浅谈化学教学中学生探究能力的培养

1 / 8 浅谈化学教学中学生探究能力的培养 随着教育体制改革的不断深入，旧的传统式的教育形式已很难适应社会发展的需要。当今世界科技迅猛发展，知识经济时代加速到来，国际竞争日趋激烈，在这种经济、信息全球化的背景下，我国急需要具有创新精神和实践能力的一代新人。正是在这种形势推动下，近年来我国基础教育还掀起了探究性学习研究的热潮，它是指学生在教师指导下，从自身生活和社会生活中选择并确定研究专题，以类似科学研究的方式主动积极地获取知识，应用知识、解决问题的学习活动。它与传统的接受式教育相比，强调了积极主动的学习态度，改变过 去课程实施过于强调接受学习，死记硬背，机械训练的现状，倡导学生主动参与，乐于探究、勤于动手。 化学作为科学教育的重要组成部分，新的课程倡导从学生和社会发展的需要出发，发挥学科自身的优势，将科学探究应用于教学，要求学生懂得运用化学知识和方法去解释日常生活中的有关问题，如治理环境污染，合理地开发和利用化学资源。这样增强了学生对自然和社会的责任感；激发了学生学习的主动性和创新意识，促进学生更积极主动地学习，使获得化学知识和技能的过程也成为理解化学，进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。下面就我 个人的认识和体会，谈谈教学中如何培养学生的探究能力。 2 / 8 一、 联系生活实际，提高学习兴趣，促进学生的探究欲望 化学源于生产实践，又要为生产实践服务。人民生活所需的衣、食、住、用、行等都离不开化学。因此，化学教学只有密切与生产、生活联系，树立应用意识，让学生在学习中用，在用中学习，才能激发学生的科学兴趣，提高学生创造性地应用化学知识解决实际问题的能力。在化学教学过程中，我经常结合教学内容联系日常生活和科学技术等方面的问题，通过探究活动来激发学生的科学兴趣，学习科学的基本概念，培养科学的思考能力。 例如 ，我在复习水及其组成时，提出了以下一系列问题让学生思考：水在自然界的分布如何？水与人类有什么样的关系？它给我们带来多大作用？水是不是一种取之不尽，用之不竭的自然资源？我国的水资源状况如何？水是由什么组成的？具有哪些物理性质？请写出水通电时的反应化学方程式。电解水为什么可以放出氧气和氢气？是不是水中含有氧分子和氢分子？水为什么会受到污染？请说一说水污染的主要种方法？所需的药品是什么？这此药品是如何进行反应，其原理如何？为什么用氯酸钾制氧气时，要加少量二氧化锰，它起什么作用？实验室制氧气所需要 的装置有哪些特点？氧气如何收集，为什么要选择这样的收集方法？氧气怎样进行检验和验满？制取3 / 8 氧气过程中如何操作，应注意哪些事项？这样的预习设计能集中学生的注意，使学生带着问题去学习，增强了解决问题的心向；而学生在解决问题时，需要阅读课本和查阅资料以及进行独立思考和归纳，从而培养了学生自主学习的能力，为探究式活动的顺利进行做好了准备。 三、 探究式学习的一般过程 化学的探究式学习一般包括以下几个环节：提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验和收集证据、解释与结论、讨论与交流。每个环节都需要学生的活动 和积极的参与，通过学生亲身的经历和体验，然后得出结论，从而激发学习的兴趣，培养科学的情感，形成科学的探究能力。 1、 提出问题 创造问题情境，使学生积极投入到问题探究之中。科学探究是从问题开始，而问题产生于怀疑。宋朝哲学家朱熹说过：“学贵善疑”“大疑则大悟，小疑则小悟，不疑则不悟”。爱因斯坦说过；“学习知识要善于思考、思考、再思考，我就是靠这个方法成为科学家的”。可见怀疑 问题 思考是学有成就的必要条件。学生在进行学习时首先要确定是否存在某一问题。而问题的提出通常依赖于问题情境的创设。“问题情境 ”是指当前探讨的学习内容与学习者原有认知水平不和谐、不平衡而又急需要解决的一种心理状态。创设问题情境通常要具备三个条件：一是学习者能否在先前经4 / 8 验基础上觉察到问题的存在；二是探究内容对学习者来说一定是新的未知，经过努力可以达到；三是能否激发探究者的认知冲突、需要和期望。如探讨溶液时，教师可直接向学生提出溶液是否都呈无色透明？就是一种问题情境，如果能拿出几种不同颜色的溶液让学生观察，则更能激活学生知觉，引发探究热情。也可以设计这样的一种情境：将分别沾有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒互相靠近，出现“空中生烟”的奇景，让学 生感叹这一实验现象的同时，思考“为什么会出现这样的景象？”并以此入手进行探究性学习。问题情境还可以从社会和日常生活中提出，也可以组织学生讨论后提出。总之，教师要建立一种宽松的探究心向，使问题呈现巧而生趣，准而能思，产生探究的内驱力。 2、 提出假设与猜想 用假设方法，有根据地进行猜测和联想，明确问题解决的途径和方法。在科学探究中，对探究的问题所涉及的知识和事实材料不够充分的条件下，我们可以凭借已有的事实和先前的经验，以假设的形式进行大胆的探索，根据已有的资料和客观事实，对探讨的问题设想出来的一种或几 种可能的答案和结论。例如在探讨金属生锈的原因时，学生可根据各自的认识和经验提出多种假设：金属与水分发生作用；金属与空气中氧气反应的结果；金属与水和氧气共同发生作用；金属表面污染所致；金属制作工艺质量差或性质5 / 8 的活泼性不同；经常活动的金属块生锈较慢 在探究性学习活动中，教师应针对班级不同水平层次的学生群体，使每个学生能有机 会表达与自身水平相适应的见解，要引导学生自己提出假说，或在教师的引导点拨下提出假说。在可能条件下，教师要组织协作学习。并在协作过程中进行引导，支持和强化学生对假设合理性的探讨，使学生拥有成功的自信。 3、 制定计划，确定方案 为了验证提出的假设，就要制定探究计划或确定某个实验的方案。这样才能使探究的过程有序地进行，做到心中有数，避免了探究中的混乱和不必要的重复，提高了探究的效率。如某同学研究铁的生锈，他提出了铁与水接触使铁生锈的假设，为此他制定了这样的实验计划：将一支洁净的铁钉浸入经煮沸过的蒸馏水中 ，并在盛满蒸馏水的试管口塞上胶塞。这样每隔三天观察一次，经过几周后铁钉并没有生锈，因此他否定了自己的假设。制定计划可在教师指导下或通过小组讨论提出活动方案，教师应多鼓励学生思考，充分调动学生参与学习活动的兴趣，发挥学生的设计和创造能力。 4、 实验和收集资料 针对提出的假设去寻找背景资料，探求解决问题的线索，学生可以通过日常观察，社会调查或学校图书馆的资料库或网络资源等去收集信息，也可以创设化学实验去寻求答案，6 / 8 当然也可以进行师生交流，从老师的提示中得到启发。在探究活动中，教师除了要保证学生活动的独立 完成外，还要保持与学生动机相一致的教学策略，创设多种情境，不失时机地向学生提供符合教学要求的多种资料和信息，架设新旧知识之间联系的线索，让学生作有意义的选择，要引导学生从实验，实践的观察和体验中或社会调查中获得信息和资料，并从多角度的信息分析、比较、寻找解决问题的目标和切入点。 5、 发现规律，得到结论 从收集到的资料和实验的结果进行整理、筛选、比较和讨论，最后总结出解决问题的方案和结论，并以书面报告、图形或表格等形式体现出来。这是一种从实践到理论的升华过程，在这一过程中，学生通过自己的努力，发现了 规律，心中自然涌现出胜利的喜悦。此时教师除了要及时对学生加以鼓励之外，还要积极的引导学生充分运用比较、分类、归纳、概括、分析和综合等的一些科学逻辑方法，进一步培养学生的抽象思维能力。 6、 讨论与交流 在探究式学习过程中，以课程学习中提出的问题展开，以解决问题为结束。协作、交流、表达贯穿于各环节的活动之中，学生通过探究过程的讨论与交流，以及书写探究报告、制作图表、模型、辩论和展览等形式，使问题和结论经得起7 / 8 考验，使其更具有科学性。通过这样的交流与协作，也可以形成一个有利于人际沟通与合作的良好氛围，发展 乐于合作、分享信息和成果的团队精神。在交流过程中，可以进行小组讨论，个人发言，然后总结报告。教师要鼓励学生发表自己的见解，明确某种看法，提出探究的结论，认真听取他人意见，积极参与辩论，理智地坚持己见，尊重客观事实，敢于修正自己的错误观点，提高自己的认识。这样形成气氛活跃、开放、民主的师生多向信息传递的格局，把探究式学习推向高潮。 四、 开展探究式教学应注意的问题 1、 教师要切实更新教育观念，提高自身素质 课题探究式教学是近年来才开展的，因此，许多教师对其实质性的问题还不太了解，他们仍然按照传统 的教学方式与观念来对待课题探究教学，于是出现了“换汤不换药”的现象，依旧是灌输式的知识点教学。为此，教师要努力学习现代教育科学理论，对学生的探究方向与方法给予有效的指导。 必须说明的是探究性学习具有开放性、自主性、实践性和过程性的特点。开放性即学习内容是开放的，无论课内、课外、生活、社会或自然现象都可作为探究的问题；自主性即在整个探究过程中学生应自选课题、自定方案，自己独立完成整个学习过程，老师没有干预；实践性即学生不能坐而论8 / 8 道，要通过实践活动，亲身经历和体验整个过程；过程性即它注重的是研究过程，而不是结 果。学生在过程的体验和表现比结果更重要，研究结果不一定要造福人类或具有创造性，甚至不一定要有结果或正确结果。以上特点对我们在教学中更新教育观念将起到重要作用。 2、 课题探究中问题的深度要适当 探究式学习是对科学研究的一种摸拟，两者相似但并非相同。学生毕竟不是科学家，因此，教学应遵循自身的发展规律，在探究程序和方法等具体要求上，应符合学生身心发展的规律和教育、教学的目的。所以教师在创设问题情景时，不要把问题搞得过于深澳和繁杂，要注意根据