互動——探究式教學(xué)法研究及其效果分析

楊喜平 張玉軍 苗永霞

摘 要：互動——探究式教學(xué)是以知識形成和研究方法形成立意的一種教學(xué)模式。將互動——探究教學(xué)模式應(yīng)用于物理化學(xué)的課堂教學(xué)中，學(xué)生興趣盎然，學(xué)習(xí)效果發(fā)生顯著變化。調(diào)查分析表明，該教學(xué)模式在教學(xué)中受到絕大多數(shù)學(xué)生的認(rèn)可，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不僅能夠有效調(diào)動學(xué)生的積極性，還能夠把科學(xué)探究能力的培養(yǎng)與物理化學(xué)知識的教學(xué)、情感教學(xué)緊密結(jié)合起來，使學(xué)生在互動探究的學(xué)習(xí)中，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：互動——探究；課程教學(xué)

收稿日期：2013-06-20

基金項目：河南省大中專畢業(yè)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)研究立項課題（編號：JYB2012051）；河南省教育廳人文社科重點研究項目（編號：2011-GH-178）；河南省教育廳教學(xué)改革項目——應(yīng)用化學(xué)省級特色專業(yè)（編號：0001871-1）；河南工業(yè)大學(xué)2012年高等教育研究重點項目。

作者簡介：楊喜平（1972- ），女，河南工業(yè)大學(xué)副教授，研究方向為物理化學(xué)和結(jié)構(gòu)化學(xué)的教學(xué)和研究；張玉軍（1957- ），男，河南工業(yè)大學(xué)教授，研究方向為表面化學(xué)與催化；苗永霞（1979- ），女，河南工業(yè)大學(xué)講師，研究方向為工業(yè)催化劑。

物理化學(xué)課程是系統(tǒng)闡述化學(xué)基本理論和基本方法的專門課程，是物理學(xué)與化學(xué)最早相互滲透、交叉的一門邊緣學(xué)科，是化學(xué)化工學(xué)院的主干課之一，同時也是材料、生物、糧油食品等學(xué)科的理論基礎(chǔ)，被稱為“化學(xué)的靈魂”。在學(xué)生思維能力、實踐能力、創(chuàng)造能力的形成過程中，物理化學(xué)課程具有其他課程無法替代的重要作用。自然科學(xué)戰(zhàn)略報告指出，凡是具有較好物理化學(xué)素養(yǎng)的大學(xué)本科畢業(yè)生，適應(yīng)能力強，“后勁”足。但該課程公式繁多、理論性強，因而脫離實際的“滿堂灌”的傳統(tǒng)教學(xué)，使之成為學(xué)生們聞之色變的“老虎課”，況且該課程的課堂、實驗、習(xí)題充滿驗證性，缺乏探索性，因此在教學(xué)中采用新的教學(xué)模式是十分必要和迫切的。

一、互動——探究式教學(xué)的涵義及其實施方法

所謂互動式教學(xué)法是基于“互動”“建構(gòu)”這些重要的思想，融合了主體性教育思想、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、啟發(fā)式教學(xué)等教學(xué)思想的一種教學(xué)方法。“互動”是對教學(xué)過程本質(zhì)的認(rèn)識，教學(xué)過程是教師的教與學(xué)生的學(xué)的統(tǒng)一，這種統(tǒng)一的實質(zhì)是交往、互動。師生互動型教學(xué)的過程，始終是一個教師為配合學(xué)生學(xué)習(xí)而不斷引發(fā)的教學(xué)活動，學(xué)生又不斷反饋以調(diào)控教學(xué)活動滿足自身學(xué)習(xí)要求的過程。互動式教學(xué)模式包括很多種教學(xué)方法，如多媒體教學(xué)法、第二課堂教學(xué)法、情境教學(xué)法、討論式教學(xué)法、游戲式教學(xué)法、角色扮演教學(xué)法等等。本文是圍繞在高校物理化學(xué)教學(xué)過程中，提出的一種新的互動——探究式教學(xué)法為中心展開的。

新的互動——探究式教學(xué)法是以知識形成和研究方法形成立意的一種課型。教學(xué)活動是師生認(rèn)知、情感、意向及自我意識的互動交融過程。通過教學(xué)，讓學(xué)生充分發(fā)揮主動性、能動性與創(chuàng)新性，使學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手，培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作能力。互動——探究式教學(xué)法必須具備的基本特點是：建構(gòu)性、科學(xué)性、探究性、實踐性、方法性。互動——探究式教學(xué)法必須使學(xué)生經(jīng)歷新知識的形成過程，獲得親身參與科學(xué)探究的體驗；使學(xué)生經(jīng)歷新方法的形成過程，提高發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的能力；使學(xué)生經(jīng)歷合作與交流的過程，通過信息共享提高人際交往能力；使學(xué)生經(jīng)歷價值觀的形成過程，增強對社會的責(zé)任心和使命感；提供學(xué)法指導(dǎo)和自主學(xué)習(xí)資源，使學(xué)生親身經(jīng)歷自主學(xué)習(xí)過程。互動——探究式教學(xué)將知識與技能、過程與方法和諧統(tǒng)一，把科學(xué)探究能力的培養(yǎng)與物理化學(xué)的知識教學(xué)、情感教學(xué)緊密結(jié)合起來，使學(xué)生在互動、探究的學(xué)習(xí)過程中不斷提高學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力，學(xué)會學(xué)習(xí)，學(xué)會創(chuàng)新。

互動——探究式教學(xué)模式可以概括為四個步驟：

（一）創(chuàng)設(shè)問題情景，引發(fā)認(rèn)知興趣——啟動階段

問題情景的設(shè)置，就是要促使學(xué)生在原有知識與必須掌握的新知識之間發(fā)生沖突，創(chuàng)設(shè)良好的問題情景，使課堂氣氛活躍、師生關(guān)系和諧、學(xué)生求知欲旺盛。

（二）引導(dǎo)學(xué)生探索，自發(fā)交流提問——聯(lián)動階段

聯(lián)動階段是實施互動——探究式教學(xué)法的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在引導(dǎo)學(xué)生探索的過程中，教師可以鋪設(shè)若干符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的子問題，放手讓學(xué)生動腦思考、動口討論，獨立尋求解決問題的辦法。

（三）教師答疑點撥，適時強化拓展——能動階段

能動階段的核心是通過教師當(dāng)場答疑，將學(xué)生解決問題中失敗的思路暴露出來，讓學(xué)生從中領(lǐng)悟成功之路，看到思維的全過程，并啟發(fā)學(xué)生聯(lián)系討論的內(nèi)容，拓寬思路，做出適當(dāng)?shù)囊昱c拓展。

（四）展開變式探討，自我體驗歸納——創(chuàng)新階段

知識只有在應(yīng)用中、在解決問題的過程中才能顯示出強大的力量，學(xué)生也只有在應(yīng)用所學(xué)知識解決問題時，才能把知識學(xué)活，才能提出新的問題。因此，應(yīng)精選例題與習(xí)題，遵循學(xué)生的認(rèn)知心理規(guī)律，展開變式訓(xùn)練，通過一題多解、一題多變、多題一解等形式，讓學(xué)生深刻地理解知識，并能靈活地運用所學(xué)知識解答新情景下的問題，真正體現(xiàn)“學(xué)中用，用中學(xué)”，使學(xué)生的創(chuàng)造能力在學(xué)習(xí)和應(yīng)用科學(xué)知識、解決實際問題的過程中不斷完善、不斷發(fā)展、不斷提高。

將互動——探究式教學(xué)法應(yīng)用于物理化學(xué)的教學(xué)中，尤其是在熱力學(xué)中效果非常好。因為熱力學(xué)第一和第二定律部分，邏輯性強、系統(tǒng)性強，看不見摸不著，尤其是物理化學(xué)的處理方法，在這部分展現(xiàn)得淋漓盡致，如最重要的狀態(tài)函數(shù)法等。在講授這部分內(nèi)容時多放些學(xué)時，采用互動——探究式教學(xué)法，與生活常識、科研實踐及科技前沿、物理化學(xué)實驗相結(jié)合，學(xué)生學(xué)習(xí)效果發(fā)生顯著的變化；把物理化學(xué)中經(jīng)典的實驗——《燃燒熱的測定》和其他驗證性、演示型學(xué)生實驗進行重新改編和設(shè)計，使基礎(chǔ)規(guī)范性與設(shè)計性、研究探索性巧妙結(jié)合起來，上升到理解、應(yīng)用、綜合、研究的層次。

二、物理化學(xué)互動——探究式教學(xué)法及教學(xué)效果調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果及分析

為了解和掌握物理化學(xué)互動——探究式教學(xué)法的教學(xué)效果，我們開展了一次教學(xué)效果問卷調(diào)查。

問卷涉及學(xué)生對任課教師的備課、課堂教學(xué)中運用該模式進行知識傳授、課堂互動的具體環(huán)節(jié)等多個方面的評價，包含8道選擇題和1道主觀題。選擇題分別為：1.任課教師的執(zhí)教態(tài)度和備課情況。2.任課教師在課堂設(shè)計問題、引發(fā)認(rèn)知沖突的效果。3.任課教師在自發(fā)交流提問、引導(dǎo)學(xué)生探索效果。4.任課教師布置的拓展作業(yè)能否引起學(xué)生的興趣。5.任課教師在課堂、課后開展答疑點撥啟發(fā)情況的看法。6.任課教師講解例題及習(xí)題的多種解題方法的看法。7.本課程應(yīng)用的教學(xué)方法和教學(xué)手段是否與課程內(nèi)容匹配。8.任課老師在物理化學(xué)教學(xué)采用的“互動——探究”模式的綜合評價。主觀題為“請你對任課教師在授課過程中采用互動——探究教學(xué)模式作出評價、建議及本人的學(xué)習(xí)收獲”。選擇題答案A、B、C、D按從好到差的順序排列。

教研組隨機抽取了73名學(xué)生參與調(diào)查，這些學(xué)生分別來自化學(xué)化工學(xué)院、糧油食品學(xué)院、材料學(xué)院和生物工程學(xué)院，涵蓋了這幾所學(xué)校開設(shè)物理化學(xué)課程的所有院系。學(xué)生的專業(yè)和人數(shù)分布見表1，統(tǒng)計結(jié)果見表2。

表1 物理化學(xué)探究——互動教學(xué)模式及教學(xué)效果問卷調(diào)查學(xué)生分布情況

表2 物理化學(xué)探究——互動教學(xué)模式及教學(xué)效果73份問卷調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計表n（%）

說明：n為選該選項的問卷份數(shù)；%為選該選項的問卷份數(shù)占總份數(shù)的百分比。A、B、C、D是問卷中選擇題的選項。

結(jié)果分析：

（一）統(tǒng)計結(jié)果顯示，客觀題除第3題外，90%以上的學(xué)生均選擇A或B，表明學(xué)生對該教學(xué)模式比較認(rèn)可，62%的學(xué)生對物理化學(xué)教學(xué)中采用的模式綜合評價非常滿意，38%的學(xué)生對物理化學(xué)教學(xué)中采用的“互動——探究”模式綜合評價滿意，總滿意度達(dá)到百分之百。

（二）主觀題的回答中，絕大多數(shù)學(xué)生也表明自己對課堂中采用互動——探究式教學(xué)法非常滿意，認(rèn)為互動——探究式教學(xué)法激發(fā)了大家的學(xué)習(xí)興趣，提高了聽課的效果，這說明互動——探究式教學(xué)法適合物理化學(xué)教學(xué)，并且受到了學(xué)生的歡迎。對于理論性強、理解難度大的物理化學(xué)課程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣顯得尤為重要，采用合適的教學(xué)模式引導(dǎo)學(xué)生主動思考問題，可以幫助學(xué)生更為準(zhǔn)確地把握知識和運用知識解決問題。

（三）對自發(fā)交流提問的調(diào)查（第3題）顯示，有85%的學(xué)生認(rèn)為很好或較好，有15%的學(xué)生認(rèn)為一般。這一方面表明學(xué)生對自發(fā)交流有很高的渴望度；另一方面也表明該教學(xué)模式確實激發(fā)了學(xué)生的求知欲，產(chǎn)生了很好的效果，同時對任課教師也提出了更高的要求，任課教師需要更加精心地對互動——探究式教學(xué)法的各個環(huán)節(jié)進行。

（四）一題多解本身有助于學(xué)生梳理知識點，對知識的系統(tǒng)化有重要作用，同時可以對學(xué)生進行發(fā)散思維的訓(xùn)練，有助于提高學(xué)生的探索欲和求知欲。從第6題的統(tǒng)計結(jié)果可以看出：有近80%的學(xué)生對課題組成員授課過程中的一題多解很感興趣，說明對習(xí)題和有選擇的例題多角度、多方位分析是非常可行的。

三、結(jié)論

通過對物理化學(xué)互動——探究式教學(xué)法及教學(xué)效果的問卷調(diào)查結(jié)果的分析，表明該教學(xué)法在物理化學(xué)教學(xué)過程中得到了比較深入的研究和應(yīng)用，并且在教學(xué)中受到絕大多數(shù)學(xué)生的認(rèn)可，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，能夠有效地調(diào)動學(xué)生的積極性。該教學(xué)模式能夠?qū)⒅R與技能、過程與方法和諧統(tǒng)一起來，把科學(xué)探究能力的培養(yǎng)與物理化學(xué)知識的教學(xué)、情感教學(xué)緊密結(jié)合起來，使學(xué)生在互動探究的學(xué)習(xí)中，不斷提高學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。

參考文獻：

[1]魏光，曾人杰，馬兆海，等.重新認(rèn)識物理化學(xué)課程的戰(zhàn)略地位[J].高等理科教育，2001，（1）.

[2]物理化學(xué).自然科學(xué)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略調(diào)研報告編輯委員會[M].北京：科學(xué)出版社，1994.

[3]劉知新.化學(xué)教學(xué)論[M].北京：高等教育出版社，2009.

[4]楊喜平，張玉軍，閆向陽，等.物理化學(xué)課程教學(xué)的探索與實踐[J].時代教育，2010，（10）.

責(zé)編：周晶晶