1、化学新课程教学的探究摘要近年来，探究教学逐渐成为课程研究与教学研究的热点问题。探究教学受到了前所未有的重视。尤其是化学类理科学科更加重视探究性教学。然而，对于什么是探究教学、研究探究教学的意义是什么、国内外对于探究教学的研究、探究教学的弊端及优点等问题上还存在很多疑问。因此，有必要深入探讨探究教学的诸多问题。关键词 化学；探究教学；探究主题；自由探究New chemistry course teachingAbstractIn recent years, Inquiry teaching gradually become hot issue in curriculum and teaching
2、 research. Inquiry teaching has received unprecedented attention, In chemical science subjects more emphasis on inquiry teaching. However, what teaching is, what is the significance of the research on inquiry teaching of inquiry teaching in China and abroad study, explore the disadvantages and advan
3、tages of teaching on such issue as there are a lot of questions. Therefore, there is a need to explore in depth research on teaching problems.Keywords Chemistry; Inquiry teaching; Research topics; Free inquiry化学新课程教学的探究化学新课程教学的探究目录摘要 .2关键词 .21、绪论 .51.1 探究教学的提出 .51.2 探究教学的内容 .61.3 本文的主要内容 .82 、正文 .92
4、.1 新课程化学探究教学的研究目的与意义 .92.1.1 有利于“面向全体”教育目标的实现。 .92.1.2 是促进学生主动、全面发展的核心动力。 .102.2 新课程化学探究教学的国内外研究现状 .102.2.1 我国探究教学研究现状 .102.2.2 国外探究教学研究现状 .142.3 新课程化学探究教学的问题及启示 .152.3.1 国内化学探究教学的问题及启示 .152.3.2 国外化学探究教学的问题及启示 .193 、结论 .244 、参考文献 .265 、致谢 .29化学新课程教学的探究1、绪论1.1 探究教学的提出探究教学的思想渊源可以追溯到 20 世纪初。当时,针对脱离儿童生活
5、经验、纯知识灌输的美国传统教育,著名实用主义教育家杜威提出了以儿童为中心、做中学的教学方法。杜威认为科学教育不仅仅是让学生记忆百科全书式的知识,也是一种过程和方法,他主张教学应当遵循以下步骤:设置疑难情景、确定问题、提出假设、制定解决问题的方案并实施等。仔细分析这种教学模式便可以发现,它与我们今天所说的科学探究有着密切联系。这种蕴涵探究思想的教学模式不仅对美国科学教育产生了深远的影响,也为探究教学的提出奠定了基础。20 世纪中叶,在美国教育的学科结构运动中,对于应当采用什么样的方法来教授和学习学科结构,著名生物学家、教育家施瓦布在多年研究的基础上,提出了探究式的教学方法。探究教学的提出是建立在
6、施瓦布的学科结构观上。在施瓦布看来,科学知识不是固定不变的,随着探究方式的更新,它们会被不断地修正。这就是说,学科的结构处于不断的变化中。在科学技术迅猛发展的今天,这一点表现得更为突出。因此,施瓦布主张不能把科学知识当作绝对的真理教给学生,而应作为有证据的结论;教学内容应当呈现学科特有的探究方法,如解决问题的方法、探究叙事等;教师应当用探究的方式来教授知识,学生也应通过探究活动展开学习,即在学习科学的概念原理之前,先进行探究活动,再根据自己的探究提出科学的解释。这种全新的教学方法,无疑对当时的科学教育产生了很大的促进作用。它促使人们思考科学教育存在的问题,积极探索怎样使学生深入理解科学知识,以
7、及怎样提供更多的机会让学生体验科学的过程等。经过几十年的不断研究与改进,如今探究教学已成为美国科学教育中最重要、最有影响的方法。1990 年美国科学促进会发表的化学新课程教学的探究2061 计划强调,科学教育应当符合科学探究的特点。1996 年公布的美国国家科学教育标准,将探究列为学习科学的核心方法。一位学者曾指出,如果必须选择一个词来描述 20 世纪 50 年代末以来美国科学教育的成果的话,它一定是探究。1.2 探究教学的内容什么是探究教学呢?要阐明这个问题,首先要弄清楚什么是探究。实际上,探究存在于我们生活的方方面面,对任何事情和所有事物的认识都属于探究的范畴。有人称这样的探究为普通探究,
8、它既无研究范围的限制,也无研究方法的限定。普通探究包括许多个子系统,其中之一便是所谓的科学探究。科学探究是在一定的信念和假设指导下进行的。它可以是指科学领域里的探究,即科学家提出关于自然界的问题,寻求答案,深化理解的过程；也可以是指学生在科学课堂所进行的探究，即学生用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家研究自然界所用的方法而进行的各种活动,包括观察、测量、制作、提出假设、进行实验、提出模型和交流等。从这里不难看出,探究教学实质上是将科学领域的探究引入课堂,使学生通过类似科学家的探究过程理解科学概念和科学探究的本质,并培养科学探究能力的一种特殊的教学方法。探究教学是怎样进行的呢?由于内容、
9、目的、要求和条件不同,探究教学的形式、途径也有多种。但从探究教学的纵向展开过程来看,大体要经过一些类似的步骤,如提出科学的问题、建立假设、制定研究方案以收集证据、得出结论并对问题做出解释、对研究方案进行评估和交流推广等。(1)提出科学的问题在特定的情景中如观察、实验、案例分析、研究图片等,引导学生提出科学性的问题。例如,蜡烛燃烧会产生什么现象?我们吸入体内的气体与呼出的气体一样吗?这些问题应当是通过探究活动能够解决的,并且不能超出学生的能力范围。(2)根据已有的知识和经验,提出假说或猜想化学新课程教学的探究例如,对于“蜡烛燃烧会产生什么现象”这一问题,学生可能会做出发光、发热、蜡烛变小等假设。
10、(3)收集证据首先,要制订出较详细的探究计划,计划中应明确所要收集的证据以及收集证据的方法。然后,通过多种途径和形式如观测、实验、调查、查阅文献、观看影视录像、个案追踪分析和上网等,搜集有价值的证据。(4)解释对所收集的证据进行筛选、归类、统计和列表分析等综合处理,并运用已有知识得出符合证据的结论,对问题做出科学的解释。(5)评估检查和思考探究计划的严密性,证据收集的周密性,以及解释的科学性,并对结论的可靠性做出评价。如果结论与假设不吻合,应重新确定探究方向、制订方案进行探究。(6)交流和推广通过制作模型、角色扮演、写论文或调查报告、举办辩论会或展览等交流自己的探究结果。交流过程中,要能够解释
11、探究计划以及自己在探究过程中形成的见解,并认真听取他人的意见,对不同的意见进行讨论。最后,将结论运用到不同的情景中。从探究教学的横向展开过程来看,它的每一个步骤可以是多种形式不同的活动。拿收集证据来说,可以通过观测、实验和调查来收集,也可以通过查阅文献和上网来收集。具体情况不同,所采用的方式不同。在探究教学的过程中,教师可以根据活动的难易程度及学生能力和知识水平,进行程度不同的指导。例如问题的来源,可以是学生自己提出的,可以是教师通过特殊的问题情景诱导学生提出的,甚至可以是教师或教材提出的。又如数据的收集,可以让学生通过实验、观察、调查亲自收集数据,也可以给出实验数据,让学生分析并做出解释,甚
12、至将数据和数据的分析方法都告诉学生。这种在教师指导下所进行的探究被称为指导型探究。如果某探究从提出问题、制定探究计划、收集和处理证据到总结交流,完全由学生自己决定,这样的探究被称为开放型探究。化学新课程教学的探究有关探究教学的研究表明,指导型的及部分探究适于学习概念原理,而开放型的及完全探究则有利于培养探究能力。具体采用什么类型的探究,教师应根据实际情况灵活掌握。1.3 本文的主要内容探究教学是指学生在教师的指导下，以类似科学研究的方式去获取知识的一种教学形式。研究本课题的基本内容有探究教学理论的研究包括探究教学的源起；探究教学理论的基础；探究式教学的内涵。我国探究式教学的历史、发展及现状；国
13、外探究式教学的历史、发展及现状；探究教学的模式和应用；探究式教学为我国教育做出的贡献及其目前存在的问题和缺点以及寻求的解决方法。化学新课程教学的探究2 、正文2.1 新课程化学探究教学的研究目的与意义2.1.1 有利于“面向全体”教育目标的实现。我国进行的素质教育改革中，要求教育要面向全体学生。传统的化学教学以教师讲授为主，在很大程度上忽略了学生的个性差异。通过实施探究教学，学生以自己的经验和思考方式来完成学习，可促使每个人都能得到积极发展。近些年来美国在化学（理科）教育改革的主要方向也是考虑如何面对全体学生，强调科学为大众（Science for all）的思想。美国教育周刊报道：“一项民意
14、测验表明，在理科课堂中使用身边实验的学生和参加问题解决小组的学生，比那些通过讲授和阅读教材的方式学习理科的学生来说具有较好的态度”。年龄在 10 到 17 岁的学生中，5 个学生有 3 个说，如果他们能自己做更多的实验，并且和同学及其他人进行交流，就会觉得科学更加直观。有 54%使用以探究为基础的方法的学生说理科是他们感兴趣的学科之一。相比较而言，接受传统教育的学生这样认为的比率为 45%。同时，在传统教育中，接近 25%的学生认为理科是他们比较难学的学科，而经历探究教学的学生这样的情况仅占18%。考察中外教育史可以发现，含有探究成分的教学活动自古有之。然而，对探究教学的系统研究则始于 20
15、世纪初期，此后，探究便成为科学教学的中心议题，在课堂中落实探究教学也一直是许多教育工作者尤其是科学教育工作者所努力的一个目标。但时至今日，“探究教学所面临的挑战仍很明显，从传统讲授向探究转变的步伐仍十分缓慢”。因此，考察探究教学理论的进展，并进而揭示探究教学的发展趋势，不仅有重大的理论意义，也对我国目前正在兴起化学新课程教学的探究的探究教学实验或实践有重大指导作用。2.1.2 是促进学生主动、全面发展的核心动力。目前，各国把培养学生的科学素养（Scientific Literacy）作为化学课程的目标。以探究为基础的教学对培养学生科学素养有重要意义。通过探究教学，在一定的情景下进行科学知识的学
16、习，可以有力地促进学生对知识的理解和掌握；通过亲自动手参与，可以加强学生的技术设计能力以及加深对科学和技术的理解；学生通过探究活动的学习，可以对科学在环境、能源、健康等方面作用的两面性问题有更深刻的认识，可以更深刻的认识到科学的本质和科学的历史，可以培养批判性思维，学会合作，形成自己的观点和经验。我国目前制定的全日制义务教育化学课程标准中的内容标准把科学探究列为一部分，并指出：“义务教育阶段化学课程中的科学探究，是学生积极主动获取化学知识，认识和解决化学问题的重要实践活动。学生通过亲身经历和体验科学探究活动，激发化学学习兴趣，增进对科学的情感，理解科学的本质，学习科学的探究方法，初步形成科学探
17、究能力”。由此可见，科学探究在发展学生的科学素养方面居于核心地位。2.2 新课程化学探究教学的国内外研究现状2.2.1 我国探究教学研究现状我国探究教学研究可以分为理论研究与实践研究两方面。在理论方面，从研究问题来看，主要研究了探究教学的涵义、价值、理论基础、类型、特点、条件、要素、模式、设计、实施与评价、师资培训等问题；从研究视角来看，主要有教育学视角、心理学视角、哲学视角、学科视角、比较视角等。在实践方面，主要研究了探究教学程序、案例研析、影响因素、存在问题与建议等方化学新课程教学的探究面的问题。我国探究教学研究的趋势是：构建高水准的探究教学理论体系，探究教学理论研究与实践研究的融合发展，
18、探究教学研究方法的多元化和内在化。（一）理论研究方面1探究教学研究的主要问题（1）探究教学的涵义、价值与理论基础在涵义方面，有研究者们认为，探究教学在实质上是一种模拟性的科学研究活动。 具体说来它包括两个相互联系的方面：一是有一个以“学”为中心的探究学习环境。 二是给学生提供必要的帮助和指导，使学生在探究中能明确方向。也有研究者指出，探究教学实质上是将科学领域的探究引入课堂，使学生通过类似科学家的探究过程理解科学概念和科学探究的本质，并培养科学探究能力的一种特殊的教学方法。还有研究者指出，探究教学是指在教师指导下学生运用探究的方法进行学习，主动获取知识、发展能力的实践活动。 在价值方面，有研究
19、者从宏观层面指出，探究教学对素质教育、创新教育、科教兴国的实现都有着重要的价值；有研究者从中观层面指出，以注重培养学生的自主性和创造性，引导学生质疑、调查、探究，在实践中学习的探究教学能够适应新课程的要求，是实施新课程的有效教学方式。但也有研究者认为，科学探究教学的目的强调做科学，忽视学科学，不利于对概念的深层理解。在理论基础方面，有研究者指出，探究教学的科学基础是科学史和科学哲学，心理学基础是认知结构理论、有意义学习理论和建构主义理论，教育学基础是终身教育理论和主体性教育理论。 但也有研究者提出不同看法，认为科学探究教学的理论基础囿于经验主义科学观，不能反映科学的本质。（2）探究教学的类型、特点与条件关于探究教学的类型，有研究者们指出，学者们一般从两种维度来划分探究教学：从师生所起作用的程度不同，将其分为定向探究与自由探究；按学生思维方式的不同，将其分为归纳探究与演绎探究。 关于探究教学的特点，有研究者指出，与非探究教学相比，探究教学具有以下特点：以培养科学素养为目的；既重视结果，又重视知识的获得过程；重
