堅持科學探究教學，提升學生化學素養(yǎng)

在形勢日新月異迅猛發(fā)展與變化的今天，我們的教學設計、備課，能否自覺的運用科學探究的方法及措施組織課堂教學，已經(jīng)成為能否從根本上適應課程改革的步伐，實現(xiàn)優(yōu)化素質(zhì)教育質(zhì)量的突出問題，擺在了我們化學教師的面前。可喜的是許多化學教師已經(jīng)成為探索科學探究教學的有心人。下面就個人的一些教科研認識，與大家就如何開展相關研討作一個初步交流，有關想法僅供參考。

一、科學探究是一個系統(tǒng)的教學過程

對于科學探究教學的認識，需要運用科學探究原理及方法進行研究。我從以下三個方面提供初步的提示。

1.教科書中全面滲透科學探究原理的學習資源

首先，人教版教科書中，有一個相對系統(tǒng)而且較為完善的科學探究內(nèi)容的教學體系。包含有啟發(fā)性問題的”討論”、有助于正確認識并理解化學知識的”演示實驗”、必須增強學生體驗性學習過程的”活動與探究”、有利于學生自主學習開發(fā)能力的體驗生活式”作業(yè)”、”家庭小實驗”和”調(diào)查與研究”，以及養(yǎng)成由宏觀進入微觀的思維能力、閱讀能力、歸納比較能力的”課堂學習過程”等等。這些可供科學探究教學所用的具體資源和內(nèi)容，僅在教科書中就有150余處之多。

其次，初中化學與其他學科培養(yǎng)學習能力方面的顯著不同之處，就在于通過由宏觀到微觀認識物質(zhì)的過程，滲透著引導學生自覺進行思維抽象與概括，這在物質(zhì)結(jié)構(gòu)和化學用語等內(nèi)容的教學過程中，表現(xiàn)的尤為突出。這種能力的培養(yǎng)與形成，與科學探究原理及方法的學習有著十分密切的關系，也是化學學科課堂教學中落實素質(zhì)教育的重要落點之一。

從以上兩個方面，不難得出不能再僅從”知識點”角度簡單解讀現(xiàn)行的教科書。需要統(tǒng)籌兼顧建立科學探究教學的體系，才能較為全面的開發(fā)利用教科書中全部的教學資源，設計出相對合理的落實素質(zhì)教育的教案。

2.發(fā)展科學探究能力需要通過豐富的學習活動進行開發(fā)與養(yǎng)成

在解讀課程標準中”發(fā)展科學探究能力”的目標，不難發(fā)現(xiàn)其中的過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的目標占絕大多數(shù)的比例。這說明僅僅依靠偏重于知識與技能的習題訓練，將導致目標偏離；或由于教與學雙方認知建構(gòu)的缺失，導致學習所得的相關能力出現(xiàn)局限。這大概就是對許多體現(xiàn)素質(zhì)教育優(yōu)化方向的中考改革試題，我們會出現(xiàn)不理解的主要原因之一。這方面就學生而言，所短缺的主要是過程與方法、情感態(tài)度與價值觀目標所涵蓋的學習能力；就教師而言，所短缺的主要是認識科學探究的重要性和研究其的能力。而且，過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的教學目標，是課程標準指導在課堂中落實素質(zhì)教育的重要鈕帶。

我們需要依據(jù)科學探究目標，梳理豐富的教學資源，形成系列化的、豐富多彩的課堂教學活動（分析思考、實驗、思辨討論、說理評價、質(zhì)疑反思等），進行有理有據(jù)的學習探究過程，通過教學的反復體驗，才能擺脫當前的教學困惑，逐步形成培養(yǎng)科學探究能力的體系，分階段推進發(fā)展科學探究能力具體目標的落實。最終為實現(xiàn)學生認識問題、分析和解決問題能力的提升，打下扎實的過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的基礎。

可見，科學探究是一個可以滲透和貫穿于全年化學教學的系統(tǒng)過程。

二、重視以科學探究的原理及方式組織課堂教學

案例.關于”水的組成”學習內(nèi)涵的發(fā)掘

本課題的核心教學內(nèi)容是通過電解水實驗的初步探究，認識水的組成，并在此基礎上了解混合物和純凈物的初步概念。因此，學生通過實驗是否能夠初步分析純凈物的組成，這是本課題的重要啟蒙內(nèi)容，必須梳理已有的教學資源，組成系列的學習活動，才能保證重點學習內(nèi)容得到具體地落實。我在完成教科書中相關內(nèi)容學習過程中，結(jié)合實際教學做出了如下的設計。

學案選題之一

對已學內(nèi)容的反思（運用知識分析的過程與方法的演練）：

點燃蠟燭，在火焰上方罩一個冷而干燥的小燒杯，過一會兒，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧，說明生成了；在火焰上方罩一個沾有澄清石灰水的小燒杯，過一會兒，燒杯內(nèi)壁的石灰水變渾濁，說明生成了；請根據(jù)蠟燭燃燒時的生成物，推斷蠟燭組成的元素有哪些？

（1）寫出石蠟燃燒反應的表達式 。

（2）石蠟中一定含有，可能含有。

（3）可以通過相關化學反應的實驗，由已知物質(zhì)的組成，推斷 。

學案選題之二

根據(jù)下列經(jīng)過實驗所證實的生成物，運用”組成物質(zhì)的元素在化學反應前后不變”的原理，分析相應反應的表達式，對反應里某種反應物組成作出的推斷中正確的是（）

A.實驗證實蠟燭燃燒產(chǎn)物是二氧化碳和水，因此石蠟中一定含有碳、氫、氧三種元素

B.實驗證實水電解產(chǎn)物是氫氣和氧氣，因此水中有氫氣和氧氣

C.實驗證實氧化汞分解的產(chǎn)物是汞和氧氣，因此氧化汞中一定含有汞，可能含有氧

D.實驗證實酒精燃燒產(chǎn)物是 CO2和H2O，因此酒精中一定含有碳元素、氫元素，可能含有氧元素

學案選題之三

（1）點燃酒精燈，在火焰上方罩一個干而冷的燒杯，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧，說明有生成；再在火焰上方罩一個沾有澄清石灰水的燒杯，過一會兒，燒杯內(nèi)壁的石灰水變渾濁，說明有生成。請根據(jù)反應前后組成物質(zhì)的元素種類不會發(fā)生變化的原理，推斷酒精組成中含有哪些元素？

（2）已知液化氣燃燒的產(chǎn)物與酒精燃燒的產(chǎn)物完全相同，請設計測定液化氣組成的實驗，并寫出實驗的現(xiàn)象與結(jié)論。

以上三個選題通過對”水的組成”的探究學習，拓展為已知物質(zhì)的”蠟燭的組成”和”酒精的組成”等的探究，使得學習過程充實，更便于形成相應的思路及方法。更為重要的是，使得學習過程中充滿了具體落實”發(fā)展科學探究能力”22個目標的認知載體及過程，有利于形成學習科學探究內(nèi)容和方法的課堂教學情境與氛圍，有利于形成學習科學探究的體系和系統(tǒng)培養(yǎng)科學探究相應能力的策略、途徑和措施。

這樣類似的教學實例，在全年的教學過程中約有70余課時之多。

三、關于教學認知體系的探索與認識

運用科學探究原理及方式分析并設計課堂教學，更便于深入淺出的形成教學系統(tǒng)的相應體系，并在此基礎上進行突出教學重點、突破教學難點的有效教學活動，從量化的角度合理調(diào)控課堂教學信息，并使得關注學習達成的信息在合理變式與遷移中表達出來，讓過程性評價更為貼近實際，讓中考過程中學生的閱讀能力、思維方法及能力得到具體的、長期的、系統(tǒng)性的提升。