淺議初中化學教學中的科學探究

摘 要：本文對初中化學教學中的科學探究進行了研究，以期提高課堂教學質量。

關鍵詞：化學 教學 探究

當今社會已進入信息時代、知識經濟時代，面對“知識爆炸”，21世紀的人類應該怎樣學習，更確切說是怎樣掌握信息呢？我們的教育必須加快改革的步伐，向著培養新世紀高素質人才的正確方向發展。隨著教育改革的縱向深入，《初中化學課程標準》強調，化學是自然科學的重要組成部分。新的化學課程倡導從學生和社會發展需要出發，發揮學科的自身的優勢，將科學探究作為課程改革的突破口，激發學生的主動性和創新意識，促使學生積極主動地學習，使獲得化學知識技能的過程也成為理解化學進行科學探究、聯系社會生活實際和形成科學價值觀的過程。

一、科學探究的意義和步驟

素質教育是要培養人的創造能力和創造意識，而培養能力的關鍵是對信息的加工、處理能力。在教學過程中應創設一種類似科學研究的情景和途徑，讓學生通過主動地探索、發現和體驗，學會對大量信息的收集、分析和處理，從而增進思維能力和創造能力。科學探究是在素質教育和創新思維觀念下出現的一種全新的教育方式，它有效地改變了學生的學習方式與教師的觀念和教學方式。

與傳統的教學方式相比，科學探究以學生發展為本，更有效地突出學生學的方式，形成一種讓學生主動探求知識并重視解決實際問題的積極的教學方式。傳統的高效學習十分重視學習方法的學習，但其主要目的是提高學習的效率，而科學探究是通過實驗探究活動去學習，重過程、重應用、重體驗、重全員參與，把學生置于一個動態開放、主動、多元的學習環境中，給學生提供了更多的獲取知識的方式和渠道。具體地講，科學探究有如下幾步：（1）提出問題。引導學生從日常現象或化學學習中，經過啟發或獨立地發現一些有探究價值的問題。（2）猜想與假設。能主動地或在他人的啟發下對問題可能的答案作出猜想或假設，同時依據已有的化學知識和經驗對猜想或假設作初步論證。（3）制定計劃。在教師指導下或通過小組討論，提出活動方案，制定科學探究活動計劃，同時根據所要探究的具體問題，設計簡單的化學實驗方案。（4）進行實驗。利用實驗室讓學生積極參與做化學實驗，啟發學生在實驗操作中注意觀察和思考相結合。（5）收集證據。運用多種方式對物質及其變化進行觀察、鼓勵學生獨立地或與他人合作，對觀察和測量的結果進行記錄，并運用圖表等多種形式加以表述，運用調查、資料查閱等方式收集解決問題所需要的證據。（6）解釋與結論。要求學生在上述活動的基礎上對事實與證據進行簡單的加工與整理，判斷事實證據與假設之間的關系，學會通過比較、分類、歸納、概括等方法，認識知識之間的聯系，形成合理的認知結構。（7）反思與評價。對探究結果的可靠性進行評價，在教師的指導下或通過與他人討論，對探究學習活動進行反思、發現自己的長處以及存在的不足，并提出改進的具體建議。同時體驗到探究活動的樂趣和學習成功的喜悅。（8）表述與交流。能用口頭、書面等方式比較明確地表述探究過程和結果，并能與他人進行交流和討論，討論時，既敢于發表自己的觀點，又善于傾聽別人的意見。

二、科學探究的原則

1.主體性原則

新的課程改革充分體現“以人為本”的教育思想，把“為了每一個學生的發展”作為價值取向。所以在設計和組織探究式教學時，應充分調動學生學習的內部動機，突出學生的主體地位，體現主體性原則。

2.體現“做中學”的原則。

新課程教學觀高度突出了過程與方法的地位。學生知識的獲得、技能的培養都必須經過學生自己探索、發現和體驗，經過自己的質疑、判斷、比較、選擇，以及相應的分析、綜合和概括等認識活動的過程。要讓學生自己去發現問題，去探究問題，教師不能包辦代替。

3.注意交流與合作，突出社會性原則。

合作學習是以全員互動合作為基本動力，以小組整體成績為評價標準，以全面提高學生的創新能力和人際交往能力為根本目標，是一種短時、高效的學習方式。任何成功的科學探究都離不開交流和合作的精神。科學探究中的諸環節，如制定計劃、操作實驗、收集信息、處理數據等，都需要發揮探究小組的整體力量。

4.啟發積極思維，突出意義建構原則。

建構主義作為一種新的認知理論已成為國際科學教育改革的主流理論。建構主義強調學習的自主性、社會性、情境性，由此生發出探究學習和合作學習等現代學習方式。

5.開放性原則。

探究式教學應強調教學過程的開放性與生成性。首先教學內容不應僅局限于書本，要向生活經驗開放，向自然開放；不應僅局限于技術層面的科學知識，應向人類的命運、人類的道德層面及人的價值領域開放，向科學前沿開放。

6.靈活多樣，防止探究模式僵化，體現多樣性原則。

教學活動的形式是多樣的，我們不能千篇一律地限制各個課堂都采用同一模式，為了探究而探究，把探究模式搞僵化。教師應積極引導學生開展多樣化的學習活動，如活動設計、資料的收集、調查、訪問、實驗分析、總結、交流、答辯、反思等。

三、科學探究在化學教學中的實施

科學探究是一種發現問題——分析問題——解決問題——展示成果的教學模式，具體地講要注意以下幾個方面：

1.注重學習基本的實驗技能。

化學實驗是進行科學探究的重要方式，學生具備基本的化學實驗技能是學習化學和進行探究活動的基礎和保證。化學課要求學生遵守化學實驗室的規則，初步形成良好的實驗操作習慣。

2.研究性課題的選擇

指導學生選擇好探究活動的課題是成功的一半，可結合初中化學學科教學的實際，也可結合學生的特點、興趣或本地區和學校的具體情況。根據課題選擇的價值性原則、經濟性原則、創造性原則和可行性的原則選擇適宜的課題。例如：學習空氣這一課題時，在前人研究空氣成分所用的裝置基礎上，讓學生利用實驗室的儀器、藥品去研究新的空氣成分的探究裝置。根據初中學生特點以及實際情況，擬出以下課題可供學生選擇。

（1）對人體吸入的空氣和呼出的氣體探究。

（2）氧氣的制取和性質。

（3）分子運動現象。

（4）質量守恒定律。

（5）實驗室里制取二氧化碳的研究與實踐。

（6）燃燒的條件。

（7）滅火原理。

（8）煤和石油。

（9）酸危害的模擬實驗。

（10）比較合金和純金屬的硬度。

3.組織課題小組，制定研究方案。

每個課題小組一般6—8人，小組成員在性別興趣、個性特點、家庭和社會經濟背景、化學成績能力水平等方面有明顯差異，使每個小組都成為整個班級的縮影。建組之后，每一個課題小組要明確地制定研究方案。研究方案一般包括探究活動的目的和意義、探究的主要內容、探究的步驟和程序以及獲得結論等，使每個課題的探究活動有條不紊地進行。

總之，科學探究是一種主要的學習方式，也是義務教育階段化學課程的重要內容，對發展學生的科學素養具有不可替代的作用。隨著教育工作者深入的理論研究和實踐，科學探究活動在教學中的實施和推廣將給我們的教育改革帶來活力和生機。