韓雪濤
中圖分類號:G42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2009)0720152-01
為了更好的實現(xiàn)現(xiàn)代科學(xué)教育理念,適應(yīng)新的課程標(biāo)準(zhǔn)和新教材的需要,使學(xué)生從被動接受知識的地位向主動探求知識的地位轉(zhuǎn)化,筆者與廣大一線理科教師共同進(jìn)行了“探究式教學(xué)”課題研究,其實質(zhì)是將科學(xué)領(lǐng)域的探究引入到學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中,使學(xué)生通過類似于科學(xué)家的探究過程來獲取知識、培養(yǎng)科學(xué)探究能力的一種教學(xué)方法。它具有傳統(tǒng)教學(xué)模式所不具備的特征,其特點(diǎn)在于學(xué)生在教師有目的、有計劃的引導(dǎo)下,可以積極參與課堂教學(xué)活動,主動進(jìn)行知識的“探究”,而實驗探究是科學(xué)探究的重要方式,本人就教學(xué)實踐和指導(dǎo)聽課評課的所得,談幾點(diǎn)體會。
一、探究式教學(xué)模式內(nèi)涵
探究性學(xué)習(xí)是一種積極的學(xué)習(xí)過程,主要指的是學(xué)生在科學(xué)課中自己探索問題的學(xué)習(xí)方式。最早提出在學(xué)校教學(xué)教育中要用探究方法的是杜威。他認(rèn)為科學(xué)教育不僅僅是要讓學(xué)生學(xué)習(xí)大量的知識,更重要的是要學(xué)習(xí)科學(xué)研究的過程和方法。實驗探究教學(xué)模式是指從學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律出發(fā),強(qiáng)調(diào)“以實驗為基礎(chǔ)”的理科教學(xué)觀,以自然科學(xué)方法論為依據(jù),把學(xué)生認(rèn)識科學(xué)知識的活動組織成其主動參與與探究科學(xué)問題過程的一種理科教學(xué)范型。根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn),實驗探究教學(xué)模式主要有兩類:問題——實驗事實——科學(xué)抽象——結(jié)論——應(yīng)用;問題——實驗事實——假說及其驗證——結(jié)論——應(yīng)用。探究式教學(xué)是指在教師指導(dǎo)下,學(xué)生運(yùn)用科學(xué)探究的方法進(jìn)行學(xué)習(xí),主動去獲取知識,發(fā)展科學(xué)探究能力,形成科學(xué)概念,培養(yǎng)探索未知世界積極態(tài)度的實踐活動。
參加本課題實驗的教師通過對高中物理化學(xué)教材的教學(xué),充分感受到該教學(xué)模式能充分發(fā)揮學(xué)生在實驗探究教學(xué)中的能動性,從而達(dá)成實驗教學(xué)的目的,充分發(fā)揮實驗的多重功能。
在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展的今天,實驗動手能力已成為社會對人才的基本要求之一。因而,在理科教學(xué)中,實驗以及培養(yǎng)學(xué)生的動手能力有關(guān)的一切實踐活動均受到高度的重視。時代要求理科教師應(yīng)在教育改革的歷史背景下,重新審視和深刻認(rèn)識實驗教學(xué)的多重教育教學(xué)功能,尤其是對培養(yǎng)學(xué)生的能力、提高科學(xué)素質(zhì)、造就創(chuàng)造性人才方面的獨(dú)特意義,從而明確實驗教學(xué)在高中理科教學(xué)中的重要地位。樹立“以實驗為基礎(chǔ)”的理科教學(xué)觀,改變傳統(tǒng)教學(xué)中重理論輕實踐,重知識傳授輕能力培養(yǎng)的傾向,進(jìn)而構(gòu)建高中理科教學(xué)目標(biāo)新體系,并以此改革實驗教學(xué)內(nèi)容和方法。
二、探究式教學(xué)模式與探究性實驗設(shè)計
物理化學(xué)教學(xué)中的每一節(jié)課,學(xué)生都要掌握一定的知識,而這些知識之間也必然存在著內(nèi)在聯(lián)系,都會貫穿一條“知識主線”,這條知識主線恰是實現(xiàn)物理化學(xué)學(xué)科能力培養(yǎng)的載體,同時,他們的各種能力(觀察能力、實驗?zāi)芰Α⑺季S能力等)也會得到相應(yīng)的訓(xùn)練和提高。因此,我們本著“以培養(yǎng)學(xué)生的物理化學(xué)創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)造能力和解決實際問題的能力為宗旨,以指導(dǎo)型探究為主要教學(xué)方法,以學(xué)生自我評價為主要評價方式,以學(xué)生探究為主線,以問題解決為主要目的的理科探究教學(xué)模式。其途徑主要有以下幾種:
(一)減少演示實驗,增加學(xué)生探究實驗。傳統(tǒng)的演示實驗是由教師先講解、再演示,然后把觀察到的現(xiàn)象、結(jié)論總結(jié)出來,這樣的實驗教學(xué)學(xué)生處于被動地位,缺乏對實驗的熱情和探究的欲望。根據(jù)探究性實驗教學(xué)的設(shè)計原則,對于可操作性強(qiáng),危險系數(shù)小的教師演示實驗,可改成學(xué)生演示實驗或者分組實驗,由學(xué)生準(zhǔn)備、演示或者進(jìn)行分組探究。教學(xué)實踐表明,把教師演示實驗改為學(xué)生實驗(甚至鼓勵學(xué)生自我設(shè)計實驗方案),學(xué)生興趣很濃,他們經(jīng)過親自探索和觀察思考,獲取知識印象更深刻,并能充分發(fā)揮他們的主觀能動性和創(chuàng)造性。學(xué)生在準(zhǔn)備實驗的過程中可能會遇到一些書本上沒有說明的問題,對于這些問題,可以鼓勵學(xué)生進(jìn)行討論研究和質(zhì)疑探究。
實踐表明,把部分有探究價值的演示實驗改為學(xué)生的探究實驗,可以給學(xué)生提供更大的思考空間。比如高中物理教材中的“共點(diǎn)力合成的平行四邊形法則”、“機(jī)械能守恒定律”都可以轉(zhuǎn)化為學(xué)生的探究性實驗,這樣做不僅可以使學(xué)生體驗規(guī)律得出的過程,加深對知識的理解,提高學(xué)習(xí)的興趣,而且也結(jié)合了學(xué)生實驗的內(nèi)容。這樣做看似“力的合成”的教學(xué)時間加長了,實際從總課時上并沒有造成課時緊張的矛盾。再如化學(xué)教材中的“銅和濃、稀硝酸的反應(yīng)”等也可以轉(zhuǎn)化為學(xué)生的探究性實驗,這樣做不僅可以使學(xué)生體驗得出規(guī)律的過程,加深對知識的理解,提高學(xué)習(xí)的興趣,而且也結(jié)合了實驗的內(nèi)容,加強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)保意識。在學(xué)生進(jìn)行實驗探究時,教師還要適時對學(xué)生進(jìn)行表揚(yáng)和鼓勵,當(dāng)學(xué)生探究取得成功時,教師要及時肯定、表揚(yáng),讓學(xué)生體驗探究的成功和喜悅,使其學(xué)習(xí)興趣能持久保持。
(二)變驗證性實驗為探索性實驗。教育家施瓦布認(rèn)為教師應(yīng)該用探究的方式展現(xiàn)科學(xué)知識,學(xué)生應(yīng)該用探究的方式學(xué)習(xí)科學(xué)內(nèi)容。在實驗教學(xué)過程中教師應(yīng)有意識的創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景,讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題,并通過自己的努力去解決問題。良好的教學(xué)情景易喚起學(xué)生的探究欲望和探究興趣。實施探究性學(xué)習(xí),需要教師正確處理好教材,盡可能把知識編成學(xué)習(xí)問題,應(yīng)注意;1.設(shè)計內(nèi)容應(yīng)有層次、有梯度,難易適中。2.教師在備課時要預(yù)計學(xué)生可能出現(xiàn)一想不到的結(jié)果。3.教師要根據(jù)學(xué)生實際水平和心理特點(diǎn)使教學(xué)盡可能貼近學(xué)生。而解決物理化學(xué)問題最直接的途徑是實驗。因此,把原有的“驗證型”實驗以探究的情景呈現(xiàn)給學(xué)生在實驗教學(xué)中是非常必要的。例如,高中化學(xué)教材中有關(guān)氯水中H+的探究,從H+的性質(zhì)出發(fā),讓學(xué)生嘗試用石蕊試液、Na2CO3濃溶液、鋅粒、藍(lán)色石蕊試紙和pH試紙分別檢驗,通過這樣的探究驗證,比較出最好的檢驗試劑。
(三)拓展探究性實驗。在教學(xué)中,教師可以根據(jù)教材和學(xué)校實驗器材情況,改結(jié)論為實驗、改習(xí)題為實驗。習(xí)題教學(xué)是教材教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充和延伸,一方面它能對課本內(nèi)容起到鞏固、加深和提高的作用,另一方面它又能通過學(xué)生對某些習(xí)題的探究性實驗教學(xué),幫助學(xué)生實現(xiàn)知識的正遷移,最終達(dá)到激活創(chuàng)新思維、提高創(chuàng)新能力的目的。比如高中化學(xué)中一般像物質(zhì)性質(zhì)的比較、物質(zhì)的檢驗、生活生產(chǎn)中的實際問題等都可以讓學(xué)生通過探究性實驗教學(xué)來解決。例如一位教師在講解習(xí)題“用滴管將新制的飽和氯水逐滴滴入含有酚酞的燒堿溶液中,直至紅色褪去。試回答下列問題:1.新制的飽和氯水中含有哪些物質(zhì)?2.產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因可能有兩種(簡要文字說明):一是由于( );二是由于( )。”我先按題干所述演示該實驗,激起學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,通過回答問題1,學(xué)生得到啟發(fā),褪色可能是由于酸堿中和,也可能是由于次氯酸的漂白性。問題2很容易被解決。但這位教師又進(jìn)一步拓展,讓學(xué)生設(shè)計實驗證明到底是哪種原因引起的褪色。經(jīng)過教師點(diǎn)撥引導(dǎo),學(xué)生討論后,由一名學(xué)生用實驗驗證,證明是次氯酸漂白導(dǎo)致的褪色。這樣合理地將實驗進(jìn)行拓展,不僅激發(fā)學(xué)生探求知識的強(qiáng)烈欲望,更使他們的思維能力得到拓展。
總之,探究式教學(xué)能使學(xué)生由被動接受知識變?yōu)橹鲃尤カ@取知識,有利于學(xué)生深入理解所學(xué)知識,有利于培養(yǎng)學(xué)生探究探究意識,有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作精神,有利于培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度,提高能力,發(fā)展心智,從而大面積提高理科教學(xué)質(zhì)量。