中学化学探究型教学模式的构建
长汀一中 李清华
高中化学课程标准要求,通过化学新课程的学习,要使学生体验科学探究的过程,在科学探究过程中,体验学习的乐趣,体验知识的获得过程,感受科学的魅力,掌握科学的方法,培养科学的世界观,实现新课程的“三维”目标。这种新的要求,在传统的课堂教学模式中,显然不可能实现。要实现这一要求,就必须改变传统的教学方式和学习方式,努力构建能体现新课改理念,具有可操作性和形式多样的探究型教学模式,真正把新课程的价值追求和目标框架落实到学科课堂教学中去。
一、构建探究型教学模式的理论依据
1、素质教育的思想
素质教育是以促进学生身心发展为目 的,以提高国民的思想道德、文化科学、劳动技能、身体和心理素质为宗旨的基础教育。素质教育主张面向全体学生,关心、尊重每一个学生,认为促进每个学生的发展是基础教育的宗旨,这是素质教育的全体性;认为学生的发展不但应该是智力的,而且应当是品德的、体质的、心理的,这是素质教育的全面性;认为学生的发展不是划一的,而是千差万别的,正是这种差异性构成了每个人各自发展的个性特色,这是素质教育的多样性;认为发展的动力是内在的,教育的过程应该调动学生主动学习的积极性,促进学生主动地、生动活泼的发展,这是素质教育的主体性;认为人的发展潜力是无限的,教育应着眼于学生的发展,以发展为核心,为学生的终身发展和可持续发展打基础,这是素质教育的发展性。根据素质教育全体性、全面性、多样性、主体性、发展性的特点,素质教育思想指导下的学科教学应该包括如下几个基本要素:
(1)对象要素——面向全体学生实施教学;
(2)目标要素——立足于学生的全面发展和个性发展,促使全体学生都得到发展,为提高学生的整体素质服务。
(3)关系要素——创造条件,突出学生的主体地位,发挥教师的主导作用,建立教学民主,师生平等,合作和多边互动的教学关系;
(4)过程要素——积极采用现代教育技术和手段进行教学,充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性,促使学生在教学过程中保持一种生动活泼的学习态势;
(5)方法要素——突出对学生智力和能力的培养,引导学生开展积极的探索和研究活动,重视对学生学习兴趣、情感、意志、态度等非智力品质的培养;
(6)环境要素——营造一个师生和谐、心境愉悦、情绪共振的教学环境。
中学化学教学除了上述6个基本要素外,还有其自身的特殊性。化学作为一门基础自然科学,它研究物质的组成、结构、性质、变化及规律,并与社会、生活、生产、科学技术有着十分广泛而密切的联系,因而在研究方式上具有实验性,研究过程上具有探索性,思维品质上具有辩证性和创造性,研究结果上具有实用性等特点。鉴于此,在素质观下的化学教学,应该是以化学实验为基础和核心,以学生的学习实践和主动探索为主要特征的教学,是着眼于全面提高全体学生整体素质和个性发展的教学。
2、新课程改革的精神
(1)要改变课程过于注重知识传授的倾向,强调形成积极主动的学习态度,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程。
(2)要改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力 以及交流与合作的能力。
(3)教师在教学过程中应与学生积极互动、共同发展,要处理好传授知识与培养能力的关系,注重培养学生的独立性和自主性,引导学生质疑、调查、探究,在实践中学习,促进学生在教师指导下主动地、富有个性地学习。教师应尊重学生的人格,关注个体差异,满足不同学生的学习需要,创设能引导学生主动参与的教育环境,激发学生的学习积极性,培养学生掌握和运用知识的态度和能力,使每个学生都能得到充分的发展。
(4)无论对哪一门学科而言,科学的探究过程和方法论都具有重要的教育价值,学科的概念原理体系只有与相应的探究过程及方法论结合起来,才能使学生的理智过程和整个精神世界获得实质性的发展和提升。
(5)要改变传统的教学方式和学习方式,克服重结论、轻过程的教学弊端,以学生为主体、教师为主导,把学习过程中的发现、探究等认识活动突显出来,使学习过程更多地成为学生发现问题、提升问题、分析问题、解决问题的过程。强调发现学习、探究学习和研究性学习方式。着力培养学生的创新精神和实践能力。
二、构建探究型教学模式的基本原则
1、民主化原则
民主化原则是构建民主探究型教学模式的重要原则。许多理论研究和实践经验都表明:一种好的教学模式,往往都有平等尊重、民主和谐的师生关系与之相伴。良好的、民主的师生关系是有效进行教学活动的必要条件,只有在民主、轻松、愉悦的课堂气氛里,学生才能心情舒畅、充满兴趣的投入到探究学习中。
前苏联教育家苏霍姆林斯基说:“当一个孩子跨进学校的大门成为你的学生时,他无限信任你,你的每一句话对他来说都是神圣的真理。在他看来,你就是智慧、理智和道德的典范……”。作为教师,我们必须尊重学生从心底发出的对教师的这种神圣感和信任感。教师对学生真挚热爱,学生对教师尊重敬佩是教育成功的重要因素。在教学中,教师应十分重视师生交往中的情感因素,营造融洽、和谐、合作的气氛,建立平等尊重、民主和谐的师生关系。这就要求我们教师要努力克服“师长意识”,增强民主意识、平等意识,承认教师与学生都是具有独立人格价值的人,不对学生居高临下,不要求学生都得顺从自己,而是以平等的、同志式的态度来对待学生,做他们的知心朋友,尊重和发展学生的人性和个性,从而培养学生的自主意识、民主观念、探究和创新的精神。
2、主体性原则
现代教育是以学生为主体的教育,是“以人为本”的教育。长期以来,人们只承认教师作为教育者的主体地位,而把学生只看做教育对象,即客体,忽视了学生在学习活动中的主体地位。传统教学的弊端就是过分强调教师的作用,而忽视学生作为学习主人的主体作用,学生只能被动地适应和接受。现代教育观认为,学生是认识的主体、发展的主体、活动的主体,教学应以学生的学为主,明确主张要把教建立在学的基础上,把教变为引导和探究。也就是说,教学过程应当是学生在教师的指导和帮助下自主学习、主动探究、主动发现、主动发展的过程。
3、启发性原则
启发性原则是建立在学为主体,教为主导,因学施教这一现代教学观基础上的教学原则。学生的学习是一种自觉的、能动的活动,教师只能通过所创设的外部因素来启发学生的内部因素,这样才能使学生自觉地把教师的要求内化为自己的需要,引起学生的学习动机,使学生通过主动、积极的思考去探究知识,并自觉地运用知识。教师运用启发性原则的目的就是引导学生去探究知识、学会学习。另一方面,坚持启发性原则,也有助于发扬教学民主,形成良好的师生关系和生动活泼的课堂气氛。
4、发展性原则
赞可夫认为:“教学的目的不仅是要取得优良的学习成绩,而且要解决发展的问题。”素质教育最根本的目的就是要促进学生作为人的可持续发展,促进学生独立人格意识与生存能力的逐步形成,促进学生整体素质的提高。评价一种教学模式的好坏,关键就是要看它是否着眼于提高学生的整体素质,使全体学生获得和谐全面的发展。因此,在民主探究型教学模式的构建中,必须坚持发展性原则,从培养能力、发展素质出发,精心设计探究教学活动。
5、实践性原则
化学是一门以实验为基础的自然科学,它研究物质的组成、结构、性质、合成、用途及变化中的能量等等,并与社会、生产、生活有着广泛联系。化学实验是化学科学赖以形成和发展的基础,是化学教学中学生获取化学知识和能力的重要途径。通过化学实验,不仅可以培养学生的观察能力、思维能力和实验操作能力,还能提高理论联系实际的能力,培养学生的创新精神。所以,素质观下的化学教学,必须坚持实践性原则,注重化学实验的设计和探究活动,着力培养学生科学的研究方法和实事求是的科学态度。
6、过程性原则
虽然学生学习的内容是人类己知的,但学生接受这种知识同样要经历一个在己知基础上掌握新知、由不知到知的认识过程。因此 ,不能单靠记忆现成的结论来完成,只有引导学生循着科学研究的流向去思维、探索,才能使他们在掌握科学知识过程中同时掌握科学的基本方法。例如,原子结构这一章节比较抽象,微观世界的运动规律与宏观世界完全不同,学生靠死记现成的结论生搬硬套是不能奏效的。若指导学生从研究体现这些微观粒子运动规律的宏观现象入手,展现科学家的研究思路,不仅使他们弄清问题的来龙去脉,正确地应用结论,而且从中学会了分析和解决问题的方法。这种引导学生自己去掌握学习过程的方式,将有利于学生探索精神的培养,使自己处于主动地位,成为学习的主人。
三、探究型教学基本模式及应用
我校地处山区,经济相对落后,近几年不少有经验的骨干教师都调往沿海经济发达地区,因此,我们化学教研组教学力量暂时较弱,教师整体偏年青。为了促进青年教师的快速成长,按照学校提出的“科研兴校”的总体要求,我们确定了教研组的研究课题:《中学化学探究型教学模式的构建》。一年多来,全组老师共同参与,从教学现状调查分析和教育教学理论学习,到开设课题教学研究课,再经过反复讨论交流,我们初步总结出探究型教学的理论模式,其结构用框图表示如下:
该理论模式在化学教学中的具体应用主要有二种:一种是以实验为主线,一种是以问题为主线。下面就以《盐类的水解》一课的教学为例谈谈上述理论模式的应用。
1、创设情境
课堂教学情境的创设是营造探究氛围,激发学生探究欲望 ,提高学生学习兴趣的首要关键。俗话说:“好的开头等于成功的一 半”,高质量 的情境创设就是一堂成功探究课的好的开头。创设情境的主要形式有:(1)通过化学实验创设情境。化学是一门以实验为基础的学科,精心设计的实验,在带给学生惊奇和不解的同时,更能激发起学生强烈的探究欲望,学生在由实验产生的问题情境中,形成对新的未知的需要和探索。(2)通过精心设计的问题创设情境。在课堂教学中,教师针对某些内容设疑提问,能启发学生联系已有的知识来思考新的问题,有效地激发学生探究知识的欲望,是创设问题情境的重要方法。(3)利用提出假说、验证假说的方法创设情境。对于一部分化学知识,可以让学生联系原有的知识经验提出假说,然后再通过实践或者推理来验证假说。学生在推论、验证各自的假说过程中,原有知识与新知识之间产生矛盾,这些矛盾导致问题情境的产生。
例如,《盐类的水解》一课的教学就可以通过化学实验来创设情境。具体设计如下:给学生提供下列仪器和药品:醋酸钠溶液、氯化钠溶液、氯化铵溶液、玻棒、PH试纸、表面皿。给学生提出所要解决的问题:酸的溶液呈酸性,碱的溶液呈碱性,那么盐的溶液是否呈中性?通过学生亲自动手做实验,观察现象后,产生问题情境:不同的盐溶液,酸碱性为何不同?进而激发探究欲望。
2、自主探究
自主探究是落实主体性原则的重要环节。自主探究能留给学生充分的时间和空间去查找资料、阅读教材,亲手做实验感知实验事实,主动分析和思考问题,亲身体验概念、原理的形成过程,从而培养学生的自主学习能力、思维能力以及科学的研究方法。在《盐类的水解》教学中,自主探究活动可安排学生阅读教材、查找相关资料,或者自己设计探究实验,教师也可引导学生运用化学平衡移动的理论来思考和分析。通过学生的自主探究活动,同学们已能初步解释:为什么氯化铵溶液呈酸性,醋酸钠溶液呈碱性,而氯化钠溶液呈中性。
3、合作探究
合作探究可以是学生间的合作,也可以是师生间的合作。合作探究强调学生间、师生间的动态的信息交流。通过交流和讨论,相互沟通,相互影响,相互补充,从而达到共识、共享、共进。在重视合作精神和团队精神的今天,合作探究活动显得尤为重要。
在合作探究中,学生可以在学习小组内交流讨论自主探究的结果,也可以在全班进行演讲,发表自己的见解,回答其他同学的质疑,教师也在这种民主和谐的探究气氛中,逐步地“走下讲台”,融入到合作探究中。在《盐类的水解》学习中,学生间、师生间通过合作探究,抓住了理解盐类水解的关键,认识到盐水解的本质是:盐电离出的离子与水电离出的H+(或OH-)结合生成弱电解质,使水的电离平衡向右移动,[ H+]≠[OH - ],所以,不同的盐溶液呈不同的酸碱性。另外,教师还可提出下列探究问题,为评价总结阶段做准备。
①判断下列溶液的酸、碱性:NaAlO2、NaClO、CuSO4
②相同浓度的下列溶液,PH值由大到小顺序为: ;
a.NaAc b.Na2CO3 c.NaC1O d.NH4Cl
③比较下列溶液中水的电离度大小:
a.pH=3 NH4Cl b.pH=3 HCl
c.pH=11 NaOH d.pH=9 NaAc
4、评价总结
评价总结是对自主探究、合作探究的延伸和升华,是对学生的探究活动进行分析和肯定,也是给学生们提供展示探究收获的机会。通过评价,不断修正和完善学生的思维方法、研究方法,形成科学的概念、原理、总结方法和规律,提高分析解决问题的能力。例如《盐类的水解》的教学中,通过评价总结,可得出盐类水解的规律:谁强显谁性;越弱越水解;盐的水解促进水的电离,酸或碱抑制水的电离,而水的电离度大小可通过水电离出的H+(或OH-)来衡量。通过探究和评价总结,同学们逐步掌握了盐类水解的概念及应用。
探究型教学模式注重以学生为主体、教师为主导、探究为主线,着力培养学生的民主意识、问题意识、合作意识。科学而灵活地运用该模式,对深化教学改革,提高中学化学教学质量,为学生的终身发展打下基础,必将起到重要作用。当然,课堂教学决不能只有科学探究一种方法,学习方式并不是只要探究式不要接受式,两种学习方式在化学教学中都是必要的,在实际教学中,应当灵活运用教学模式,不能把它看成僵化、固定的模式。
参考文献
(1)刘知新、王祖浩著《化学教学系统论》广西教育出版社1996
(2)张楚廷著《教学原则今论》湖南师范大学出版社1993
(3)万福、于建福著《教育观念的转变与更新》中国和平出版社2000
(4)徐远征著《关于构建中学化学素质教育课堂教学模式的探讨》
《化学教育》2000年10期