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中学化学实验探究教学实践研究

时间:2022-02-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:科学探究是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。化学实验是学科的主要特征,也是进行科学探究的主要方式,它的功能是其他教学方式无法替代的。而在科学课程中,特别强调对学生科学探究能力的培养。这两部文献都强调探究教学的重要性,后者甚至认为学习科学的中心环节就是“探究”,同时对探究教学也提出了一系列标准。我国自改革开放以来,也日益重视对学生探究能力的培养,促使学生成为创新型人才。

中学化学实验探究教学实践研究

于 颖

一、多元智能理论为中学化学实验探究教学提供了理论依据

创新精神被高度弘扬的今天,如何实现从知识到智慧的转变,已经成为教育中一个极具诱惑力的话题。教育究竟为了什么?教育应该给予学生什么?成为教育工作者不断思索的问题。笔者接受郅庭瑾的观点,教育,就是要使人变得更聪明,更智慧。关于这一点,加德纳提出了多元智能理论,按照他的理论,智能是在特定的文化背景下或社会生活中,解决问题或创造产品的能力,就是能针对某一特定的目标,找到通向这一目标的路线。加德纳把构成多元智能理论基本结构的智力类型划分为与特定的认知领域或知识范畴相联系的七种(后来又补充为八种)智能,这些智能分别是:语言智能、数理逻辑职能、视觉空间智能、身体运动智能、音乐智能、人际交往智能、自我认识智能。补充的第八种智能为自然智能。加德纳告诉我们一个很简单的事实:人与人之间的差别,不是智商高低、聪明与否的差别,而是智能类型、智能强项是什么的差别。对于每一个个体来说,只存在谁在哪一个领域、哪一个方面更擅长的问题。

从某种意义上说,多元智能理论的精髓与素质教育的理念在许多方面有异曲同工之妙。多元智能在教学上的应用方式可分为三个方面:一是以智能为教学内容;二是以智能为手段;三是以智能为教学主题。郅庭瑾认为,就我国目前借鉴多元智能理论改革教学实践的现状来说,理想的状态应该是“手段”优先,兼顾“目的”,即以智能作为教和学的手段,以多元的途径达到既加强了智能,也强化了教学内容的目的。以智能为手段,改变教师教学的方式和学生的学习方式,创设丰富多彩的学习活动,让不同的学生有机会、有可能在课堂上通过不同的学习活动发挥出自身的智能强项、以自己最擅长最喜欢的方式去学习,从而达到对学习内容更好的理解和掌握,最终达到自身智能以及其他所有方面更好的发展和成长。

二、中学化学实验探究教学能够培养学生多种智能,是新课标的要求

新的化学课程,以提高学生的科学素养为主旨。科学素养的基本要素有:科学知识、科学过程和科学方法、科学的本质和价值。科学过程和科学方法包括:统一的科学过程,作为探究的科学。对中学生而言,用科学探究的方法学习物理、化学、生物、地理等学科的知识,并加以整合,是能够达到提高科学素养之目的的。科学探究是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。其要素有:提出问题、猜想与假设、制订计划、进行实验、搜集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等。学生通过亲身经历和体验科学探究活动,激发学习化学的兴趣,增进对科学的情感,理解科学的本质,学习科学探究的方法,初步形成科学探究能力。探究活动形式,可以是实验也可以是调查,还可以是讨论或查阅资料等。科学探究既是学习的内容,也是学习的方式。化学实验是学科的主要特征,也是进行科学探究的主要方式,它的功能是其他教学方式无法替代的。实验教学有利于启迪学生的科学思维,揭示化学现象的本质。教师要引导学生精心设计各种探究性实验。通过动手做实验,从对现象的观察、记录和分析中体会科学方法。

三、探究教学与传统教学相比有其独特的特征

探究教学作为现代教学的一种模式,在其处理理论与实践、结构与功能以及教学诸要素之间的关系方面,具有许多其他教学模式所不能显示的下述几方面的特征。

1.结构性。探究教学非常注重处理好教学内容、教学方法和教学手段三者关系,不因为它不是真正的科学研究活动或出于某种考虑,过分强调某一方面而忽视另一方面。

2.多侧面性。探究是人们用以追求探索未知事物,以期达到“知其然,也知其所以然”的多种不同途径和方法,也是学生长知识、长见识、长才干的一种多侧面的活动。

3.情境性。用于开展探究教学的问题,必须反映学生的现实生活,着眼于解决生活中的实际问题。因此,探究活动应在具体情境中进行。

4.引导性。在探究教学过程中,教师要善于激发学生学习的主观能动性,积极引导学生分析和思考问题,以便他们能积极主动地从探究的此阶段迈向彼阶段。在探究活动中,学生的探究离不开教师的引导,教师也不可因过分强调探究学习的主动性和独立性而放弃引导。

5.合作性。学生在开展探究活动的过程中,通过小组合作探究的方式,在讨论和交流中转变原来不正确的看法重构新观念,以利相互促进,共同提高。

6.诊断性。探究教学要求学生在探究学习的过程中,必须进行自我观察、自我测试、自我检查和自我调节等活动,以诊断他们在学习中所追求的是否是自己设置的目标。

7.反思性。在探究教学中,学生应该经常进行自我分析、自我评价和自我监控,从而获得自我体验,进而不断调整探究策略以顺应探究实际。

8.建构性。在探究教学中,学生在获得知识时,都必须经历“建构”这样一个由“外”到“内”的转化过程,教师在这一过程中要调动学生原有的知识和经验,促进学生认识新问题,同化新知识并建构他们自己的意义。

9.累积性。在探究活动中,学生的一切新的学习都是以决定“学什么”、“学多少”、“怎样学”的方式建立在以前学习的基础上,从某种程度上来说就是怎样利用以前的学习。

10.开放性。探究教学是一个开放的活动系统,需要在与其他教学的相互作用过程中得到不断改进和完善。

四、探究教学在国内外研究的进展情况概述

20世纪80年代以来,出于对提高综合国力和适应知识经济发展的需要,各国都普遍重视对学生创新能力的培养,促使探究教学的研究迅猛发展。在国外,以英美为首的发达资本主义国家通过各种方式推动了探究教学的深入发展。英国推出《1998年教育改革法案》,首次将科学课程与英语、数学并列为三大核心课程。而在科学课程中,特别强调对学生科学探究能力的培养。20世纪90年代,美国先后出台了两部具有纲领性的科学教育文献。一是1990年美国科学教育研究会提出的《2061计划》,二是美国国家研究理事会1996年推出的《美国国家科学教育标准》。这两部文献都强调探究教学的重要性,后者甚至认为学习科学的中心环节就是“探究”,同时对探究教学也提出了一系列标准。

我国自改革开放以来,也日益重视对学生探究能力的培养,促使学生成为创新型人才。1999年第三次全教会后所颁布的《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》,进一步强调了学生创新精神和实践能力的培养,而创新精神和实践能力的培养离不开探究教学。在此背景下,我国不少地方开展了探究教学实验研究,其中上海市所进行的“研究性学习”尤有影响。《基础教育课程改革纲要(试行)》明确提出要“改变课程实施过于强调死记硬背、机械训练的现状,倡导学生的主动参与、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”。至此,探究教学作为一个独立的研究课题在我国正式形成,并成了一个摆在我们面前的亟待探讨的问题。我们有理由相信,《纲要》的颁布将在我国谱写探究教学的新篇章。

五、中学化学实验探究教学实践

笔者自1998年起一直在自己的教学中进行探究教学实践,先后在东北和江苏两个省级重点高中进行过《现代教育技术促进高中化学教材结构改革实践研究》、《高中网络教学实践研究》、《高中研究性学习实践研究》课题研究,开设校本课程选修课《实验化学》,并在常规教学中,对《元素化合物》和《有机化学》有关章节进行课堂探究实验教学实践,无论学生学业成绩还是各方面能力都显著高于平行班,有关课题成果已发表。

实验探究教学主要过程为: 1.提出学习目标——目标导向。2.提出核心问题——任务驱动。3.根据有关基本理论,如在周期表中的位置、结构、氧化还原理论等提出有关物质可能具有的性质——提出假设。4.设计实验方案,并进行实验,分析实验现象及数据,验证假设,得出结论。5.提出进一步研究的课题,深入研究。

参考资料

[1]夏正盛,《化学课程标准教师读本》,华中师范大学出版社。

[2]郅庭瑾,《多元智能教学》,天津教育出版社。

[3]周树奇、周莹发布,《探究教学理论透视》(网上实名查得)。

附录 实验探究教学课例

1.《酸、碱、盐溶液的导电性》

续表

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