初中化學學生科學探究過程中的教師指導作用

摘 要： 本文作者結(jié)合教學實踐，對初中化學科學探究過程中教師的指導作用進行了分析。

關(guān)鍵詞： 初中化學 科學探究 指導

初中化學科學探究過程中教師的指導，從內(nèi)容上看主要體現(xiàn)在探究知識、探究技能和探究思維等三個方面。在探究知識方面，教師要指導學生全面理解和掌握探究目的、探究原理、儀器性能和探究結(jié)論；在探究技能方面，教師要指導學生認識儀器，掌握儀器的操作規(guī)程、實驗操作步驟，正確觀察、記錄和處理實驗數(shù)據(jù)等；在探究思維方面，教師要指導學生掌握科學探究的科學方法，學會觀察、學會記錄、學會處理數(shù)據(jù)、學會推理、學會誤差分析等。

學生科學探究過程中教師的指導，應該貫穿于學生科學探究的整個過程之中。由于學生科學探究不同環(huán)節(jié)的要求各有所不同，因而教師的“導”也各有側(cè)重。

下面結(jié)合學生科學探究過程的各個環(huán)節(jié)來談談教師的指導作用：

一、提出問題，引導學生進行科學探究

任何學生的科學探究過程都是在一定探究目的和探究方法的支配下開展的，明確科學探究目的和探究方法是進行科學探究的關(guān)鍵。因此，在學生動手前，教師的“導”要從科學探究本身的特點和學生的實際情況出發(fā)，采取啟發(fā)講授模式，幫助學生明確科學探究的目的要求，激活學生認知結(jié)構(gòu)中的知識，并要求學生遵守一定的操作要求，把握科學探究的操作要領(lǐng)等，以消除學生科學探究中的知識、思路、方法、操作等方面的障礙。此時的“導”，要點明主題，揭示關(guān)鍵。當然這種“導”并不意味著教師一味地講授，而應采用誘導的方式，創(chuàng)設(shè)情景，引導學生提問題、想問題，自主地揭示實驗中心內(nèi)容。例如，在配置一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的溶液的學生實驗教學中，實驗前首先借助該實驗的前言（導語），點明該實驗的意義，從而揭示該科學探究的主題——學習配置一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的溶液。在此基礎(chǔ)上提出下列問題：①要配置一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的溶液，需要哪些準確物理量？②必須用到哪些儀器？③這些儀器如何實現(xiàn)這一目的？三個問題能很好地激發(fā)學生思維，通過認真思考，學生不僅能激活認知結(jié)構(gòu)中關(guān)于溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的相關(guān)知識，同時還能啟迪學生科學探究過程中的探究方法等。

二、演示過程，指導學生操作

科學探究中如果有些儀器和操作屬于學生首次接觸或難度較大綜合性較強的，教師要為學生演示操作，并結(jié)合操作點明操作要領(lǐng)及禁忌事項。這是確保探究安全、順利進行的根本。這階段要求教師的操作要規(guī)范準確、能見度高，提示語要簡明扼要、抓住關(guān)鍵，以利于學生觀察、模仿和記憶。如上述學生進行探究，對于配置操作步驟用“一算二稱（量）三溶四裝(瓶)五標(簽)”歸納，又如把混合物的分離的探究過程中的過濾操作要領(lǐng)歸納為“一貼、二低、三靠”，以利于學生整體上把握和記憶。

進行探究時，教師應該首先從態(tài)度引導，讓學生積極主動參與到探究過程中來。特別是某些存在一定危險因素的科學探究，如濃硫酸的稀釋、不純氫氣的燃燒等，更要做好引導，消除學生對探究過程的恐懼心理。其次要從探究技能和探究思維兩個方面去導，以確保學生科學規(guī)范地探究，做到操作明確、觀察有序、記錄科學等。學生科學探究過程由于是學生自行進行的，而不同學生的知識水平與能力層次也各有不同，因此，會出現(xiàn)各種各樣的問題，教師難以在課前全面完整地加以預測。這就要求教師要深入學生的探究過程之中，巡視指導，及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。對于科學探究中不同的問題要采用不同的策略來“導”：對于探究操作上個別的問題，宜結(jié)合學生操作情況給予個別指導；對于普遍性的問題，則宜集中點評，指出錯誤的原因，并且教師演示規(guī)范操作，提示操作要領(lǐng)；對于探究中學生認識上的問題，如酸的性質(zhì)——用酸除去鐵釘上的銹的科學探究中，由于鐵釘在酸液中放置時間過長，出現(xiàn)氣泡，這不是學生所預期觀察的現(xiàn)象，學生勢必會產(chǎn)生疑問，面對學生的提問，不宜直接回答，應采用啟發(fā)誘導、搭橋鋪路的方式，誘導學生展開思維，獲取答案；動手能力差的學生，應該作為巡視檢查的重點對象，教學中既要耐心細致地給予指導，又要要求學生耐心細致、努力完成探究過程；對于觀察到的問題，則要引導學生結(jié)合探究目的要求，分析思考探究要點和重點，做到全面觀察又重點突出。

三、觀察現(xiàn)象，推理演繹結(jié)論

學生操作結(jié)束后，要在探究思維方面加強指導，及時把學生的思維引導到探究總結(jié)中來。具體內(nèi)容有三個方面：一是根據(jù)探究過程中觀察到的現(xiàn)象，進行歸納處理，得出正確的探究結(jié)論；二是根據(jù)探究操作的體會和已有的知識經(jīng)驗，推理演繹，獲取規(guī)律性知識；三是針對探究過程中存在的問題，進行探究的改革與創(chuàng)新。如在完成濃硫酸的性質(zhì)，硫酸根離子的檢驗的探究后，啟發(fā)學生思考：①通過本次探究，可以得出濃硫酸具有那些特性？在探究中是如何體現(xiàn)的？②如何進行硫酸根離子的檢驗？試歸納出檢驗的一般操作規(guī)程。③在取用濃硫酸進行探究時要注意那些問題？

觀察只能把對事物的了解停留在感性認識層面，由現(xiàn)象到本質(zhì)的結(jié)論，只有通過積極的思維活動才能完成。在探究過程中，教師若能及時指導學生進行科學探究，啟發(fā)思維，就會促使學生進一步認識物質(zhì)變化的本質(zhì)，提高學生分析、歸納問題的能力，也有利于培養(yǎng)思維能力。學生在做定量實驗時，往往會出現(xiàn)探究結(jié)果的較大誤差。對探究誤差的分析，教師要進行必要的指導，以便學生能及時找出產(chǎn)生誤差的原因，并使學生在尋找產(chǎn)生誤差原因的過程中增強對科學探究操作規(guī)范化重要性的認識。教師要充分利用化學科學探究的優(yōu)勢，引導學生注意對實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果的觀察，從中發(fā)現(xiàn)問題。例如，在“幾種重要的金屬”一章中關(guān)于氫氧化鋁兩性的知識點，學生僅僅通過教材中的實驗并不能深刻理解，筆者設(shè)計了如下的探究：先用氨水與氯化鋁溶液反應，制得氫氧化鋁；將其分成兩份，向一支試管中滴加氫氧化鈉溶液，待沉淀消失后再滴加鹽酸溶液，另一支試管內(nèi)加入鹽酸溶液，待沉淀消失后再加入氫氧化鈉溶液，看看試管內(nèi)會發(fā)生什么現(xiàn)象。結(jié)果學生發(fā)現(xiàn)，兩種情況下都會重新產(chǎn)生白色膠狀沉淀。對于這種現(xiàn)象，學生感到意外，從而促進了他們進一步地探究、思考，最終從化學平衡移動原理的角度弄清楚了其中的奧妙。為了加深學生對氧化鋁兩性的認識，在結(jié)束課時，筆者讓學生把一塊鋁片放入水中，看看有什么現(xiàn)象發(fā)生，想一想到底是為什么，怎樣才能使其與水反應，由學生親自設(shè)計探究過程，他們通過親自進行探究實驗，真正認識到氧化鋁既能與酸反應又能與堿反應的特殊性質(zhì)再經(jīng)逐個分析，找出了產(chǎn)生誤差的真正原因，這就使學生養(yǎng)成了全面地分析問題的習慣，培養(yǎng)了學生思維的嚴密性。

四、點評實驗，完成科學探究報告

一些教師只重視科學探究前的講解和科學探究過程中的指導，而忽略了科學探究的點評。其實探究結(jié)束后對學生的科學探究情況進行簡明扼要的點評非常重要，點評的內(nèi)容可以是學生的探究態(tài)度、掌握知識和科學探究操作的情況、探究過程中出現(xiàn)的問題、異常現(xiàn)象及其原因分析、修養(yǎng)等，指出學生今后要努力的方向，可以由教師點評，也可以讓學生相互來點評，形式不限。學生剛剛進行探究過程，印象深刻，此時的點評恰如錦上添花，很容易為學生所接受。教師要指導學生對科學探究進行深入思考，并認真完成探究報告。探究過程結(jié)束后，教師要指導學生分析探究過程成敗的關(guān)鍵，并對科學探究中記錄的現(xiàn)象、結(jié)果或探究數(shù)據(jù)進行歸納整理，分析原因、找出規(guī)律，還可從裝置的完美性、結(jié)論的準確性等方面進行思考，如是否存在缺陷、能否進行改進等。書寫實驗報告則是對科學探究過程進行總結(jié)的最好方式。此外，應要求學生完成探究報告的每一個環(huán)節(jié)，不能只局限于紀錄探究過程和探究現(xiàn)象，還要包括探究目的、所用用品，以及對科學探究的評價、反思。

總之，化學科學探究過程是吸引學生學習化學的因素之一，要使化學科學探究過程的功能最大程度地實現(xiàn)，教師就必須要求學生每次探究之后完成探究報告或者探究手冊，這對提高科學探究過程的實效性作用很大，尤其是有助于學生認知的發(fā)展。