1、1探究性教学在初中化学新教材中的运用将科学探究引入化学课程及其教学中，这在我们国家还是第一次，具有非常重要的意义，这必将对深化我国的化学课程及其教学改革产生重大而深远的影响。因此，认识科学探究、理解科学探究、实践科学探究是当前推进化学新课程的一项十分重要的工作。 探究教学实质上是一种模拟性的科学研究活动。教师不直接把构成教学目标的有关概念和认知策略直接告诉学生，而是创造一种智力和社会交往的环境，让学生通过探索发现有利于开展这种探索活动的要素和认知策略。在教学中开展探究教学的目的就是让学生通过能动的方式在学习科学的过程中，掌握科学知识和科学方法，养成科学态度和科学精神。所以在探究性教学要注重教会
2、学生掌握调查、观察、实验以及现代信息技术等科学研究的方法和技能，并能对所学的知识有所选择、批判、解释和运用，从而有所发现和创造。探究过程的各种活动均以学生的兴趣和能力出发，由学生在教师的引导下独立完成，而教师的职责在于促进这些活动的顺利进行。我们可以依据教学中师生所起的作用不同把探究性教学分为定向探究和自由探究，也可以按学生思维方式的不同，将其分为归纳探究与演绎探究。在教学中可以根据教材的特点和学生的思维发展规律，采用不同的探究教学的方法。下面略作阐述。一、自由探究自由探究是指学生开展探究学习时，极少得到教师的指导和帮助，而是自己独立完成。在整个过程中，由学生自己提出探究的问题，确定探究的对象
3、，设计探究程序，收集所需数据，检验假设，直到最后自己作出结论。下面举一课例说明。课题：“水的净化” ， “爱护水资源” 分析：这两个课题是与我们生活息息相关的，有关的资料非常多，相关内容也比较好理解，可以利用让学生学会各种调查和利用现代信息技术学习的方法。准备：先把学生进行分组，确定好小组成员的角色，然后由学生确定他们感兴趣的课题进行探究。过程：小组 1：通过查阅书籍、报刊、杂志收集有关水在自然界的存在，水对生物体的作用，水与2工农业生产的关系等资料。小组 2：通过网络查询最新的有关水资源危机、水污染及有关解决方案的报道等资料。小组 3：调查生活小区中的用水情况（平均用水量，家庭生活用水排向何
4、处，有哪些浪费水的现象等） 。小组 4：调查附近工厂、医院用水情况及废水处理情况。小组 5：从附近水域采取水样交检测中心检测，测其污染程度。成果汇报：学生在进行调查后，在课堂上各小组代表对全班同学介绍小组调查结果，各组间还可以对收集的资料进行研究和讨论。由于自由探究的整个过程都由学生自己完成，费时而且易出错，所以不宜用在课堂教学上，而宜用于课外活动中。但是自由探索并不是让学生胡乱摸索，而应当与教学活动、定向探究形成一定联系，这样不仅能把课堂所学延伸到课外或校外，还可以把学生所关心的社会问题，科技问题融进教学，加强书本与实际生活的联系。所以当学生经过一定的摸索和探究，知道如何去着手解决某一方面的
5、问题，正所谓“授之以鱼，不如授之以渔”获得某门学科的相应知识后，老师应该鼓励学生进行自由探究。二、目标探究：目标探究是指学生所进行的各种探究活动是在教师提供大量的指导和帮助下完成的，它既包括教师提供具体教学事例和程序，老师给出的具体的既定目标，由学生自己寻找答案的探究，也包括教师给定要学的概念或原理，由学生自己发现它与具体事例的联系的探究。下面举一课例说明。课题：对蜡烛及其燃烧的探究。课题分析：这是学生开始进行学习所接触的第一个探究学习的内容，通过这个内容的学习，教会学生实验观察的内容、程序以及描述的方法。在进行教学时，可给学生提供需要的材料，制定科学的程序，要求学生按照观察内容去发现尽可能多
6、的关于蜡烛燃烧的知识，更精确的描述现象。通过该实验也能培养学生学习化学的兴趣。材料：蜡烛、烧杯、火柴、澄清石灰水程序：程序 观察内容 观察和描述3点燃前 蜡烛的颜色、状态、形状、硬度、气味切下一块石蜡放入水中，观察它是否溶于水，浮于水面还是沉入水底？燃着时 火焰分几层，哪层最亮，哪层最暗？取一根火柴迅速平放入火焰中，1 秒后取出，观察比较火柴梗在火焰不同部位被烧的情况取一干烧杯罩在蜡烛火焰上方，观察杯壁情况罩一杯壁涂有澄清石灰水的烧杯，观察杯壁的现象熄灭后 观察现象用火柴去点燃蜡烛刚熄灭的白烟能否重新燃烧思考：由你观察到的现象，你可以得出什么结论？在这个课例中，探究计划由教师制定，探究问题由教
7、师提出，资料的收集、记录都得到老师的大量指导，但是观察和描述的内容以及问题的答案仍由学生自己动手探索并思考才能完成。在学生刚开始从事探究学习时，由于缺乏探究经验，需要教师的指导，所以宜采用定向探究法进行教学。在教材中的前几个实验，如“我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同” 、 “给物质加热”等都可以采用这种方法，直到学生掌握探究性学习的方法为止。三、引导发现型探究从目标探究到自由探究，教师的作用起来越小，学生的独立性越来越强，所以在目标探究和独立探究之间还有师生作用不同的探究。如，引导发现性探究，即教师提出学习课题，设想、假设全由学生提出，过程也由学生完成。但是验证假设用的资料由教师事先准备好
8、，或者由学生提出要求，教师再准备。下面举一例说明。课题：实验室制取二氧化碳的实验装置。分析：学生在复习了氧气的两种制取装置的基础上已确定了制取二氧化碳的简易装置，如果能在此基础上进一步的对简易装置进行改进探究，可以发展学生的实验设计能力。过程：教师确定学习课题：如给学生一定的装置图进行二氧化碳的制取实验，问学生会不会有操作不方便的地方呢？如有请指出并针对不足之处进行设计。请各小组根据本小组的设计意图，讨论并4设计出你们认为的最理想的实验装置图，请注意注明装置要点，分析装置的优缺点。学生：进行小组协作学习，设计实验装置图。然后在交流设计结果。 （附学生设计方案）学生的探究学习不可能一下就可以从目
9、标探究到自由探究，所以教师可以采用引导发现型探究教学进行过渡。四、归纳探究归纳探究是从个别或某类事例出发，经过探究得出一般结论的探究。在归纳探究活动时，学生先获得一系列观察资料，然后对它们进行观察分析，形成假设，经过检验后形成概念、原理或得出某种概括。它的特征是：经验先于概念或原理。下面举一课例说明。课题：探究金属活动性顺序分析：通过探究不同金属与稀盐酸、稀硫酸反应的现象，不同金属与盐溶液反应的现象，概括得出金属的活动性顺序在生产生活中的应用规律。过程：教师提供材料：金属镁、锌、铁、铜、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、硫酸铝溶液、试管教师：提出探究问题：（1） 用不同的金属与稀硫酸、稀
10、盐酸反应，并用燃着的木条放在试管口，观察发生的现象。由这些现象，你们能得出什么结论？（2） 把不同的金属分别放入给同学们准备的不同的溶液中，观察发生的现象，由现象可得出什么结论？学生：小组合作分别进行实验，记录现象并发现：不同的金属与酸反应的剧烈程度不一样，有些金属可以与酸反应产生氢气，有些不能。有些金属可以和某些溶液反应，有些则不行。教师：同学们能不能从这些发现中排出这些金属的活动性强弱顺序呢？金属的活动性顺序在生产中有什么应用规律吗？学生：探究讨论得出金属活动顺序表以及运用的规律。归纳探究在教学中是一种积极有效的方法，它既可使学生在积极动手、动脑的基础上理解知识，能激发学生的学习动机，又能
11、增大学生参与教学的程度，还有利于发展学生的观察、分类、假设、预测、推理等能力。所以在教学中可以常采用这种教学方法。但是采用归纳探究应注意：所5提供的事例能充分体现出概念或原理的完整含义，以便学生作出正确的归纳，得出合理的结论；教师应保证让全体学生都具备必要的探索资源或材料，以便学生都能获得平等的探索机会，提高教学参与程度；学生作结论时，要求他们能用概括的形式表达所观察到的某种“规律”或“联系” ，以发展学生的归纳推理能力。五、演绎探究演绎探究是指教师给出概念或原理后，由学生自己探索它们与具体事例的实质性联系的探究。与归纳探究相反，演绎探究的典型特征是：“概念或原理先于经验” 。演绎探究一般分两
12、个阶段，第一段讲解，介绍要学的概念或原理；第二阶段为探究发现，要求学生举出概念或原理的事例，并分析它们之间的联系。下面举一课例说明：课题：饱和溶液和不饱和溶液分析：在生活中常常可以看到饱和溶液和不饱和溶液的例子但是学生并未形成概念，所以在这里可以先给出饱和溶液与不饱和溶液的概念，让学生把常见的例子分别归类，从而加深理解。所以可以在这里采用演绎探究的方式。过程：教师：在一定温度下，向一定量的溶剂里加入某种溶质，当溶质不能继续溶解时，所得到的溶液叫做饱和溶液，还能继续溶解的溶液，叫做不饱和溶液。同学们能不能从生活中找到饱和溶液和不饱和溶液的例子呢？学生：举例。教师：为什么在饱和溶液的概念中要先强调
13、“在一定的温度下” ，在“一定量的溶剂里”呢？请同学们发表自己的见解并举例说明。学生举例：一杯不能再溶解食盐的食盐水，加了水之后，又可以继续溶解食盐了，一杯食盐水里的水挥发部分后会有盐析出来。说明溶剂量改变了，饱和溶液会变成不饱和溶液，不饱和溶液会变成饱和溶液。所以概念中要加“一定量的溶剂里” 。一杯糖水升高温度后又可以继续溶解糖，蜂蜜放在冰箱里会有晶体析出来，说明温度变了，饱和溶液和不饱和溶液也会互相转变。所以饱和溶液的概念中要强调“在一定温度下” 。实践表明，在教授难度较大的教学内容时，对于许多学生而言，采用演绎探究效果更好。无论是采用归纳教学还是采用演绎探究，都要考虑教学的情感目的和教学
14、时间。所以，一般6来说。教学内容多，教学时间有限就采有演绎探究，如果教学时间充裕，而且希望学生都有参与教学的机会，能体验到发现的欢乐，就采用归纳探究。但是在教学中，我们也常常是归纳探究中渗透着演绎，演绎探究教学中常需作归纳思维。在教学中采用探究性教学必须具备以下几个条件，第一，是学习材料应具有一定的难度，也就是指学生现有的认知结构和认知方式无法直接同化吸收的学习材料，学生要想真正掌握、内化这种学习材料，就必然要经过一番探索才能有所发现；第二，是必须充分发挥学生的主体性；第三， 要有一定的知识做基础；第四，要有融洽的课堂气氛，这样学生才能独立地探索、大胆地发表见解，并在这个基础上自主探究和自由创
15、造。第五，教师要把学习的内容巧妙的转化为问题情境，而且设置的问题情境要具备目的性、适应性和新异性。第六，教师要处理好探究效率与探究积极性的关系。无论进行哪种探究教学，都要考虑到各种探究的可能后果，采取恰当措施，把有损身心的因素减少到最低限度。在开展探究教学时，教师还必须抓准时机，使学生及时发觉错误，并及时修正探究过程。第七，要有良好的探究环境。也就是保证学生要有充足的探究时间，灵活的探究空间，丰富的学习材料。总之，只有在教学中灵活的运用探究性学习，才能实现课程目标，提高学生的科学素养，使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能，才能培养学生的合作精神和社会责任感；提高未来公民适应现代社会生活的能力。
