所謂探究式教學,就是以探究為主的教學。具體來說,它是指教學過程是在教師的啟發(fā)與誘導下,以學生獨立自主學習和合作討論為前提,以現(xiàn)行教材為基本探究內(nèi)容,以學生周圍世界和生活實際為參照對象,充分為學生提供自由表達、質(zhì)疑、探究、討論問題的機會,讓學生通過個人、小組、集體等多種形式的活動,將所學知識應用于實踐的一種教學形式。
在新課程改革的背景下,教師應深入理解新課程內(nèi)容設置的涵義、教學目的與本質(zhì),從主導教學轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑Ы虒W,合理、有效地創(chuàng)設問題情境,使學生親身體驗探究的全過程。在探究式教學中,如何創(chuàng)設問題情境,體現(xiàn)學生的主體性,進行有效教學呢?筆者做了如下一些嘗試:
一、利用學生的疑惑創(chuàng)設問題情境
根據(jù)教學內(nèi)容和學生的認知結(jié)構(gòu),利用學生的疑惑創(chuàng)設問題情境,引導學生探究學習,促使學生對知識難點進行探索與思索,從而在問題的解決過程中提高學生的分析能力與思維能力。
如在《元素第一電離能的周期性變化》的教學中,筆者先用多媒體展示1~36號元素原子的第一電離能圖,創(chuàng)設了一個探究式的問題情境:“從圖中,你們可以得出同周期、同主族元素原子的第一電離能有什么變化規(guī)律嗎?為什么Mg的第一電離能比Al大?P的第一電離能比S大呢?C、N、O、Si相比,第一電離能按從大到小的順序應如何排列?為什么Mg容易形成Mg2+,而Al容易形成Al3+?”這些問題的設計由近及遠、由淺入深、由表及里,適合學生自己探究,容易被學生理解和接受,從而發(fā)揮問題情境的作用,提高教學效率,培養(yǎng)學生的探究能力。
二、利用課本的“活動與探究”創(chuàng)設問題情境
教育家蘇霍姆林斯基在《給教師的建議》中提到:“讓學生體驗到一種自己親身參與掌握知識的情感,乃是喚起少年特有的對知識的興趣的重要條件。”在活動與探究中創(chuàng)設問題情境,能使學生的思維始終處于活躍狀態(tài),可以培養(yǎng)學生動手探究,創(chuàng)造性地解決問題的能力,使他們體驗到成功的喜悅,從而培養(yǎng)學生科學的探究精神。
如在探究“‘胃舒平’的主要成分是氫氧化鋁還是碳酸氫鈉”時,筆者請學生自主設計可行性的探究方案,組織學生討論,設計實驗步驟,讓學生動手操作,最后得出結(jié)論:胃舒平的主要成分是氫氧化鋁。然后,筆者再做了一個補充實驗——小蘇打與鹽酸反應放出大量的氣體,并提問:“如果我是一名胃病患者,胃酸過多,請問醫(yī)生會給我開哪些藥?”通過師生、學生之間的交流與探討,使學生在運用課本知識的同時,進一步鞏固了所學知識。
三、利用實驗習題創(chuàng)設問題情境
在探究式教學中,教師可以利用實驗習題來創(chuàng)設開放式的問題情境,讓學生從多角度靈活地進行探究,既開闊了學生的視野,又激發(fā)了學生的創(chuàng)新意識,有利于培養(yǎng)學生科學的思維方法和創(chuàng)新精神。
如在教學《有機化學基礎》專題四第三單元“醛—羧酸”的教學中,筆者設計了一個探究問題:我國《室內(nèi)空氣質(zhì)量標準》規(guī)定,室內(nèi)空氣中甲醛含量不得超過0.08mg/m3。如何測定新居室內(nèi)空氣中的甲醛含量是否超標?測定原理是:KMnO4(H+)溶液為強氧化劑,可氧化甲醛和草酸,KMnO4(H+)溶液因被還原而褪色。化學反應為:
4MnO4-+5HCHO+12H+→4Mn2++5CO2↑+11H2O
2MnO4-+5H2C2O4+6H+→2Mn2+10CO2↑+8H2O
筆者提出以下幾個問題:①你可以設計怎樣的實驗方案?需要使用哪些實驗儀器和藥品?②實驗前,首先要精確配制一定物質(zhì)量濃度的KMnO4溶液和H2C2O4溶液。在配制時,除了天平外,還需要準備那些儀器?③除KMnO4溶液和H2C2O4溶液之外,還需要使用哪些溶液?④實驗裝置中,各個儀器內(nèi)放的試液是什么溶液?⑤利用你設計的實驗裝置測定時,應該如何進行操作?⑥若已知試劑瓶內(nèi)溶液的體積和濃度,還需要測定哪些數(shù)據(jù)?⑦請你提出減少室內(nèi)空氣污染的措施。在探索過程中,學生設計出了幾種不同的方案,對實驗原理的認識更加深入,同時也鍛煉了學生的發(fā)散思維與創(chuàng)新思維。
高中化學探究式教學是以學生為對象,促進學生發(fā)展的教育模式。在探究式教學中創(chuàng)設問題情境,鼓勵學生積極參與、主動研究,讓學生真正成為教學的參與者、實踐者與研究者,能使教學獲得最大的效益。
(作者單位:福建省三明市建寧縣第一中學)