个“空”集气瓶瓶口对瓶口（二种气体均为无色），然后抽掉玻璃片，学生观察到空瓶迅速冒出白烟，这大大吸引了学生的注意力，激发了他们的探究热情。教师再告诉学生，其实这两瓶里分别装着氨气和氯化氢气体。学生根据上节学过的氨气的化学性质不难得出结论：氯化氢与氨气反应生成氯化铵白色固体小颗粒。实验室如何简捷快速获得少量氯化氢气体呢？引导学生回顾浓盐酸的物理性质——易挥发性并用玻璃棒蘸取少量的浓盐酸来获取少量氯化氢气体，学生通过独立思考后进行正确的操作。

一节好的实验探究教学设计，不仅要充分考虑到教学策略，还要考虑学生的学习策略，教师要努力创设一个有利于学生

建构意义的情境，并把情境创设看作是教学设计的最重要内容

之一。

三、提升实验能力，独立探索

建构主义认为让学生自己探索学习的方向和问题，选择自己的方法，独立地进行探索是支架式教学模式第三要素。化学实验探究知识和能力的形成和发展是一个逐步提高、持续进步的过程，学生自己建构知识的过程是无法由他人来代替的。一个精心设计的教学流程，表面上看是为了教师流畅地“教”，实质上是为了学生更实效地“学”。

在金属铝的教学中，教师首先引导学生回忆金属钠和金属镁的性质以及它们的活泼性比较实验方法，钠能与冷水剧烈反应，镁不能与冷水反应，镁只能与沸水反应，通过活动性顺序表不难猜出铝的活泼性不如钠和镁。学生经过独立探究，发现铝既不能与冷水反应，也不与热水反应，只能跟酸反应从而验证了自己的猜测。但学生通过操作时却发现：没有经过处理的铝片与酸并不反应，是不是上述推断不正确呢？这时引导学生回忆锌、铁等与酸的反应，并用砂纸除去铝块表面的氧化物，再将铝块放入酸中，并让学生对这一现象进行讨论，同时解决生活中的问题：为什么铝合金门窗不容易被腐蚀？

学生在初中阶段已初步储备化学实验知识并形成一定的科学探究能力，在高中阶段教师要有意识地将实验能力由浅入深逐步攀升，从一个较低水平提高到另外一个更高的水平，不断促使学生运用已有的经验和技能独立分析并解决问题。

四、共享实验结果，协作学习

建构主义认为学生交流信息，共享集体思维成果，进行协作学习是支架式教学模式第四要素。小组合作是理想的学习环境之一，通过小组合作、信息交流，共享每个学生的想法，不仅可以推进每个学习者的学习进程，而且可以帮助学生更好地完成学习任务进而达到意义建构的目标。

把红色布条放入新制的氯水中观察到红布褪色。提出探究问题：是什么物质使红布条褪色？学生就会回顾新制氯水中的成份——氯气、水、盐酸和次氯酸。请同学们利用桌上的药品（水、盐酸、干燥的氯气、红布条）通过协作用最短的时间得出结论。组长通过协商后，学生通过分组做实验，然后汇总各组实验现象，水、盐酸、干燥的氯气都不能使红布条褪色，从而得出正确答案——次氯酸具有漂白性。

实验探究是培养学生探究意识和提高探究能力的重要途径，在实验过程中，学生记录实验现象、分析数据，通过讨论交流，使原来不一致或者相互矛盾的实验结果变得明朗、一致。

总之，知识的学习和传授重点在于个体的转换、加工和处理，而非“输入”或“灌输”。教师在实验探究教学过程中要坚持支架式教学模式的指导，强调学习的主动性、社会性和情境性，为学生搭建好的“支架”，激发学生的思维，培养学生主动体验实验探索和创新意识。