化學(xué)教學(xué)中的科學(xué)探究

施洪超

新的化學(xué)課程倡導(dǎo)從學(xué)生和社會(huì)發(fā)展需要出發(fā)，發(fā)揮學(xué)科的自身的優(yōu)勢，將科學(xué)探究作為課程改革的突破口，激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)新意識(shí)，促使學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)，使獲得化學(xué)知識(shí)技能的過程，也成為理解化學(xué)進(jìn)行科學(xué)探究，聯(lián)系社會(huì)生活實(shí)際和形成科學(xué)價(jià)值觀的過程.

一、科學(xué)探究的意義和步驟

素質(zhì)教育是要培養(yǎng)人的創(chuàng)造能力和創(chuàng)造意識(shí)，而培養(yǎng)能力的關(guān)鍵是對信息的加工、處理能力.在教學(xué)過程中，教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)一種類似科學(xué)研究的情境和途徑，讓學(xué)生主動(dòng)地探索、發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)，學(xué)會(huì)對大量信息的收集、分析和處理，從而增進(jìn)思維能力和創(chuàng)造能力.科學(xué)探究是在素質(zhì)教育和創(chuàng)新思維觀念下出現(xiàn)的一種全新的一個(gè)教育方式，有效地改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，教師的觀念和教學(xué)方式.

科學(xué)探究以學(xué)生發(fā)展為本，有效地突出學(xué)生學(xué)的方式，形成讓學(xué)生主動(dòng)探求知識(shí)并重視解決實(shí)際問題的積極的教學(xué)方式.科學(xué)探究是通過實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)學(xué)習(xí)，重過程，重應(yīng)用，重體驗(yàn)，重全員參與，把學(xué)生置于一個(gè)動(dòng)態(tài)開放、主動(dòng)、多元的學(xué)習(xí)環(huán)境中，給學(xué)生提供了更多的獲取知識(shí)的方式和渠道.具體地講，科學(xué)探究有如下幾步.

（1）提出問題.引導(dǎo)學(xué)生從日?，F(xiàn)象或化學(xué)學(xué)習(xí)中，經(jīng)過啟發(fā)或獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)一些有探究價(jià)值的問題.

（2）猜想與假設(shè).學(xué)生能主動(dòng)地或在他人的啟發(fā)下對問題可能的答案作出猜想或假設(shè)，同時(shí)依據(jù)已有的化學(xué)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)對猜想或假設(shè)作初步論證.

（3）制定計(jì)劃.在教師指導(dǎo)下或通過小組討論，學(xué)生提出活動(dòng)方案，制定科學(xué)探究活動(dòng)計(jì)劃，同時(shí)根據(jù)所要探究的具體問題，設(shè)計(jì)簡單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案.

（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn).利用實(shí)驗(yàn)室讓學(xué)生積極參與做化學(xué)實(shí)驗(yàn)，啟發(fā)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中注意觀察和思考相結(jié)合.

（5）收集證據(jù).讓學(xué)生運(yùn)用多種方式對物質(zhì)及其變化進(jìn)行觀察，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立地或與他人合作對觀察和測量的結(jié)果進(jìn)行記錄，并運(yùn)用圖表等多種形式加以表述，運(yùn)用調(diào)查、資料查閱等方式收集解決問題所需要的證據(jù).

（6）解釋與結(jié)論.要求學(xué)生在上述活動(dòng)的基礎(chǔ)上對事實(shí)與證據(jù)進(jìn)行簡單的加工與整理.視頻判斷事實(shí)證據(jù)與假設(shè)之間的關(guān)系，學(xué)會(huì)通過比較、分類、歸納、概括等方法，認(rèn)識(shí)知識(shí)之間的聯(lián)系，形成合理的認(rèn)知結(jié)構(gòu).

（7）反思與評(píng)價(jià).對探究結(jié)果的可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià)，在教師的指導(dǎo)下或通過與他人討論，對探究學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行反思、發(fā)現(xiàn)自己與他人的長處，以及存在的不足.

（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(jié)果，并能與他人進(jìn)行交流和討論.討論時(shí)，既敢于發(fā)表自己的觀點(diǎn)，又善于傾聽別人的意見.

二、科學(xué)探究的原則

1．主體性原則.新的課程改革充分體現(xiàn)“以人為本”的教育思想，把“為了每一個(gè)學(xué)生的發(fā)展”作為價(jià)值取向.在設(shè)計(jì)和組織探究式教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部動(dòng)機(jī)，突出學(xué)生的主體地位，體現(xiàn)主體性原則.

2．體現(xiàn)“做中學(xué)”的原則.新課程教學(xué)觀高度突出了過程與方法的地位.學(xué)生知識(shí)的獲得、技能的培養(yǎng)都必須經(jīng)過學(xué)生自己探索、發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)，經(jīng)過自己的質(zhì)疑、判斷、比較、選擇，以及相應(yīng)的分析、綜合和概括等認(rèn)識(shí)活動(dòng)的過程.讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，探究問題，教師不能包辦代替.

3．注意交流與合作，突出社會(huì)性原則.合作學(xué)習(xí)是以全員互動(dòng)合作為基本動(dòng)力，以小組整體成績?yōu)樵u(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，以全面提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和人際交往能力為根本目標(biāo)，是一種短時(shí)、高效的學(xué)習(xí)方式.任何成功的科學(xué)探究都離不開交流和合作的精神.科學(xué)探究中的諸環(huán)節(jié)，如制定計(jì)劃、操作實(shí)驗(yàn)、收集信息、處理數(shù)據(jù)等，許多環(huán)節(jié)都需要發(fā)揮探究小組的整體力量.

4．啟發(fā)積極思維，突出意義建構(gòu)原則.建構(gòu)主義作為一種新的認(rèn)知理論已成為國際科學(xué)教育改革的主流理論.建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)，學(xué)習(xí)的自主性、社會(huì)性、情境性，由此生發(fā)出探究學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)等現(xiàn)代學(xué)習(xí)方式.

5．開放性原則.探究式教學(xué)強(qiáng)調(diào)教學(xué)過程的開放性與生成性.教學(xué)內(nèi)容不應(yīng)僅局限于書本，要向生活經(jīng)驗(yàn)開放，向自然開放；不應(yīng)僅局限于技術(shù)層面的科學(xué)知識(shí)，應(yīng)向人類的命運(yùn)、人類的道德層面及人的價(jià)值領(lǐng)域開放，向科學(xué)前沿開放.

6．靈活多樣，防止探究模式僵化，體現(xiàn)多樣性原則.教學(xué)活動(dòng)的形式是多樣的，我們不能千篇一律地限制各個(gè)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(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生開展多樣化的學(xué)習(xí)活動(dòng)，如活動(dòng)設(shè)

計(jì)、資料的收集、調(diào)查、訪問、實(shí)驗(yàn)分析、總結(jié)、交流、答辯、反思等.

三、科學(xué)探究在化學(xué)教學(xué)中的實(shí)施

科學(xué)探究是一種發(fā)現(xiàn)問題——分析問題——解決問題——展示成果的教學(xué)模式，具體地講要注意以下幾個(gè)方面.

1．注重學(xué)習(xí)基本的實(shí)驗(yàn)技能.化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式，學(xué)生具備基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是學(xué)習(xí)化學(xué)和進(jìn)行探究活動(dòng)的基礎(chǔ)和保證.化學(xué)課要求學(xué)生遵守化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的規(guī)則，初步形成良好的實(shí)驗(yàn)操作習(xí)慣.

2．組織課題小組，制定研究方案.每個(gè)課題小組一般6-8人，小組成員在性別興趣、個(gè)性特點(diǎn)、家庭和社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景，化學(xué)成績能力水平等方面有明顯差異，使每個(gè)小組都成為整個(gè)班級(jí)的縮影.建組之后，每一個(gè)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(dòng)的目的和意義、探究的主要內(nèi)容、探究的步驟和程序以及獲得結(jié)論等.使每個(gè)課題的探究活動(dòng)有條不紊地進(jìn)行.

總之，科學(xué)探究是一種主要的學(xué)習(xí)方式，也是義務(wù)教育階段化學(xué)課程的重要內(nèi)容，對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用.