探究性学习在中学化学教学中的运用,本文主要内容关键词为:探究性论文,中学化学论文,教学中论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
众所周知,知识经济时代的竞争是科技的竞争、人才的竞争,归根到底是教育质量的竞争。基础教育的根本任务是加强素质教育,课堂教学是实施素质教育的主渠道,所以研究课堂教学模式是教师进行教研工作的切入口。
国家教育部在近日颁发的高中化学课程标准中提出:重视发展学生良好的学习策略,拓宽学生研究性学习的渠道,努力为学生生动、活泼、主动地发展提供条件。因此,我们应改变传统的教学模式,将学生置于教学的主体,使学生进行参与性和体验性的学习,即“探究性学习”。在化学教学中应创设情境,促使学生进行探究性学习,提高其学习能力,培养其发展性学力。
一、探究性学习及特点
探究性学习是指学生通过自主地参与获得知识的过程,加深对知识的体验,掌握研究自然所必需的探究能力。同时,形成认识自然的基础——科学概念,进而培养探索未知世界的积极态度。
布鲁纳认为,探究性学习有四个特点:
1.增强思维能力
探究过程可以帮助学生学习如何解决问题,如何摒弃试误法做出合理的假设,如何将新信息与已有知识联系起来寻找问题的突破口,如何坚持到底直到问题解决。探究是以假设为基础,探究中既有形象思维,又有逻辑思维,还有直觉思维;既有发散思维,又有辐合性思维,从而使学生的创造性思维能力得到充分发展。
2.由外部奖励走向内部奖励
在探究过程中,学生通过应付环境、解决问题而获得内在的满足感,而不再追求正确回答教师提问所获得的外在奖励。如在课堂上当学生通过自己探究得出正确的结论时,教师可安排全班同学朗读这一结论,使同学获得内在的激励,增强其学习的自信心。
3.学习探究的方法
只有通过练习和开展探究活动,学生才会懂得如何最佳地解决问题,学生参与探究过程的练习越多,越能够将这一过程迁移到解决其他问题的情境之中。如化学学科中蕴含着许多方法论原理,教师应充分利用教材内容,在落实知识点的同时让学生掌握科学方法以及形成有效的问题解决策略,并培养学生的创新意识。
4.辅助记忆过程
记忆的主要任务是形成“记忆组块”,学生更容易记住自己发现的内容。另外,好的问题解决者能够发现并记住信息的有效策略。有关调查表明,一些学生厌倦学习化学的首要因素是认为化学知识较为零碎,学化学的方法就是死记硬背,背化学方程式、实验现象等。其实,这是一种误解。倘若教师能创设条件,让学生从做中学,同时教给学生有效的学习策略,使知识网络化,则可大大提高学生学习化学的兴趣。如讲解金属钠的性质时,让学生亲手用小刀切割金属钠,体验钠的柔软性;让学生在空气中点燃钠,观察其熔化,认识钠的熔点较低;让学生把钠放在水中,滴入酚酞,观察现象,让学生感受到钠和水的剧烈反应,认识钠的密度及其化学性质。
二、探究性学习教学模式
探究模式源于萨奇曼(Richard Suchman )对于独立学习者发展的信念。他认为:科学家用来解决问题、探究未知的理性智略可以传授给学生。其探究模式是在学生积极参与科学探索过程中,教师试图模拟科学家解决问题的过程,使学生体会科学家如何面对疑难情境,学会搜集和加工需要的新资料,最终达到问题解决的探究过程,从而获得在真实生活情境中发现问题、解决问题的能力。
化学是以实验为基础对大量化学事实进行科学探究和概括的一门自然科学,观察实验和理性思维是化学的两个最基本的方法。鉴于化学学科的上述特点,其探究性学习教学模式可设计如下附图:
三、探究性学习教学模式在化学教学中的应用
在上述教学模式指导下,教学形式可以多种多样,灵活使用。从认识阶段来说,它可以是从具体材料或下位概念与规则形成抽象概念或更上位的概念与规则形式,也可以是从上位概念或规则形成下位概念或规则与应用一般原理解决实际问题式的。从应用范围来说,它可围绕某一探究活动进行整个单元内容的教学,也可用于整个教学过程的某一环节。可以是从问题到结论的全过程的探究,也可以是局部的探究。从思维过程来说,它可以是归纳式的,也可以是演绎式的,还可以是类比式的。从教师作用来说,它可以教师引导为主,也可以学生活动为主,教师只起辅助作用等等。由于篇幅有限,我选择课题《氯化氢和盐酸》为例,谈谈探究性学习教学模式在中学化学中的具体运用。
1.教学设计思路
(1)以实验为手段,挖掘教材蕴涵的探究因素
化学是以实验为基础的科学,在教学中化学实验也是学生进行探究活动的重要手段。探究性学习教学模式其核心是让学生自主地参与获得知识,重视探究过程。在化学教学中不应仅仅满足于创造条件让学生动手实验,还应创设问题情境让学生设计实验,在通过实验进行探究活动中发展学生的发散性思维和批判性思维。
因此,本节课的教学安排是让学生自己设计并进行物质的导电性实验。给学生提供的药品和仪器为:蔗糖、食盐、水以及若干烧杯、万用仪表等。给学生提出的所要解决的问题是:哪些物质能导电?哪些物质不能导电?然后讨论实验结果。通过对实验结果的分析综合,在教师引导下学生自己得出结论。
(2)以知识为载体, 在探究过程中培养学生的自主能力和思维能力
授人以鱼,不如授人以渔。在知识更新速度加快的今天,使学生学会学习已成为教育的一个目标。探究性学习总是从具体的事实出发,去认识学科的基本事实、基本概念和基本原理,是一种归纳的过程。教师在化学教学中要注意培养学生的归纳、综合知识的能力;应以化学知识为载体,精心组织材料,使学生能熟练掌握如何查阅资料、综合运用图表和符号等信息进行归纳、比较,抓住关键,通过逻辑推理,自主地得出正确结论。
因此,在本节课教学中,我在课前布置一个探究性课题——“我认识的盐酸”。让学生在课余阅读课本及到图书馆查阅有关资料,目的是在查阅资料过程中培养学生利用有关信息解决问题的能力和自主学习能力。
(3)以学生为主体, 在探究过程中掌握科学研究方法和培养科学态度
科学方法是人们进行科学研究所采取的方式或手段,它是在科学认识活动中逐渐形成和发展起来的,运用恰当的科学方法可以提高科学认识活动的效率,提高人们进行科学认识活动的积极主动性。全面的化学教育不仅包括化学知识和能力教育,而且包含科学方法和科学态度的培养。
在中学化学教学中要求培养学生的科学方法主要有:观察、进行实验和对实验条件进行控制、测量有关量和进行记录、对测量量进行处理、进行科学抽象、提出假设和建立模型、验证假设等。教师应充分利用教材中的方法论原理,对学生进行科学方法教育。科学态度指的是人们对科学的过程、结果、作用等产生的较为持久的内部心理反应状态。化学教育中,要培养学生的科学态度主要有:①形成辩证唯物主义的世界观,用辩证唯物主义的观点认识化学现象;②实事求是,尊重化学变化事实;③对待化学变化和事实要严肃认真,一丝不苟;④有坚强的意志,勇于探索,勇于创新;⑤积极进取,勤学好问;⑥富有献身精神,敢于坚持真理等。
因此,在本节课教学中,利用科学研究的一般方法,结合化学学科特点,以“观察实验→提出问题→查阅资料→提出假设→用实验证明→得出结论”为主线,把氯化氢的知识作为载体,采取探究性学习教学模式,让学生作为小科学家,通过观察和进行物质导电性实验,提出问题:为什么蔗糖、食盐固体、蔗糖水溶液不导电,而食盐水溶液导电?通过自己阅读课本、小组讨论,认识到食盐水溶液导电的本质,进而提出假设:酸、碱、盐其水溶液能导电,然后进行实验验证,最后得出结论:电解质溶解过程是电离的过程。同时也培养了学生认真进行实验,正确对待实验结果的严谨科学态度。
(4)在探究过程中注重情感教育
设计教师与学生、学生与学生共同探究的教学环境时,应重视师生交往中的情感因素,以自己对学生的深厚情感去引发学生积极的情感反应,促成师生情感交融,以发展和谐的师生关系和学生与学生之间愉快的合作关系。在化学教学过程中,要营造融洽、宽松、平等、合作的气氛,激发学生学习化学的浓厚兴趣,使学生在进行化学学习时乐于探究。
在教学中要满足学生依恋需要、尊师需要、理解需要、求知需要等,只有在教学中注意情感教学,才能使探究学习成为可能。如学生整日精神高度紧张,处于惧怕教师、厌恶教师等环境下,何以谈学习?更不用说进行较高层次的探究学习。
营造融洽、合作的学习氛围,充分尊重学生,鼓励自圆其说,充分发挥学生的主体性。
2.教学过程
教学过程是:
总之,在探究性学习教学中学生始终处于一种积极参与、动手、动脑、动口、相互交流合作、理论联系实际的状态,他们的思维、表达、自学、实践、合作等能力与各种技能都得以充分的发展。学生的情感和意志如学习的主动性、独立性、严谨的科学态度、勇于探索和坚持真理的精神也得到了培养。