“探究式课堂教学”的思考与实践

1“探究式课堂教学”的思考与实践武清区杨村第五中学徐桂坤2003年11月天津市第二届中学化学教学论文征集2“探究式课堂教学”的思考与实践徐桂坤武清区杨村第五中学301700摘要：新课程所强调的学习方式(教学方式)的转变是本次课程改革的显著特征。传统学习方式过分突出和强调接受和掌握，冷落和贬低发现和探究，从而在实践中导致了对学生认识过程仅仅是直接接受书本知识为主，以记忆模仿为主，学生的学习成了纯粹被动地接受、记忆过程。这种学习窒息人的思维和智力，摧残人的学习兴趣和热情。转变学习方式就是要改变这种状态，把学习过程中的发现、探究、研究等认识活动凸现出来，使学习过程更多地成为学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的过程。强调自主、探究与合作学习，成为本次课改的亮点。“探讨式课堂教学”模式的核心是“探究”，主要方式是“讨论”，基本原则是“自主学习”，它在中学化学教学中具有重要意义。为此，我在探究式学习课堂教学理论上做了一些探讨，在教学中做了一些实践。关键词：中学化学探究式教学模式思考与实践问题的提出化学课程标准中强调：课程的设计要注重学生科学探究能力的培养。新课程所强调的学习方式(教学方式)的转变是本次课程改革的显著特征。改变原有的单纯接受式的学习方式，建立和形成旨在充分调动，发挥学生主体性的学习方式，自然成为课改的核心任务。从教育心理学角度讲，学生的学习方式有接受和发现两种。在接受学习中，学习内容是以定论的形式直接呈现出来的，学生进行学习的心理机制或途径是同化，学生是知识的接受者。在发现学习中，学习的内容是以问题形式间接呈现出来的，学生进行学习的心理机制或途径是顺应，学生是知识的发现者。两种学习方式都有其存在的价值，彼此也是相辅相成的关系。但是传统学习方式过分突出和强调接受和掌握，冷落和贬低发现和探究，从而在实践中导致了对学生认识过程仅仅是直接接受书本知识为主，以记忆模仿为主，学生的学习成了纯粹被动地接受、记忆过程。这种学习窒息人的思维和智力，摧残人的学习兴趣和热情。转变学习方式就是要改变这种状态，把学习过程中的发现、探究、研究等认识活动凸现出来，使学习过程更多地成为学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的过程。强调自主、探究与合作学习，成为本次课改的亮点。教学有法，但无定法。“探究式课堂教学”，对于改变学生的学习方式具有重要的意义。通过科学探究，使学生获得化学知识和技能的同时，受到科学方法的训练，体验探究的乐趣，形成和发展探究能力。研究方案1、测试对象的确定：选杨村第五中学2002年期未考试化学成绩相差不大并由同一任课教师所教的两个教学班。其中一个为实验班，利用“探究式课堂教学”；另一班为对比班，进行常规教学。2、测试方法：利用《“探究式课堂教学”模糊综合评诂测试表》对实验班和对比班进行前测和后测并对实验班和对比班的化学考试成绩进行材料积累。理论阐述探究式学习特征：美国国家研究理事会2000年组织编写出版了一本专著，对科学探究式教与学的重要问题进行了比较系统、比较有说服力的阐述，其中，将探究式教学的基本特征概括为如下五个方面的内容：1．学习者围绕科学性问题展开探究活动；2．学习者获取可以3帮助他们解释和评价科学性问题的证据；3．学习者要根据事实证据形成解释，对科学性问题做出回答；4．学习者通过比较其他可能的解释，特别是那些体现出科学性理解的解释，来评价他们自己的解释；5．学习者要交流和论证他们所提出的解释。“探究式课堂教学”模式的核心是“探究”，主要方式是“讨论”，基本原则是“自主学习”，它在中学化学教学中具有重要意义。为此，我们在教学中进行了探讨式课堂教学的探讨与实践。“探究式课堂教学”一般程序：“探究式课堂教学”要素：信息目标→信息收集→信息处理→信息加工→信息反馈“探究式课堂教学”功能：创设情境→发现新知→获得结论→系统知识→迁移创新“探究式课堂教学”一般程序的四个部分，环环相扣、层层深入、步步推进，是一个由低级到高级的发展过程。下面结合教学实例说明。教学实施一、发现问题并提出问题问题是针对客观世界中的事物、化学事物、学科知识等提出的，问题要与学生必学的科学概念相联系，并且能够引发他们进行实验研究，导致收集数据和利用数据对科学现象做出解释的活动。在课堂上，一个有难度但又让人能尝到果实、足以引发探究的问题，能激发学生的求知欲望，并能引出另一些问题。在课堂教学中，发现问题并提出问题的关键是教师要善于创设问题情境，也就是说：教师通过精心设计问题立“疑”设“障”，从而创设激发学生进行积极思维的学习情境。化学教学中有效激发问题的方法有：实验问题情境法、思维问题情境法、辨析问题情境法等。1．实验问题情境法纷繁灿烂的化学实验可以营造良好的教学氛围。探析这种氛围，则是由一系列问题构成的。针对学生渴望了解的事物，联系学生已有的知识经验，通过实验创设问题情境，激发学生兴趣，启迪学生思维，使学生能自己在化学知识的迷宫中找到答案，提高学生分析问题和解决问题的能力，这对培养学生的创新新精神大有益处。如，在学习燃烧这一知识点时，做完演示实验“燃烧的条件”后，学生通过观察、分析、总结出燃烧的两个条件后，接着教师又分别点燃两根火柴，学生观察到一根竖起来火焰向上的火柴很快熄灭，而平放的火柴火焰却不会熄灭，如此反复数次，结果都一样。这是为什么?教师及时提出问题。由这种司空见惯的现象，再一次唤起学生心灵深处的探索欲望，经教师的引导，学生共同分析、讨论，给出正确的解释。2．思维问题情境思维总是从疑问开始的。一部优秀的影片，往往把尖锐的矛盾冲突呈现在镜头的开篇，扣人心弦，欲罢不能。所以，一个成功的教学过程，教师应有目的、有计划、有层次地设疑、激疑、导疑、释疑，使学生的思维环环相扣，层层登攀。通过思维问题情境的创设、解决的不断循环，使学生的思维能力得到提高。在化学计算中，培养学生一题多解的能力，是训练4学生思维的常用方法。例：在溶液中含有铁的氯化物1g，使其和过量的硝酸银溶液反应，可得沉淀物2．65g，求此氯化物是FeCl2还是FeCl3(此题有多种解法)解法一：用化学方程式进行计算。将该氯化物的化学式设为FeClx，写出相应的化学方程式：FeClx+xAgN03→xAgCl↓+Fe(N03)x然后列比例计算，求得x=3，即化合物为FeCl3。解法二：用化合物中元素的质量分数进行计算。将该氯化物的化学式设为FeClx，由2．65g氯化银沉淀中含氯元素的质量代入FeClx，求得x=3，即化合物为FeCl3。解法三：用假设法(或讨论法)计算。把FeCl2或FeCl3代人方程进行计算，通过讨论分析，舍去不符合题意的答案。3．辨析问题情境学习能力的提高和发展是一个逐步深化的过程，它需要通过学生对问题的分析、讨论和辨析而完成。因此，设置一系列递进层次的辨析问题情境，对于教学目标的达成会产生积极的效益。例如下面问题：溶于水的钡盐[Ba(N03)2，BaCl2等]对人体有毒，但是不溶于水也不溶于酸的BaS04，不但没有毒，还由于它不易被X射线透过，医疗上被用作X射线透视胃肠的内服药剂——“钡餐”。①有人认为也可以用BaC03作为X射线透视胃肠的“钡餐”，你认为可以吗?写出有关的化学方程式。②若误食了BaCl2，可用于解毒的药剂是：A．糖水B．硫酸钠溶液C．食盐水D．硫酸镁溶液此题的信息是隐含的，要通过观察分析，挖掘出其中的一条信息“可溶于水的钡盐如Ba(N03)2，BaCl2等对人体有毒”；另外，挖掘出第二条信息是“胃酸的主要成分是盐酸”。这样，盐酸与BaCO3反应生成BaCl2就会引起人体中毒，所以第①小题的答案就很明显了。在已学知识的基础上，对问题进行辨析，不仅会使学生学会如何获取问题的信息，进而分析信息，最后利用这个信息与学过的知识进行联系、推导，根据题意进行选择；而且由此获得成功的体验，领略成功的喜悦，更能增强学习的自信心。二、主动探究并得出结论由于多种原因，人们在理解和实施“探究式教学”中容易出现两方面的偏差，一是对探究的泛化，另一是对探究的神化，如不加以澄清和纠正，将极大地影响探究式教学的实施。因此，把握“探究式的教学”基本特征是正确实施科学探究式教与学的关键，也是发挥主动探究得出结论的关键。请看一教学片段：质量守恒定律是自然界一条普遍的规律，为了使学生掌握理解该定律的内容和原因，我将此节课设计成教师指导下的探索性实验教学，采用问题→实验→讨论→归纳→科学抽象→结论→应用等环节组织教学，效果很好。在教学和实验中我采取了如下方法：首先，设置探索情境，提出物质在化学反应过程中，反应物和生成物之间究竟有什么关系呢?反应后物质的总质量是增加?是减少?还是不变呢?学生在教师指导下，经过个人思考、小组讨论，学生自我评价，教师与学生、学生与学生间的相互评价，最后优选得出实验所需仪器、步骤等内容，并由师生归纳出下表实验提纲。学生分小组依提纲通过实验来探索这个问题。502040608010012002年期末03年期中03年二模实验班及格率%实验班优秀率%实验班平均分平行班及格率%平行班优秀率%平行班平均分投影一实验提纲表（1）实验内容白磷的燃烧仪器锥形瓶、带玻棒的胶塞、天平实验步骤1．称量锥形瓶的质量(包含磷、细沙、玻棒)2．加热玻棒引发反应冷却后称量锥形瓶的总质量实验事实结论投影二实验提纲表（2）实验内容氢氧化钠和硫酸铜的混合实验仪器烧杯、小试管、天平实验步骤1．称量烧杯的总质量2．让两种液体混合3．称量反应后整个体系总质量实验事实结论在探究式教学中，学生的创造能力得以培养与形成，通过创设问题情境使学生独立发现新事物、新问题，追求新知识。在精心设计的实验探索过程中对化学问题提出新颖的见解、思路、方法或设想，解决新颖的化学问题。在科学抽象环节中发展演绎能力和分析想像能力；在得出结论环节中发展概括能力和归纳推理能力；享受发现的乐趣。在应用环节中，达到知识的迁移、深化和能力的提高。实验数据及结论：一年来实践结果统计和分析如下。1．检测数据表一“探究式课堂教学”模糊评诂成绩对比表（2003.3-6）对比班实验班实验前7678实验后7890图一、图二化学测试成绩的比较（2003.3-6）2．结论（1）从表一数据统计可以看出：通过“探究式课堂教学”的实施，学生在问题意识、探究能力、创新精神、实践能力等方面，实验班的学生有明显地提高。从对比班也可看出随着学生化学知识的增多，学生的能力也有提高，但不显著。（2）从图一实验班与平行班的及格率可以看出：随着试卷难度的增大，实验班的及格率比平行班的及格率降低的幅度小，说明通过以上实验，有利于调动学生学习的积极性，使本来化学成绩不太好的学生也爱学化学了。911510114051015实验班名次平行班名次02年期末03年期中03年二模6（3）从图一优秀率可以看出：实验班尽管在二模试卷难度较大的情况下优秀率也有提高，而平行班优秀率有所降低，说明这个实验对培养创新型人才大有好处。（4）从图一平均分和图二年级名次的比较结果表明，实验班的化学知识的测试成绩不仅越来越优于平行班，而且从前后测的成绩比较，无论从“平均分”、“同级名次”二项中的任一项指标所反映出个体与整体、个体在整体中的位置以及成绩的离散情况都表明实验班的化学成绩的变化明显优于平行班。几点建议：1．教师要善于利用实验，激发学生的学习兴趣；注重新课导入的新颖性，使学生对学习感兴趣；理论联系实际，使兴趣转化为持久的求知欲；积极运用各种课堂教学的手段和方法，增强化学课堂的趣味性。最终激发兴趣，诱发探究动机。2．在引导学生探索的过程中，教师可以铺设若干符合学生认知规律的子问题，放手让学生动脑筋思考、动口讨论、动手实验，独立寻求解决问题的办法。操作时要注意保证让学生有足够的时间进行探索，对探索过程中的不同见解、疑难问题，在讨论交流中能各抒己见、互帮互助、共同提高，充分暴露学生的思维过程，从而培养学生的表达能力、合作精神和团队意识。3．指导学生查阅资料，自己解决浅层问题；引导学生讨论，体味探究的乐趣。培养学生自觉的探究习惯。4．教师应在教学实际中注意将集体探究、小组探究和个人探究形式灵活运用。5．