赵兰运
摘 要:探究式教学是指学生在教师的指导下,通过自主地参与而获得知识的过程。高中化学教学中以学生参与、动手、动脑、动口、相互交流合作、理论联系实际为主,使学生学会如何学习、培养他们的思维、表达、自学、实践、合作等能力,是一种现代学习方式。其操作程序主要有:提出问题,收集资料和事实,提出假设或猜想,实验探究,发现规律和得出结论,整合、迁移和应用等。
关键词:探究教学;探究模式;交流;评价
在教研室的指导下,我们以探究教学理论为指导,以改变学生的学习方式,发展探究能力,培养科学态度和科学精神为主要目的,构建了以学生为主体,以探究为基础,以能力培养为核心的化学科学探究教学的基本模式。下面就这一问题谈下自己的认识。
一、高中化学探究教学的理论基础
认识的过程一般都遵循着“实践一认识一再实践一再认识……”的总规律,但科学探究作为一种特殊性的认识,其认识过程模式一般为:科学认识论强调,真正的学习已不仅仅是指知识本身,而且还包括获得知识的过程和方法。知识的再生过程应当以适当的形式重演知识的生成过程;学生所认识的知识,虽然相对于人类而言是已知的,但对学生而言却是未知的。因此学生要想认识知识,也必须按照认识的一般过程来进行探索。
二、高中化学探究教学的基本模式
探究教学的教学模式多种多样,但是实质和特征都基本相同,只是在形式上略有差异。在高中化学的探究教学中应该根据教学目标、教学内容、学生的认知基础等因素的不同进行选择。一般来说主要包括“实验探究”和“问题探究”两种基本模式。
1. 实验探究模式。
“实验探究模式”是指学生在教师的引发下,运用已有的知识和技能,充当新知识的探索者和发现者的角色,根据自己设计方案,通过实验探索进行积极主动的分析和思考。其一般流程为:在教师指导下进行有针对性的实验,并对结果进行分析;提出问题或问题的关键所在,从而明确问题;根据自身已有的认知经验提出解答问题的猜测和假设;搜集资料或收集必要的材料设计实验,验证假设;作出判断,形成结论,并进行合理的评价,与他人交流。如褪色原因的探究。实验情景:在 NaOH溶液中加几滴酚酞溶液,溶液变红,再加几滴新制氯水,变无色。提出问题:为什么试管中的酚酞最终变为无色?提出假设:NaOH与氯水中HCI、HCIO发生中和反应,使C(OH-)减小,酚酞褪色;氯水中HCIO氧化酚酞使其结构破坏而褪色;实验探究:在含酚酞的NaOH溶液申,滴人HC1溶液至溶液褪色,返滴NaOH溶液,又呈红色;在含酚酞的NaOH溶液中,滴人氯水至溶液褪色,再滴NaOH溶液,溶液不变红色。交流评价:学生在讨论、交流基础上获得共识。得出结论:新制氯水使NaOH的酚酞溶液褪色,是由于HCIO的氧化漂白作用。
2. 问题探究模式。
“问题探究模式”是指以学生为主体,以学生主动探索问题的实践活动为策略,使学生在学习中理解并初步尝试科学研究的基本过程。此模式教学贯彻“问题解决”这一中心其根本目的是为了达到学生知识的主动构建。一般流程:教师设计适当的问题情景,使学生发生认知冲突;运用猜想与假设,与认知结构中的前概念建立联系;在对各种假设整理归纳魄基础上,鼓励学生设计出合理的探究方案;通过实验探究或逻辑推理,验证假设,寻求认知冲突的解决;引导学生以科学概念代替错误概念,达到认知重组。如,苯的结构探究。提出问题:苯分子具有怎样的结构?讨论交流:学生讨论交流,对给予的大量信息做初步分类与思维加工。形成假设:若苯分子为环状的结构。设计方案:能否使溴水褪色?能否使酸性高锰钾溶液褪色?实验验证:通过实验这些结构又被一一推翻了。史实情景:介绍化学史实。讨论交流:学生讨论并预测结论。结论阶段:确切地表示苯分子结构。
三、高中化学探究教学的基本程序
1. 创设问题、引发探究。
学生的学习过程就是一个不断发现问题、分析问题、解决问题和再去认识更高层次问题的过程。问题对于学习过程来说,有着至关重要的引导作用。
2. 活动探究、探索问题。
明确问题之后,教师要组织学生围绕问题进行活动探究,该过程是整个探究教学的关键环节,它一般包括猜想假设、制定计划、收集证据、解释结论、评价交流等几个基本要素。
3. 评价教学、完善探究。
教学评价是教学各环节中必不可少的一环,一般包括学生自我评价与教师评价。学生自我评价就是学生对探究学习过程和结果的反思与评价、表达与交流的过程。 四、高中化学探究教学中的两个关键:假设与验证
探究教学的过程一般包括“提出问题一查询资料一建立假设一实验验证一形成结论一评价交流”等几个基本环节。化学是以实验为基础的学科,其探究活动的核心应该是“建立假设”与“实验验证”两个环节。
(1)建立假设。“假设”是指学生根据已有的学习经验,对需要探究的问题猜想出来的一种或多种可能的答案或结论,它是科学探究的重要特征之一。一般可以运用归纳法、演绎法、分类法、类比法等方法引导学生提出假设。
(2)实验验证。任何假设与猜想都必须通过实验进行验证,在这个过程中要把假设变成可行的、具体的实验方案。学生要选择实验的用品和设计实验的步骤,对学生而言这一步难度较大,教师不仅要给予学生知识上的铺垫,还要给学生探究方法上的指导。学生自行设计实验方案后,首先要讨论其安全性;可行性、简约性。对有些不能解决的问题教师要及时给予点拨,激活学生思路的中断点,引导学生克服思维定势,寻找解决问题的方法。在高中化学探究教学过程中,教师的职责不在于传授给学生多少化学知识,而要回归一个激励思考的引导若、交换意见的参与者、组织活动的协调者的角色。endprint