《培养学生做探究性题目能力》结题报告--理综组.doc

培养学生做探究性题目能力结题报告课题负责人: 课题研究成员: 知识经济的飞速发展呼唤大批富有创新精神和创造才能的人才，而在国家创新体系中，教育活动作为科技创新的中心环节，担负着为社会培养人才的重任。长期以来教学过于注重知识的传授，轻视能力的培养，学生以接受学习为主，围绕应试展开的反复演练日趋严重。重结论，轻过程，重间接经验的传播，轻视亲身体验所获得的经验，学生缺乏动手实践和探究的机会，分析解决问题和合作交流的能力得不到锻炼，学生动手操作能力和综合解决问题的能力较差。要解决这一问题，必须改变学生的学习方式，注重在课堂教学中引导学生进行探究式学习，培养学生探究能力。在课堂上老师与学生一起共同营造一种轻松的探究式的学习氛围，促使学生对知识的形成有更丰富的理解，从而发展学生的自主学习的能力。使学生通过亲身体验，内化新知，了解知识的形成过程，形成探究性学习的学习方式，为学生的终身学习打下基础。 基于以上原因，我校南区中学理综组确立了研究课题培养学生做探究性题目的能力，全面提高学生的科学探究能力。经过实践和研究，取得了一定的成绩。在总结研究成果的基础上，我们提出如下报告。 一、课题提出的背景 当前,课程改革以科学探究作为课程改革的突破口,来促进学生科学素养的养成。把科学探究引入到理、化、生 教学中来,其目的是希望在实验中提高学生的探究能力，是为了培养学生的个性发展，培养学生个性创新能力，促进学生的全面发展，可持续发展和终身发展的时代要求。学习的过程是学生个体的感悟和知识建构的过程，是极具个性化的行为。可是，教学过程中严重的划一性和同步性的缺陷，久而久之，会泯灭学生的个性发展，扼杀学生的创造天赋。统一的模式，统一的教学目标，得出同样的结论，已经不适合当今多元化个性、创新的社会现实。 近几年的中考来看，探究性的题目越来越多，并出现从知识中，到社会实践的趋势，探究性的题目也越来越活，出题的思路也越来越广，从单纯的实验题到实践性的题目的转变，并有科技创新的影子。这个趋势也是符合新课程标准中，让学生多实践，多动手，多创新的理念。对于我们的物理化学探究性的题目所占比例更有上升的趋势，题目出现了社会调查性的题目，为了提高学生对探究性题目的认识和答对率，研究本课题我认为是很有必要的，培养学生创新精神和实践能力就成为素质教育的重要价值趋向。而二者的培养与提高和学生的探究活动密切相关。 化学物理是以实验为基础的自然学科，化学物理实验是帮助学生获得化学知识、掌握实验技能，激发学习兴趣、培养实验能力的一种教学手段，它在初三教学中始终占有十分重要的位置。初三化学物理实验课改前以验证性实验为主，而把探究性实验作为基本教学要求，新课程大纲指出：教师应“适当引入一些探究性实验”，“应逐步加强学生的探究性实验”，“适时地安排一些学生自主探究的实验”，“探究性实验和综合实践活动能较好地体现学生的创新思维和实践能力”。等这些指导性的言语都在告诉我们探究性教学应该启程了。在进行探究性实验时存在诸多的问题，如：刚开始大多学生只习惯于思考老师向他们提出的问题，而不会主动地去提出问题、发现问题或者敢于提出自己不同的见解和方案；当老师给学生设置了问题情景后，让他们能独立地设计实验去解决问题时，学生多半会到教材中找现成的实验方案，很少有学生能创造性地去设计新的实验方案。而大家知道，学生会提出问题，设计解决问题的方案恰恰是探究性实验最重要的两个环节。我们确立培养学生做探究性题目的能力课题，旨在进一步以学生为主体，促进学生主体发展。同时也想为进一步提高教师的专业成长搭建一个平台。二、课题研究的理论依据 探究性实验是指在教师的引导下，学生根据教学的内容或日常生活、生产中遇到的问题，对自然界及研究的现象提出问题，从问题或任务出发，通过形式多样的探究实验活动，利用已知的、外加的因素去作用于研究对象，借助化学探究性实验，独自或与他人合作加以探索，来认识研究对象的未知性质、组成、变化特征，以及与其他对象或现象的联系等的一种教学方式。其教学过程中一般围绕八个要素展开，即：提出问题（或创设情境）、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流。借助该形式，引导学生主动进行实验设计、现象观察，结果分析，从中发现科学概念或原理，达到获得知识，形成概念，掌握技能，优化思维，培养情感体验，提高综合能力的目的。在新课标中强调“实验是进行科学探究的主要方式”，“教师要注意改进传统的实验教学，精心设计各种探究性实验，促使学生主动学习，逐步学会探究”。本课题着重研究如何帮助学生了解探究性实验的基本过程和方法，培养学生初步的科学探究能力和态度，使学生掌握进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能，在探究性实验教学实践中让学生获得探究的体验和意识，从而提高学生科学探究的素质。三、课题研究的目标1、通过本课题的研究，提炼出化学探究性实验教学实施的指导策略；2、进一步转变教师的教育观念和教学行为；3、通过合理运用化学探究性实验教学的指导策略，培养学生自主实验、独立思考的学习习惯。培养学生的探索精神、创新思维，勇于实践的能力。从而开发学生潜能，促进学生的主动发展。4、通过本课题的研究，整合资源把研究过程的各种素材提炼、汇编供大家今后参考。四、课题研究的阶段和内容 本课题研究的最终目标是转变学生探究性实验学习的方式，促进学生主动发展，提高教师的教学策略研究水平。因此，我们将课堂作为课题研究的主要阵地。（一）前测工作为了了解学生实施探究性实验的基础，在进行课题研究前对初三五班部分学生进行了摸底调查。其中调查部分内容结果如下：在课堂上老师提出问题后你喜欢积极思考和探究吗？非常喜欢8人，占16%；喜欢42人，占84%你知道什么叫科学探究吗？知道16人，占32%不知道34人，占68% 你做过探究性实验吗？做过10 人，占20%没做过40人，占80%你了解科学探究的一般过程吗？了解11人，占22%，不了解39人，占78%你想尝试化学探究性实验吗？想50人，占100%不想0， 无所谓0 在对16名“知道科学探究”的学生进行进一步访谈中得知，大多数学生都是从初二物理教材中了解到科学探究的，却没有做过探究性实验。但让我感到欣喜的是，在调查的50名学生中，100%的学生都想尝试化学探究性实验。可见他们对于刚刚接触的新学科化学有着浓厚的兴趣和探究的欲望。 同时我们本课题组成员进行理论学习：探究多彩的化学实验与教学设计、探究性学习教学示例、化学教学、微型实验探究活动的设计、化学实验教学论、中学化学、课堂教学实验评价方案、中学化学实验设计与教学论等书籍和文章，并谈心得。提高了课题成员的理论修养。（二）课堂实践第一阶段：教师示范，学生感知探究性实验 刚接触化学的初三学生对化学仪器和实验基本操作都不了解，要让他们进行探究性实验几乎是不可能的。在教学过程中，教师先为学生设计好探究性实验报告，内容包括：发现问题-提出问题-作出假设-设计方案-进行实验-交流讨论-归纳总结-得出结论”，然后老师做演示实验。学生通过实验报告和老师的示范实验，感知实施探究性实验的一般方法。 比如，在给学生第一节课上课时，我们常常给学生演示镁条在空气中燃烧，当学生第一次遇到老师给同学们演示实验时，几乎是即兴奋又无序观察过程现象。怎样让刚接触化学学习的学生成功地迈开他们观察和思考有关化学实验过程问题呢？老师应为他们对未知实验进行示范引导，让他们感知化学探究实验的神秘与魅力：探究性实验镁条的性质提出问题：镁是一种重要的金属，它可能有什么性质？与你平时常见金属的性质有什么相同和不同之处？作出假设（猜想） 制定实验方案： 观察镁条的外观，试试看是否容易被折弯、扭断。用砂纸打磨镁条，它的外观有什么变化？取一段打磨好的镁条，用坩埚钳夹持，用酒精灯外焰加热。当镁条开始燃烧时，移到石棉网上方，让它继续燃烧，观察燃烧的现象和燃烧后产物的状态。进行实验，观察现象，作好记录： 分析、归纳、证实或否定猜想： 交流、讨论，得出结论：镁的性质可以在空气中燃烧当学生一边观察老师的演示实验，感受探究实验的同时，边观察、边思考、边体验的过程中，学生感知了化学探究性实验的神秘。学生实验后感知，原来这些知识可以通过实验自己去发现和总结，化学探究实验是这样有趣啊。第二阶段：学生尝试、教师给予指导和帮助学生在感知了探究性实验，并有亲自动手去做探究性实验的冲动后，教师可尝试着稍稍放手，在先学生学习化学实验的一些基本要求和技能后，让学生尝试化学探究性实验中的某几个环节，例如：简单实验方案的设计，探究性实验的基本操作。在此阶段，学生设计的实验方案的可操作性、安全性，教师在学生实验前要仔细批改，及时给予指导。前几次学生进行实验的过程中，在基本操作的规范性、实验观察的方法、实验现象的记录等方面出现的问题，教师及时提供帮助。学生通过亲自动手尝试，对探究性实验的认识和实施有了进一步的认识。下面是化学探究性实验大自然中的二氧化碳教学过程：探究课题：如何制取二氧化碳？二氧化碳有哪些性质？面对问题，开始时学生一时无法着手。此时教师可创设问题情境：复习思考如何制取氧气的？用到哪些仪器和药品？反应原理是什么？如何收集？如何检验和验满？思考之后，学生提出问题的解决方案：学生：可以用碳酸钠和硫酸反应,或者碳酸钙和盐酸反应。反应仪器可以选择大试管、广口瓶或者锥形瓶等,收集方法可以选择排气法或者排水法。 教师肯定了实验方案的可行性，并对学生的实验基本操作给予指导。对于二氧化碳的物理性质的学习，学生提出各种探究实验方案，可以选择将水倒入盛有二氧化碳的瓶子中，观察现象，得出溶于水的性质。学生向盛有澄清石灰水和紫色石蕊试液的试管中吹气，来探究其化学性质。在教师适时诱导和帮助指导下，学生独立进行了简单的探究性实验，体验到了探究的乐趣。第三阶段：师生、生生合作，发展探究性实验的能力学生对实验方案的设计和实验基本操作及简单的仪器使用有了一定的了解后，教师可以适时引导学生从身边的一些现象中去发现问题、提出问题、作出猜想，进而独立地设计解决问题的方案、进行实验、分析实验，找出问题的答案。在探究过程中学生遇到困难时，我们总是鼓励他们采取一些可行的措施，如小组合作、师生合作的方式来化解困难。(三）教学中具体的探究设计 在实践与研究中，针对不同阶段学生对探究性实验的实施水平、针对不同特点的探究性实验，我们总结出了一些不同的教学指导策略。比如：教师示范策略，边讲边实验策略，合作实验策略，变演示实验为探究性实验策略，等等。比如：水的电解、粗盐的提纯氧气的实验室制取、二氧化碳的实验室制取、分子的运动、质量守恒定律、等。五、课题研究的主要绩效 在最初的探究性实验教学中，我们发现他们一般依赖于老师向他们提出的问题，而不会主动地去发现问题、提出问题。当老师设置了问题情境，让学生通过探究实验来解决问题时，学生多半会到教材中找现成的实验方案，很少有学生能创造性地去设计新的实验方案。学生在热热闹闹地完成实验后，对实验现象、实验结果进行分析的意识很薄弱或没有这种习惯。而这些恰恰是探究性实验的重要环节，也是促进学生探究能力、提高科学素质的基本途径。通过学生在有限的时段探究性实验的课堂教学，学生在学习主体发展上得到了一定的提高。当然课前老师对收集学生的方案进行批阅是一定要的，所以课前老师的功夫要下的足。由于学生学习方式也得到了一定的转变，同时也促进了学生的主体发展。六、问题探讨 由于初中化学学习只有初三一年的时间，并要面临中考，学生时间紧，任务多。而探究性实验由于其开放性、灵活性的特点，开展时花费的时间多。虽然考虑了适当增加家庭小实验等课外探究实验，但学生们还是感觉到想做探究却苦于时间紧的无奈。 在研究过程中，虽然课题组成员有针对性的学习了大量的理论书籍，但总感觉理论知识很不够。全组成员仍迫切需要更多地理论学习，以更有效地