楊慶軍
在新課程理念下,科學探究是基礎教育課程改革中的新鮮事物,科學探究活動是讓學生經歷基本的科學探究過程,學習科學的探究方法,讓學生在學習中體驗化學,在體驗中感受化學,從而培養學生發現問題、解決問題的能力.因此,在教學活動中,教師應重視對學生探究過程與方法的指導.
一、對探究性學習的正確理解和實施
由于各種原因,人們在理解和實施探究性學習過程中容易出現兩方面的偏差,一是對探究的泛化,二是對探究的神話.前者就是隨意地給一些人們早已熟知的教與學的形式貼上探究的標簽,不論這種教學活動是否適合探究,都被冠以探究而且是自由探究的名稱;后者則只把從問題的提出,證據收集,實驗方案的制訂和實施到解釋的形成,檢驗和結論的得出,等等,都是由學生自主發現,由學生獨立完成的活動才歸為探究.這兩種觀點都是錯誤的.區別事物的基本方法要把握它們的特征,探究式教學有如下幾個方面的內容.
1.能圍繞科學性問題展開探究活動.所謂科學性問題是針對客觀世界中的物體、陌生事件提出的,問題要與學生必學的科學概念相聯系,并且能夠引發他們進行實驗研究,導致收集數據和利用數據對科學現象做出解釋的活動.例如,對于“空氣中氧氣含量的探究”,從問題的提出,到實驗方案的設計,實驗的實施,誤差的分析,都能調動學生的思維,并對后續的化學學習產生積極影響.
2.能夠獲得幫助學生解釋和評價科學性問題的依據.與許多認知方式不同的是,科學探究是以實驗數據為基礎解釋客觀世界的運行機制.學生在實驗中通過觀察測量獲得實驗數據.在觀察與測量中,利用感官感知實驗現象,或借助于儀器進行觀察測量,并運用數據對科學現象做出解釋.
3.可以根據實驗數據形成解釋,對科學性問題做出回答.解釋須同實驗所得的數據一致,科學解釋還須接受質疑,并要求運用各種與科學有關的認知方法(如分類、分析、推論、預測)以及一般的認知過程(如批判推理和邏輯推理).解釋是將所觀察到的與已有知識聯系起來學習新知識的方法.因此,解釋要超越現有知識,提出新的見解.
二、在化學教學中開展探究性學習
在化學教學中開展探究性學習,往往能取得良好的效果.以前的課堂教學,教師是主角,學生是配角;教師是表演者,學生是觀眾,不利于發揮學生的主動性.而開展探究性學習,讓學生唱主角,教師甘當配角,把課堂時間還給學生,讓他們動手去實踐,在實踐中學會思考和探索.
例如,在講“二氧化碳”時,教師可以讓學生自備一瓶汽水,其他的實驗儀器有:酒精燈、火柴、小木條、小試管、帶導管的單孔橡皮塞、集氣瓶、放有兩支高低不一蠟燭的小燒杯;藥品有:澄清石灰水、石蕊溶液.出示課題“探究汽水中氣體的性質”,讓學生情緒高漲.這時教師強調探究計劃,“你準備探究哪些性質?”引導學生有目的、有計劃地探究.通過自由發言、補充、歸納,學生得出應該探究該氣體的物理性質:(1)顏色、狀態、氣味;(2)密度;(3)溶解性.化學性質:(1)可燃性或助燃性;(2)能否與石灰水反應?(3)能否使石蕊溶液變色?實驗時,學生打開瓶蓋,匯報觀察到的現象:有氣泡冒出,發出絲絲響聲,泡沫溢出瓶口等.“這些現象說明什么問題?”引導學生從現象到本質的思考.然后,將產生的氣體分別通入澄清的石灰水和紫色石蕊溶液中,推斷出氣體的名稱,并討論紫色石蕊溶液變色的原因.變驗證性實驗為探究性實驗,學生親自動手,設計實驗,把生活、社會實際問題與已有知識、技能結合起來,促使他們學以致用.更重要的是,使學生被動接受知識變為主動構建知識,在討論和爭論中提高了自己的綜合素質.
三、開展探究性學習需注意的問題
1.提倡多樣化的學習方式及其相互促進.在多樣化的科目中開展探究性學習,應注意學科滲透,關心科技發展.
2. 探究學習要面向全體學生并關注個別差異.化學課程應以提高全體學生的科學素質為主要目標,應滿足每個學生發展的基本要求.
3. 探究問題的設計應面向生活,面向社會.例如,針對化學教學,應強調“從生活走向化學,從化學走向社會.”
4. 探究學習的重點不在探究的操作方法和操作技能上,因此不必對此要求過高.
5. 在探究中,教師要傾聽學生,正確處理學生已有的個人知識和原始概念,引導學生積極反思.
6.在探究過程中,教師要強調學生之間的合作與交流(學生間的相互傾聽).
總之,在化學教學中開展探究性學習,教師應針對教材中能夠進行探究性學習的內容,充分發揮探究性學習的優勢,讓學生體驗探究性學習的樂趣,也要避免所有教學內容都探究的誤區.