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[摘要] 科研性探究,这是一种高层次的探究学习,是指让学生就某一问题作深入探讨,或者让学生在学习的过程中对所发现的问题作进一步的研究。笔者认为,在教学过程中实施探究教学,既能更好地培养学生科学的探索精神,又符合初中学生的年龄特征和认识规律,还能不断激起学生的探究意识。
[关键词] 探究性学习 创新精神 实践能力
笔者从多年的教学实践中体会到,让学生学会用科学的基本知识和技能解决实际问题,是当前义务教育阶段课程内容改革的主要方向。探究性学习是培养学生创新精神和实践能力的土壤,应当成为学科教育的重要方式。教师应利用一切可能的机会与条件,提供并创造一个有利于学生创新和实践的土壤以及良好的氛围,让学生的各种潜能得以充分开发,使学生加深对学习价值的认识,在思想意识、情感意识、精神境界、人生态度诸方面得到升华。
一、问题性探究
著名教育家陶行知先生说:发明千千万,起点是一问。问题性探究是学生根据教师所给目标,在教师的策划组织下所进行的探究性学习,它分为准备、实施和评价三个过程。只有那些带有探索性的问题,才能引起学生强烈的学习兴趣和求知欲望。准备充分是探究性学习成功的关键,教师必须在充分了解学生的知识结构,了解学生的心理及思维基础上,确立教学目标,搞好教学设计,并使目标问题化,为学生顺利开展探究性学习指明方向和提供与问题有关的材料。如在学习实验室制取氢气的装置时,在讨论制氢气所用的药品后,笔者就制氢气所需装置问题设计了以下由浅入深、由表及里、由此及彼层层递进式问题:
(1)制氢气的发生装置能否与制氧气的相同?为什么?学生经思考后,认为不能相同。因为制氢气时用稀硫酸,它是液体,如果用制氧气装置,则稀硫酸会流出来。因此马上追问第二个问题。(2)制氢气时装药品的试管应怎样放?学生很顺利地就答出:应该竖直放,再追问。(3)那么,制氧气的试管能否像制氢气的试管那样竖直起来?为什么?一时间,学生们的学习兴致被激发出来,只见他们先是紧锁眉毛,继而热烈地讨论起来,然后争先恐后地发表自己的见解,有的说:不行,这样不方便给试管预热;有的说:试管竖直起来,药品就不能平铺在试管内,对药品受热有影响,影响实验;还有的说:这样加热后到试管口冷凝的水珠要落下来,会引起热试管破裂。笔者又追问了一个问题:那你们能不能概括一下,哪一类的反应,试管要像制氧气那样放?哪一类的反应试管要像制氢气那样竖直放呢?学生这时就比较容易地得出:固体与固体反应且需要力,热就用制氧气的装置,固体和液体反应不需加热的就用制氢气装置。通过讨论,不仅使学生了解实验室制氧气和氢气的装置,更主要的是让学生了解了如何来设计实验装置,为学生以后自己独立设计装置打下了基础,同时,激发了学生探索的兴趣,学生的思维始终是积极的,学生的探索意识得到了发挥。在探究的过程中,注重教师的适时诱导和学生间的相互讨论,但这种诱导、讨论和一般的启发式、讨论式有所不同,它更强调学生的共同参与和更注重对学生的暗示激励。探究性学习方式是引导学生主动去探究,它好像把一个个问题放在山坡,把答案放在山顶上一样,也许不是每个人都能达到顶峰,但每个人都能从攀登的过程中获得成功的喜悦。要注意恰到好处地创设让学生“跳一跳,摘到桃”的观念。值得注意的是,学生可能会发现一些新问题,这时教师要适时调整步骤,力求突破,如暂时不能突破的,应积极鼓励学生继续探索。在整个学习过程中,引导学生由浅入深,由局部到整体,由感性到理性,全面深刻地理解所学内容。最后在总结阶段。教师应就教学目标即对学生所要掌握的内容进行整理、概括、评价,对知识加以信息化、系统化,形成新的认知结构,使学生不断完善自己。
二、自主性探究
它是指教师不提出任何问题,只帮助学生搜集材料,让学生在自主探索中发现问题、解决问题,而获得能力的一种方法。在教学过程中,教师应注意让每个学生有自主探索的机会,自我构建知识,自我完善和提高,有不懂问题让老师提供资料或要求老师作出解答。实验过程设计恰恰就是思考步骤和操作步骤两方面的强化实践,能使学生在科学知识的学习中有效地提高解决问题的能力。在教学中,笔者不是把简单的实验过程告诉学生,让学生去简单模仿、验证,而是通过实验过程的设计教学,教会学生实验方法,这样学生不仅掌握了科学知识和规律,而且获得了探求知识的途径与方法。
如在讲述实验室制氧气的操作步骤时,传统的教法是出示实验室制氧的操作步骤,再特别强调要先把导气管拿出来,再移去酒精灯,否则水要沿导气管倒流进试管底部,引起试管破裂。而笔者采用让学生先探究的方法,请学生实验探索后归纳出最后的操作步骤,让他们自己分析出为什么要这样做的原因,让他们明确实验过程并不是盲目确定的,而是有一定的科学依据的。
在学生的自主性探索过程中,教师作适当点评和补充,教师应把教会学生的学习方法贯彻教学的始终,并把培养学生良好的学习习惯和提高学生的自学能力作为教学重点。同时,也要让学生学会合作,在合作中发现问题、解决问题共同进步。
三、科研性探究
这是一种高层次的探究学习,是指让学生就某一问题作深入探讨,或者让学生在学习的过程中对所发现的问题作进一步的研究。在教学过程中,不要一味地依赖教材,而要不断探索并大胆改进,使学生敢于探索,如在介绍了硫酸根离子的鉴定后,有些同学就提出:用氯化钡溶液不妥,因为加氯化钡溶液和稀硝酸反应后有不溶性沉淀产生,并不一定说明溶液中有硫酸根离子,有可能是银离子,因此提出,用硝酸钡溶液代替氯化钡溶液。每当学生提出这样问题后,都加以表扬、肯定,鼓励他们积极思考、主动探究,发表见解,在学生中弘扬“不唯书、不唯师、只唯实”的精神,于是开放了实验室,请同学们去实验探索。又如,在讨论完氢气的发生装置后,请同学们作了分组制氢气实验(故意不提酸的用量),有一些实验中途发现酸不够了,只好再加,还要重新检验纯度,因此就此提出问题让学生思考:能否在酸不够时,不拨出橡皮塞也能加入酸呢?学生们首先想到了用注射用的针筒,然后用漏斗,最后想到了用长颈漏斗。然后组织学生一起分析、讨论,比较设计方案的可行性和优缺点。在这个推陈出新的过程中,不仅调动了学生的积极性和主动性,而且培养了他们的探索能力。另外,还积极开展综合实践活动,帮助学生进行研究性学习,组织做好课外活动、参观化工厂,举办科技讲座,进行社会调查,宣传保护环境,参与治理环境,搞好小制作、小设计、小发明,出科学板报,撰写科学小论文,思维空间不断得到了扩充,这样能不断激起学生的探究意识。
学生的能力并不是一朝一夕形成的,而是需要教师长期有意识地培养才能形成。“书山有路勤为径,学海无涯苦作舟”,教师期盼的是“轻舟”和“捷径”。在教学过程中实施探究教学,既能更好地培养学生科学的探索精神,又符合初中学生的年龄特征和认识规律,这就是所期盼的“轻舟”和“捷径”。
