耿虎
摘 要:新课程传导提升学生的科学素养,要以科学探究为核心进行教与学。在课堂教学过程中,教师如何引导学生建构问题系统,学生如何在解决问题的过程中养成良好的思维品质,是教师与学生有效提高教学效率的核心内容,也是真正提升学生科学素养的基本方式。
关键词:问题串;问题系统;思维习惯;思维品质
新课程倡导教学方式的改革,倡导引导学生体验科学探究的过程,启迪学生的科学思维,培养学生的实践能力。从本质上说,科学探究就是运用证据对与科学有关的问题进行解释,并进行检验。
在实际教学中,建构问题系统,引导规范学生的思维习惯,帮助学生养成良好的思维品质,是有效开展科学探究的基本保证。
一、教师合理提出问题,引导学生思维习惯
教师要善于从教材素材中发现、组织、提炼有价值的问题,精心设计问题串,引导学生规范科学思维。如:在“酸与碱的中和反应”教学中,探究鹽酸与氢氧化钠是否发生了化学反应,在没有教师引导的情况下,学生自主学习后的实验操作出现了两种方案:
1.将一定量稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后,向溶液中滴加酚酞溶液。
2.将一定量氢氧化钠溶液中滴加酸酞溶液后,向溶液中滴加稀盐酸。
显然学生的实验操作目的是盲目的,即使使用了第二种方案的学生,也不能完全顺利地解释这种方案设计的原理。
二、注重学生生成的探究问题,引导学生思维品质
在课堂教学中,教学问题的生成一般是由教师完成。“能从日常现象或化学学习中,独立地或经过启发发现一些有探究价值的问题,能比较明确地表述所发现的问题。”才是真正进行科学探究、提高学生科学素养的重要环节。
如:“探究铁生锈的条件”教学时有三种方式:
1.由教师课下操作铁与空气、铁与水、铁与空气和水三个实验,课堂展示三个实验的结果,分析铁生锈的条件并得出结论,学生被动地参与实验结论的获得,缺少体验性认知。
2.由教师组织学生课下操作铁与空气、铁与水、铁与空气和水三个实验,课堂分析三个实验的结果,得出铁生锈的条件结论,学生参与到了实验过程中,有一定的体验。
3.由教师组织学生课下自主查阅资料,设计探究铁生锈条件的实验方案,并操作实验,课堂展示、分析实验结果,学生参与了科学探究的全部过程。
在第三种教学方式下,学生设计的实验方案中有一种是:在一支试管中放入一根打磨过的光洁无锈的铁钉,向其中加入蒸馏水至一半铁钉浸没在水中,将过氧化氢制得的氧气通入铁与水的混合物中,一段时间后用橡胶塞塞紧试管口,放置两天。两天后学生们发现铁钉表面产生了黑色的物质,而资料中显示铁与氧气、水接触会生锈,且铁锈为红褐色固体,与实验结果相距甚远。学生们困惑了,“这种黑色物质是什么呢?为什么会产生这种现象呢?”学生将他们的实验方案与其他小组进行了对比,发现所用铁钉、蒸馏水均相同,只是氧气来源不同。“这种现象是这一次的误差吗?会不会是氧气浓度产生的影响呢?”同学们查阅了相关资料,并再次进行了重复实验,最终得出的结论是:由于他们所用的氧气由过氧化氢制得,氧气浓度高,氧化性强,将一部分铁氧化为+2价,一部分氧化为+3价,即铁锈的成分中出现了类似Fe3O4的物质,所以呈现为黑色固体;而其余同学实验中的氧气来自空气,浓度相对不高,所以产生的铁锈主要成分为Fe2O3,为红褐色。
学生的发展是教育的最终目标,让学生养成“问题意识”比教师具有“问题意识”更重要。爱因斯坦说:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技能而已,而提出新的问题、新的可能性、从新的角度去看待旧的问题,却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正
进步。”
三、引导学生建构问题系统,形成完整思维模型
如何引导学生建构问题系统?需要教师与学生双方的有机协调。教师要深入研究教材的体系结构和编写意图,深挖教材素材的内涵,明确学生的学习目标,以一系列结构化的引导问题承载思维目标,为学生提供探究和思考的“脚手架”,引领其开展创造性发散和分析性聚敛,在“教师对问题、问题对学生、学生对问题、学生对教师”的四重问题复合模型下,建构问题系统,引导学生形成完整的思维模型
综上所述,新课程倡导学生学习方式的变革,首先是教师教学思想的变革和学生学习思维的变革。科学探究活动的核心要素是解决问题,在分析问题、解决问题的过程中不断组织思维、修正思维、完善思维,形成良好的思维品质,对于优化教师的课堂教学行为,有效提高学生学习效率,具有一定的实际意义。
参考文献:
郑长龙.关于科学探究教学若干问题的思考[J].化学教育,2006(8).
(作者单位 山西省太原市教研科研中心)
编辑 温雪莲