衡科學



[摘要]結合化學課堂教學實例,總結了科學探究在化學課堂應用中存在的幾個誤區,將科學探究內涵與化學真實教學案例相結合,深入思考化學課堂中的科學探究,提高探究效率。
[關鍵詞]科學探究;誤區;內涵
[中圖分類號]G633.8
[文獻標識碼] A
[文章編號] 1674-60 58( 2020) 35-0073-02
化學課雖然是傳授前人已經總結出的化學概念和變化規律,但若在課堂教學中能創設真實情境,重現化學家的創造發明和科學發現過程,便可讓學生體驗科學探究過程中的思想方法、科學手段、實驗技能、科學態度以及科學探究的艱辛。這也是實施探究式教學的初衷。因此,探究式教學普遍得到一線化學教師的認同,各種賽課、示范課、評優課中探究都得到了運用。探究式教學雖值得肯定,但仍有部分教師對化學探究活動的理解存在誤區,一些化學課堂存在為了探究而探究的現象,科學探究效果堪憂。
一、科學探究的內涵
美國心理學家施瓦布在《探究式科學教學》指出探究式教學的創始人是柏拉圖。2000年前,柏拉圖在自己創辦的貴族學校嘗試了兩種完全不同的教學模式,按照今天的觀點就是灌輸式教學和探究式教學[2]。華東師范大學李雁冰辨析了“科學探究”“科學素養”“科學教育”三個概念后總結了探究活動的五個主要步驟:形成問題、獲取證據、形成解釋、評價解釋、交流解釋[3]。《小學科學學科課程標準(修訂稿)》指出“科學探究不僅涉及提出問題、猜想結果、制訂計劃、觀察、實驗、制作、搜集證據、進行解釋、表達與交流等活動,還涉及對科學探究的認識,如科學探究的特征”。
二、科學探究的誤區
誤區一:照方抓藥式探宛
由于受課時進度、展示效果等因素的影響,教師嚴格安排學生的各項探究活動,擔心學生在課堂活動中會因“疏漏”或“事故”而影響教學效果。這種課堂探究活動往往是教師問、學生答,或者由教師羅列實驗方案及詳細步驟,學生只需按部就班即可順利完成。按照靳玉樂教授定義的探究的五個層次,這種探究屬于全封閉式探究,屬于最低水平的探究[1]。例如,筆者曾聽過一節“影響鹽類水解的因素”觀摩課,授課教師采用探究式教學,教學過程如表1所示。
這節課看起來很“生動”,學生也“動起來”了,討論也很激烈,達到了教師的先期預設效果,課堂流程有條不紊,似乎一環緊扣一環,但學生卻沒有機會去質疑,不利于學生自學能力和創造性思維的形成。教學中,教師是控制者、設計者、實踐者,學生是接受者、執行者、旁觀者。值得肯定的是這樣的教學模式肯定比傳統的教學模式效果要好,學生畢竟參與了實驗和討論,但是值得思考的是,這種“照方抓藥”式的探究究竟是否有意義?是否能達到課程標準對培養核心素養的要求?
誤區二:無的放矢式探究
教師有時提出非常大的探究問題,比如探究“鹽類水解的影響因素”“影響化學反應速率的因素”等,放手讓學生自主學習、自行討論或實驗,雖然學生也是你一言我一語,但一節課下來發現學生對核心概念不清晰,盲目實驗。這種探究表面有聲有色,但脫離教師的掌控,往往會偏離預設目標,盲目實驗甚至會帶給學生傷害;對于基礎薄弱、化學素養有待提高的學生,他們會漸漸失去參與意識,成為旁觀者。這樣的探究,雖強調了學生的主體地位,卻忽視了教師的主導作用。
誤區三:內容泛濫式探究
有些化學教師在教學過程中多數知識都通過探究活動來獲得,這是沒必要的,實際上也是低效的,時間久了學生也會感到枯燥無味。因此,這就涉及什么樣的教學內容(或主題)適合通過探究的方式來進行教學。華東師范大學王后雄對化學學習內容和適宜的學習方式曾有研究[2],王教授將化學學習內容分為六大類(靠前的適宜探究,越靠后越適宜講授):真實情景中的化學問題、書面的或者虛擬的化學問題、化學原理和規律、化學事實、化學概念、化學用語。
三、科學探究案例
筆者在講授“影響鹽類水解的因素”這一課時,首先分析學生已有知識水平、科學探究的基本技能水平,再結合學情創設情境,引出本節課的課題即“提出科學問題”。問題的提出一定是順理成章的,不能太生硬,問題本身要有探究意義,要站在學生立場引出問題。學生根據已知給出合理回答或猜測。教師在必要的地方做提示,讓學生設計方案進行驗證。一個班級可能會有多種方案,有些方案跟教師的預設相同,有些方案因課堂條件的局限性可能無法驗證,有些方案是錯誤的。這時教師一定要及時評價,選擇合理的最佳方案進行驗證,必要時還可以讓學生體驗“試誤”,即對錯誤的方案進行嘗試,從而解惑,體驗更真實的探究過程。
考慮到課堂時間有限,不可能每個問題都重復去體驗探究,比如這節課學生已經完整地體驗“溫度”“濃度”這兩個因素對鹽類水解的影響;對于非“最近發展區”的第三個因素“生成物的電離程度”,筆者讓學生直接閱讀教材,了解該因素的存在,然后根據教材已經設計好的實驗進行驗證,從而完整得出影響鹽類水解的三個因素,完成本節課認知性教學目標,同時體驗性目標的達成在有效的時間內也讓學生得到了很好的體驗。學生在學習知識的同時,科學態度和科學精神得到提升,在以后的生活、工作、學習中遇到類似的科學問題時,能自覺想到用“實證”的方法去辨偽求真。具體的教學片段如表2所示。
四、探究式教學的幾點思考
1.并非所有的教學內容都適合探究,教師必須對教材內容進行認真分析,充分估計學生的需求和現有的知識儲備,以確定適合探究的內容或對象。根據探究教學的基本內涵和特點,結合高中化學新教材的編寫,探究式教學內容分為以下四類:(1)元素及其化合物,如鋁的性質、乙醇的性質等;(2)化學概念和原理,如化學反應速率、化學平衡、元素周期律等;(3)化學史,如苯的結構等;(4)探究性實驗和研究性課題。
2.化學教師在進行探究式教學時,要明確化學探究的意義是發展學生的化學學科核心素養。不要“為了探究而探究”,摒棄“偽探究”,讓探究真正成為化學課堂的一道亮麗風景。
3.在運用探究式教學時,要明確學生是探究者、知識的建構者,教師是引導者、環境的締造者。同時,對于學生當前的經驗水平、探究過程是否嚴謹、探究結論是否可靠等,都需要教師的及時引導和評價。
[參考文獻]
[1]靳玉樂.探究教學論[M].重慶:西南師范大學出版社,2001.
[2]李華.探究式科學教學的本質特征及問題探討[J].課程·教材·教法.2003(4):55-59.
[3]李雁冰.科學探究、科學素養與科學教育[J].全球教育展望.2008( 12):14-18.
[4]王后雄.高中化學新課程教學案例研究[M].北京:高等教育出版社,2008.
(責任編輯張 簡)