張薇
在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)一種研究的情境,通過(guò)學(xué)生自主、獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、操作、調(diào)查、信息收集與處理、表達(dá)與交流等探索活動(dòng),從而獲得知識(shí)、技能、情感與態(tài)度的發(fā)展,特別是探索精神和創(chuàng)新能力的發(fā)展。
一、什么是科學(xué)探究
義務(wù)教育階段的化學(xué)課程中的科學(xué)探究是學(xué)生積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)和解決化學(xué)問(wèn)題的重要實(shí)踐活動(dòng),它涉及到提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評(píng)價(jià)、表達(dá)與交流等要素。學(xué)生通過(guò)親身經(jīng)歷和體驗(yàn)科學(xué)探究活動(dòng),激發(fā)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,增進(jìn)對(duì)科學(xué)的情感,理解科學(xué)的本質(zhì),學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法,初步形成科學(xué)探究能力。
科學(xué)探究是一種重要的學(xué)習(xí)方式,也是義務(wù)教育階段的化學(xué)課程的重要內(nèi)容,對(duì)發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用。
二、探究性學(xué)習(xí)的特點(diǎn)
1. 探究性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)探究性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主活動(dòng),有學(xué)生自己設(shè)計(jì)并控制學(xué)習(xí)的整個(gè)過(guò)程,充分尊重他們的思想觀點(diǎn)并提供條件鼓勵(lì)探究。因此,學(xué)生能夠自然地以主角的身份投入學(xué)習(xí)活動(dòng),有興趣、有信心地探究和解決問(wèn)題。
2. 探究性學(xué)習(xí)使學(xué)生通過(guò)親身實(shí)踐獲得知識(shí)和技能只有從實(shí)踐中獲得的知識(shí)才更容易被理解和記憶,以及被應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中,而學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握技能最有效的途徑就是讓他們實(shí)際地運(yùn)用技能。在探究性學(xué)習(xí)中,學(xué)生就是“科學(xué)家”,他們通過(guò)一系列的科學(xué)探索活動(dòng)去發(fā)現(xiàn)科學(xué)結(jié)論,而不是去接受教師教給的結(jié)論。因此,探究性學(xué)習(xí)是一個(gè)能使學(xué)生獲得‘活“的知識(shí)的學(xué)習(xí)方式,是一個(gè)能使學(xué)生運(yùn)用和發(fā)展多種技能點(diǎn)有效途徑。
3. 探究性學(xué)習(xí)開(kāi)拓了學(xué)生的思維,開(kāi)闊了學(xué)生的視野探究性學(xué)習(xí)是一種開(kāi)放性的學(xué)習(xí)方式。從問(wèn)題的提出到解決的過(guò)程,學(xué)生可以自由發(fā)揮他們的想象力,展示思維的發(fā)散性與創(chuàng)新性。
三、科學(xué)探究的步驟
1. 提出問(wèn)題。(1)能從日?,F(xiàn)象或化學(xué)學(xué)習(xí)中,經(jīng)過(guò)啟發(fā)或獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)一些有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題。(2)能比較清楚地表述所發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。
2. 猜想與假設(shè)。(1)能主動(dòng)地或在他人的啟發(fā)下對(duì)問(wèn)題可能的答案作出猜想或假設(shè)。(2)具有依據(jù)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)對(duì)猜想或假設(shè)作初步論證的意識(shí)。
3. 制定計(jì)劃。(1)能在教師指導(dǎo)下或通過(guò)小組討論,提出活動(dòng)方案,經(jīng)歷制定科學(xué)探究活動(dòng)計(jì)劃的過(guò)程。(2)在教師指導(dǎo)下或通過(guò)小組討論,根據(jù)所要探究的具體問(wèn)題設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案。具有控制實(shí)驗(yàn)條件的意識(shí)。
4. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1)能積極參與做化學(xué)實(shí)驗(yàn)。(2)能順利地完成實(shí)驗(yàn)操作。(3)能在實(shí)驗(yàn)操作中注意觀察和思考相結(jié)合。
5. 收集證據(jù)。(1)具有較強(qiáng)的實(shí)證意識(shí)。(2)學(xué)習(xí)運(yùn)用多種方式對(duì)物質(zhì)及其變化進(jìn)行觀察。(3)能獨(dú)立地或與他人合作對(duì)觀察和測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行記錄,并運(yùn)用圖表等形式加以表述。(4)初步學(xué)會(huì)運(yùn)用調(diào)查、資料查閱等方式收集解決問(wèn)題所需要的證據(jù)。
6. 解釋與結(jié)論。(1)能對(duì)事實(shí)與證據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的加工與整理,初步判斷事實(shí)證據(jù)與假設(shè)之間的關(guān)系。(2)能依據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)物質(zhì)及其變化進(jìn)行簡(jiǎn)單的分類(lèi)。(3)能在教師的指導(dǎo)下或通過(guò)與他人討論對(duì)所獲得的事實(shí)與證據(jù)進(jìn)行歸納,得出正確的結(jié)論。(4)初步學(xué)會(huì)通過(guò)比較、分類(lèi)、歸納、概括等方法認(rèn)識(shí)知識(shí)之間的聯(lián)系,形成合理的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
7. 反思與評(píng)價(jià)。(1)有對(duì)探究結(jié)果的可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià)的意識(shí)。(2)能在教師的指導(dǎo)下或通過(guò)與他人討論,對(duì)探究學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行反思,發(fā)現(xiàn)自己與他人的長(zhǎng)處以及存在的不足,并提出改進(jìn)的具體建議。(3)能體驗(yàn)到探究活動(dòng)的樂(lè)趣和學(xué)習(xí)成功的喜悅。
8. 表達(dá)與交流。(1)能用口頭、書(shū)面等方式比較明確地表述探究過(guò)程和結(jié)果,并能與他人進(jìn)行交流和討論。(2)與他人交流討論時(shí),既敢于發(fā)表自己的觀點(diǎn),又善于傾聽(tīng)別人的意見(jiàn)。
四、如何有效組織化學(xué)探究教學(xué),滲透探究意識(shí)
實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)是一種強(qiáng)調(diào)學(xué)生積極主動(dòng)、親身經(jīng)歷和體驗(yàn)的學(xué)習(xí)方式,它能有效提高學(xué)生提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)造思維的形成。實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)在激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究的興趣、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的態(tài)度、指導(dǎo)學(xué)生獲得科學(xué)探究的方法都很有成效,教師還應(yīng)在關(guān)鍵時(shí)刻給于學(xué)生鼓勵(lì)性評(píng)價(jià),激發(fā)學(xué)生不斷追求新的發(fā)現(xiàn),體驗(yàn)創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)的樂(lè)趣。上述探究活動(dòng)始終貫穿著“合作、自主、探究”學(xué)習(xí)的新課改理念,注重學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)。
1. 探究問(wèn)題要有適宜的情境。教師將探究的情境創(chuàng)設(shè)的越巧妙,學(xué)生探究的動(dòng)機(jī)就越強(qiáng)烈,探究的欲望就越高漲,探究的收獲也就越大,這樣就為探究性教學(xué)營(yíng)造了“學(xué)生是研究者,學(xué)生似科學(xué)家”的生動(dòng)活潑并帶有一定創(chuàng)造性的氛圍和情景。例如,在安排學(xué)生分組進(jìn)行鎂條與鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),同學(xué)們都觀察記錄到如下現(xiàn)象:向鎂條中加入鹽酸時(shí),立即產(chǎn)生大量的氣泡,同時(shí)試管口有大量的白色“煙霧”。經(jīng)過(guò)討論和檢驗(yàn),大家對(duì)產(chǎn)生的氣泡、反應(yīng)原理以及放熱現(xiàn)象都形成了一致的意見(jiàn),但對(duì)實(shí)驗(yàn)中的白色“煙霧”存在疑問(wèn)。“這白色的煙霧是什么?”“管口內(nèi)壁為什么有小水珠呢?”同學(xué)們議論紛紛。此時(shí),教師抓住激發(fā)學(xué)生探究動(dòng)機(jī)的最佳時(shí)機(jī),提出問(wèn)題:同學(xué)們,根據(jù)這些現(xiàn)象,你們認(rèn)為白色的煙霧的成分可能是生么?同學(xué)們各自發(fā)表自己的見(jiàn)解,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行證明……
2.探究活動(dòng)要有合理的梯度。首先,在具體活動(dòng)的安排上應(yīng)遵循由易到難的原則,逐步加大探究力度。學(xué)生的探究活動(dòng)可以作以下的安排:剛涉及探究課題時(shí)可先安排學(xué)生進(jìn)行一些簡(jiǎn)單活動(dòng),以訓(xùn)練探究的基本技能,了解探究的基本過(guò)程;然后可以逐漸地安排一些局部探究或指導(dǎo)性探究,繼而在提出的基礎(chǔ)上進(jìn)行猜想和假設(shè),通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)收集數(shù)據(jù)、做出解釋與結(jié)論等,逐步培養(yǎng)綜合性探究技能,認(rèn)識(shí)探究的內(nèi)涵。
3. 探究過(guò)程要有師生間的互動(dòng)。“互動(dòng)”是師生進(jìn)行的一種與生命與生命的交往、溝通,是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展著的教與學(xué)統(tǒng)一的交互影響和交互活動(dòng)的過(guò)程。在此過(guò)程中,教師應(yīng)通過(guò)調(diào)節(jié)師生關(guān)系及其相互作用,形成和諧的師生互動(dòng)、生生互動(dòng)、學(xué)習(xí)個(gè)體與教學(xué)中介的互動(dòng),強(qiáng)化人與環(huán)節(jié)那個(gè)的交互影響,以產(chǎn)生教學(xué)共鳴,提高教學(xué)效果。良性的師生互動(dòng)局面需要教師巧妙組織學(xué)習(xí)形式,合理安排學(xué)習(xí)的進(jìn)度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新見(jiàn)解并加以激勵(lì)。這樣,學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和積極性就會(huì)被充分調(diào)動(dòng)起來(lái),因?yàn)榛?dòng)能有效地激活學(xué)生自主學(xué)習(xí)的強(qiáng)烈欲望,活躍課堂氣氛,使知識(shí)學(xué)得活,學(xué)得牢,學(xué)生充分的交流,充分的互動(dòng),產(chǎn)生思維的撞擊和交流,不斷地開(kāi)拓思路,形成自己獨(dú)特的體驗(yàn)和見(jiàn)解。