浅谈初中化学探究式学习的应用

浅谈初中化学探究式学习的应用王金山宝坻区周良庄镇中学301800[摘要]本文在反思传统课堂教学方式不利于学生自主发展的同时，在新的教育理念指导下，对“探究”这一学生活动形式的意义及在课堂中的应用、在课外的延伸进行了初步研究。通过在化学教学中对这一形式的应用，能够激起学生主动参与，培养他们的合作意识，探究能力，创新精神，使学生成为探究的主人，真正成为学习的主体。[关键词]课堂教学、创设情境、自主、合作、实验探究一、问题的提出传统的化学课堂教学，在“传道、授业、解惑”思想观念的影响下，基本是以教师为中心，是一种“我讲你听”和“我授你受”的灌输式教学方式。在这样的教学中，教师的作用是向学生传递信息，学生的作用是接受和存储信息，并且按照这些信息行动，教师的教替代了学生的学。在课堂中，教师是知识的代表者，是学生行为的统治者、操纵者，学生是一个知识的存储器，被动地接受知识，死记硬背，难以形成自主探究意识和正确的学习方法，成为教学的陪衬。师生之间缺乏心灵的沟通，情感的交流，久而久之，学生失去了学习兴趣、求知欲望，造成厌学，学习成绩下降。即使是学习优秀者，也缺乏创新意识、创新能力，缺乏合作精神和合作能力，只不过是一个传统意义上的“学历人才”。新课标明确指出：要改变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，培养学生收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流、合作的能力。现代教育理念要求教师要改变传统的课堂模式，转变观念，探索多样化的学习方式，真正将学生作为学习的主人。美国著名教育家布鲁纳指出：“教学任何科目，绝不是对学生心灵中灌输些固定的知识，而是启发学生主动去获取知识和组织知识，教师不能把学生教成一个活动的书橱，而是教学生如何思维”。我们要清楚地认识到“教师的职责现在已经越来越少地传授知识，而是越来越多地激励思考；除了他的正式职能以外，他将越来越成为一个顾问，一位交换意见的参与者，一位帮助发现而不是拿出真理的人，他必须集中更多的时间和精力去从事那些有效果的和创造性的活动；互相影响、讨论、激励、了解、鼓舞。”因此，我们有必要探讨和改革教学方式、方法。培养学生的合作意识，探究能力和创新精神，使学生真正成为学习的主人。二、探究式学习的作用探究式学习是一种积极的学习过程，是指学生在学科学习中自己探索问题、解决问题的一种学习方式。也就是说，在教学过程中教师引导学生从学习活动及社会生活中选择研究专题，让学生用一种类似科学家进行研究的途径，自主设计方案、动手操作、合作交流、参与讨论，发现规律，体验失败中的艰辛，体验探索的乐趣和成功的喜悦，有效地激发乐学的情感。采用此方式学习，可以将学生从枯燥的、抽象的知识中摆脱出来，学生在教师的引导下主动地参与对问题的研究和讨论，自主地获取知识和信息，主动地尝试发挥自己的创新潜能，在生动活泼的探究中汲取获得知识的科学方法及情感体验，由于探究的过程是发现规律的过程，在知识的获得过程中能够培养学生实事求是、探求真理的态度，使学生真正成为学习的主人。三、探究式学习方式在初中化学教学中的应用（一）创设教学情境，激发学生主动探究的心理。根据教材内容的特点，恰当地在教学内容和学生求知心理、求知欲望之间制造某种不和谐，把学生引入一种问题情境之中，将学生的注意、思维等凝聚在一起，激起学生的求知欲望。在教学中可以采用灵活多样的方式创设情境：如讲故事、设置认知冲突、奇妙的实验现象等方式。比如我在教学《二氧化碳的性质与用途》一课中，教学伊始，我用计算机三维动画来讲述一个故事：“在很久以前有个山洞，凡是狗跑进去，都不会出来，当地人称之为‘屠狗洞’。有个探险家为了解开山洞的奥秘，手擎火把进入了山洞，他走着走着，感到呼吸越来越困难，想坐下来休息一会，便把火把插在地上，火把很快熄灭了，他以为‘屠狗妖’来了，仓惶地逃出了山洞”。故事讲述完毕后，大屏幕上打出字幕“同学们，你想知道山洞屠狗之谜吗？学习完这节知识，你一定能够得到答案”。学生们发自内心地想探知其中的奥秘，探究心理被激发出来。接着，我告诉学生：你们每组同学的桌面上都有几瓶一样的气体、平衡悬挂着的两个小塑料袋、一盒火柴、小蜡烛、紫色石蕊试剂、澄清的石灰水，另外，我这儿还有一只小麻雀。猜猜看，集气瓶里是什么气体？想一想所给的这些用品干什么用？谁能根据我们已经学过知识，利用以上的药品或材料确定这是什么气体？这种气体具有怎样的性质？山洞里的“屠狗妖”到底怎么回事？学生们个个跃跃欲试，各小组同学分别设计方案、步骤，按照自己的方案动手实验，记录现象，分析产生现象的原因，组间交流，得出结论。而后，让一位学生将小麻雀放在集气瓶里向全班展示小鸟慢慢昏倒的过程，从而，进一步解释“屠狗洞”现象。做到了不仅知其然，而且知其所以然。再比如：在《分子》一节教学中，我设计了一个趣味实验：在两个50mL烧杯中分别倒入浓氨水和蒸馏水，各滴入几滴无色酚酞试液，然后将两个烧杯靠在一起罩上一个玻璃钟罩，片刻后，发现蒸馏水的烧杯也逐渐变为红色，这种与日常生活中现象相悖的情况，引起了学生的好奇，思维开始活跃，产生积极的探究的欲望，激发了学生主动探究的心理。在教学实践中，教师要善于依据教材内容的不同特点，巧用各种媒体、手段，创设探究的情境。当然，创设教学情境不仅要在课的开始，还要贯穿于课堂教学的全过程，使学生始终保持良好的心境，思维持续处于活跃的状态，真正成为课堂的主人。（二）注重学生在课堂上自主探究动手实践、自主探索、合作交流是学生学习化学的重要方式。教师要为学生充分提供的从事化学探究活动的机会，帮助学生在自主探索和合作交流中实现化学知识的获得和创造。课堂是学生探究式学习，培养学生探究能力、探究方法、合作意识、合作能力的主阵地。1、变演示实验为探究性实验，让学生亲身经历探究的过程化学教学不仅要让学生获得基础知识和基本技能，而且还要让学生从获得知识的过程中学会科学的学习方法，以培养学生主动探究发现知识的能力。只有经历科学探究的过程，才会学到科学探究的方法。如我在教学《空气》一课时，我将准备好的各种仪器和药品摆放在讲台上，待同学们自学课本对空气的成分及如何实验有一定的了解后教师引导学生进行探究。（1）提出问题：分别用红磷、木炭、硫、蜡烛做可燃物消耗氧气来测定氧气含量，效果一样吗？红磷用量多少影响氧气含量的测定吗？你自己能否设计一个不同于教材中的实验装置来测定氧气含量？（提供信息：物质燃烧需要氧气，实验装置可以重新设计）（2）假设：分别用红磷、木炭、硫、蜡烛都可以做可燃物测定氧气含量。（3）方案设计:学生分成学习小组，组内同学之间研究商讨实验方案、设计实验步骤、提出可能出现的问题及解决的办法。（4）探究验证：各组同学按照自己设计的方案进行实验探究，同时观察记录现象。实验过程中，教师边巡视边指导。（5）结论的讨论与交流：教师组织同学讨论、相互交流、倾听各小组的结论及原因分析。学生在这样的情境中学习，兴趣浓厚，主动性强。各小组在共同探究中，获得了科学知识，体验出获得知识的科学方法，情感态度得到升华。2.课堂上探究式学习应注意的几个问题探究式学习的一般模式是“问题提出——方案设计——实验探究――独立思考――讨论交流――结论汇总”。课堂上应用探究式学习要注意以下几个问题①重视学生的独立思考，相信学生自学自悟的能力，重视学生个体潜能的开发。因为在学生讨论交流之前经过独立思考，学生对问题的理解和解决有了自己的见解，对于发挥学生个体的积极性、提高讨论交流的效率具有决定作用，为后面的合作交流作好了铺垫。教师要尊重学生的独特见解，提倡解决问题的多样化。多样化的思维，多样化的见解为师生、生生之间交流提供广阔的空间。②讨论交流必不可少。交流即学生各抒己见，把自己的思维方法、解题思路展示给同学和老师。通过相互交流、相互沟通、相互启发、相互补充、相互纠正，以汇报形式展示成果。课堂上的讨论交流不是孤立的环节，而是一个动态的系统，以学生的独立思考为基础，教师适时地给予点拨，给予激励性的评价。学生在课堂上得到同学和老师的肯定和赞许，他们的心情是兴奋活跃、愉快和激动的，体验到成功的喜悦，学习的兴趣和自信心被有效激发，潜能被开发。③教师必须发挥出组织者、参与者、服务者的作用。在课堂教学中，采用小组合作探究的学习方式时，学生解决在实验探究过程中遇到各种困难，教师须以合作者的身份参与讨论学习，教师是学习的指导者、是意见的倾听者、善意的提醒者、困难的帮助者、成果的分享者。教师在整个课堂教学中起到组织、参与、服务、帮助的作用，有扶，有放，扶放结合，让学生在探究中发展。师生间、生生间在这样一个开放、民主、合作的学习情境中交流了信息和沟通了情感，有利于学生思维和智慧火花的迸发，合作意识和探究能力的养成，强化了学生的主体意识，使学生真正成为教学活动的积极参与者。（三）开展化学课外活动，延伸扩展探究的内容探究性学习方式其核心是让学生自主地参与获得知识，重视探究过程。在化学教学中不应仅仅满足于将教材上的内容让学生动手实验探究，还应创造条件，补充扩展探究的内容，开发一些联系学生生活实际问题、联系社会生活实际问题的探究实验，使学生亲身感受到化学实验的实用价值，教师应通过这类实验提高学生化学的兴趣，强烈激发学生的创造动机，而且提高他们解决社会实际问题的能力，将STS教育渗透到实验教学中，把实验的改进、扩展与创新和培养学生创新精神创新能力结合起来。如在学完NaOH溶液能使无色酚酞变红这一性质后引导同学探究“究竟是水、是Na+还是OH－使酚酞变红了呢？”、学完离子检验后让同学们“如何证明某一溶液中同时含有Cl-、CO32-、SO42-三种离子呢？”、“怎样区分一瓶水是自来水还是蒸馏水”、学习完金属与盐溶液的反应后探究“为什么金属钠不能置换出硫酸铜溶液中的铜”？长期烧开水的水壶里面的水垢是什么物质？怎样除掉水垢？雨水是酸性的还是碱性的？等等问题。在探究准备过程中，鼓励同学们查阅资料、收集证据、设计不同的方案进行实验探究和研究。在这样的活动中，学生的角色发生了转变，学生成为实验探究的主体，极大地激发了他们的积极性和参与意识。他们在实验时，操作认真仔细，成功后的兴奋喜悦的心情溢于言表。通过开展化学课外活动，强化了学生的实验技能和技巧，提高了学生分