摘要:探究性實驗教學以提高學生的科學素養為目標,激發學生的主動性和創新性。我們根據學生學習的發展規律,通過“知識構建型探究性實驗教學”和“啟發型探究性實驗教學”兩個方面案例的教學有效性探討,讓學生親身經歷和體驗科學探究活動,能激發化學學習的興趣,學習科學探究的方法,理解科學的本質,培養科學精神和科學價值觀,從而實現化學課程目標,提高學生的科學素養。
關鍵詞:中學化學;探究性;實驗教學
探究性實驗教學是以探究為核心,以問題為載體的新的教學模式,相對于傳統的驗證性實驗教學,它更加注重學生的思考過程和方法的培養,以及情感體驗與科學素養的形成。隨著新課程改革在全國的實施,新教材增加了“觀察與思考”、“活動與探究”、“調查與研究”等以實驗活動為主體的教學板塊,要求學生在實驗活動過程中了解和掌握課堂知識內容,培養主動學習興趣[1-2]。因此,我們在中學化學教學過程中不僅要改進教學思想和教學觀念,還要在教學組織形式和教學策略上與新課程改革同步。通過中學化學教學實踐,我們對探究性實驗教學有了更深層的認識,現就探究性實驗教學過程中的有效性教學進行初步探討。
一、傳統實驗教學存在的弊端[3]
傳統實驗教學在方法與設計等方面存在明顯不足,教學效果并不十分明顯。首先,教學安排缺乏合理性。傳統的實驗教學以演示實驗和學生分組實驗為主,主要形式為教師實驗,學生觀察,學生親自動手的機會很少,即便有也是按照已經制定好的實驗步驟,一步步進行實驗,常常在實驗之前對實驗現象和結論已經知道,從而缺乏真正的主動性,降低了對自然科學的探索熱情。其次,教師缺乏主觀能動性和創造性。教師在實驗教學中缺乏創設能讓學生發現和提出問題的有效情境,不能積極鼓勵學生大膽質疑,很少留給學生獨立思考和提出有效問題的時間和空間,且大多是按教材描述的方法和步驟去演示,很少對實驗進行改進和創新,在實驗中出現的異?,F象也很少去探索求證。最后,學生缺乏自主探究與合作交流的空間,學生完全按教師或課本規定的步驟照單抓藥,學生沒有參與設計實驗,缺乏實驗操作、發現問題、表達與交流等主動學習過程,從而不利于學生科學素養的形成和創新精神的培養。
二、探究性實驗教學的優勢[4]
探究性實驗是在學生己有知識和初步具有實驗技能的條件下,由教師提出實驗課題或學生自己提出實驗課題,在教師的指導下,引導學生自主確定實驗原理,設計實驗方案,收集和整理實驗信息,選擇實驗用品并動手實驗,主動探究,得出結論或完成知識建構的一種實驗方式,基本步驟是:提出問題→猜想與假設→設計實驗→分析現象→得出結論。通過讓學生自主設計實驗,探究未知的現象和數據,并在獲得現象和數據的基礎上得出實驗結論,充分發揮學生在實驗教學中的主體地位,增強了學生搜集和處理信息、分析和解決問題、交流與合作的能力。探究性實驗教學和傳統實驗教學方法相比,不僅培養了學生的科學素養、創新能力和探索精神,而且其學習方式由被動接受式學習轉向主動探究性學習,更加符合學生學習的自然發展規律。
三、探究性實驗教學有效性研究
根據學生學習的自然發展規律,以下分別從“知識構建型探究性實驗教學”和“啟發型探究性實驗教學”兩個方面通過例舉實驗教學片段來進行有效性探討。
(一)知識構建型探究性實驗教學
[教學點評]整個教學過程,通過對知識點提出問題,學生進行了猜想,設計實驗步驟,并親自動手實驗操作,最后分析實驗現象自主得出實驗結論。尤其對于猜想3來說,學生通過控制實驗條件,設計了兩個實驗方案,比較這兩個方案,方案2的探究活動更有效,更激發了學生學習的內在動力,促進了學生科學有效的實驗探究意識。
(二)啟發型探究性實驗教學
啟發型探究性實驗,是在原有實驗基礎上,初步了解基本概念、基本理論(或原理),進行實驗的再創和創新,其作用在于更深刻地理解知識點和實驗原理,并能靈活運用于解釋各種在學習或生活中碰到的問題和現象。
通過針對知識點提出重新設計實驗,并進行實驗操作加以驗證,最后分析實驗現象得出實驗結論,更加深了對知識點的理解,并起到靈活運用的作用,既落實了教學目標,也激發了學生學習的內在潛力,培養了學生的創新精神和探究能力,從而提高學生的科學素養。
四、結論
研究發現,探究性實驗教學在學生知識與技能、過程與方法以及情感態度和價值觀的培養方面,表現出了很大的優勢。在教學中,探究性實驗教學讓學生對化學的學習興趣有大幅度的提高,在實驗過程中學生與老師、同學交流的次數也大大增多。教師在教學過程中已不再是領導者的角色,而是引導者和合作者。在教學中學生的主體地位得到較大程度的發揮,學習方式逐漸從被動接受式轉向主動探究性,有利于因材施教。但是在研究中也發現,這種實驗教學模式對教學時間的要求較長,對學生本身的科學素養要求相對較高,對實驗條件(如儀器和試劑、實驗場所、實驗室的配制等硬件)要求較高,這還需通過更加深入的改革與實踐予以完善。
參考文獻:
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[2]招清.探究式教學的理論探討與調查研究[D].濟南:山東師范大學,2007.
[3]許云鳳.探究式教學與傳授式教學辨析[J].教育探索,2006,(7):22-24.
[4]靳玉樂.探究教學論[M].重慶:西南師范大學出版社,2001.
作者簡介:饒琴(1982),女,湖南師范大學教育學碩士,長期從事中學化學教學與改革研究。