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淺議化學(xué)教學(xué)中探究式教學(xué)模式的一般程序
[論文摘要]探究式學(xué)習(xí)是我國新一輪基礎(chǔ)教育課改大力提倡的一種學(xué)習(xí)方式。但是在實(shí)踐中由于缺乏一套科學(xué)的程序,往往在實(shí)踐中不能得到很好的貫徹執(zhí)行。筆者在文章探討了化學(xué)教學(xué)中探究式教學(xué)模式的一般程序,希望能進(jìn)一步促進(jìn)探究式教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中廣泛應(yīng)用。
在全新的新育思想指導(dǎo)下,結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐,構(gòu)建了“五階段五中心”的基本問題解決的中學(xué)化學(xué)探究教學(xué)模式的一般程序,它具有操作性強(qiáng)的特點(diǎn),其內(nèi)容如下。
一、呈現(xiàn)化學(xué)問題,以創(chuàng)設(shè)問題情境為中心
呈現(xiàn)化學(xué)問題,是模式的第一個(gè)要素和實(shí)施環(huán)節(jié)。在這一階段中,學(xué)生必須得到一個(gè)明確的任務(wù),或者在某一情境中自己發(fā)現(xiàn)問題;教師必須創(chuàng)設(shè)一定的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問題,形成問題意識(shí)。因此,教師要把學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容巧妙地轉(zhuǎn)化為問題情境,在教學(xué)實(shí)踐中提出一些創(chuàng)設(shè)問題情境的方法。
1.直接提問,激發(fā)興趣,引導(dǎo)探究
有趣的問題往往能吸引學(xué)生的注意,激活學(xué)生的思維。一個(gè)恰到好處的問題能夠很快地引起學(xué)生的興趣。一個(gè)具有挑戰(zhàn)性鼓舞性問題能馬上激活學(xué)生的思維細(xì)胞,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)思考的積極性,并迅速將其帶入愿意學(xué)習(xí)的思維境地。例如,在學(xué)習(xí)鹽類水解時(shí),可由家中蒸饅頭談起并提出問題:“面發(fā)了酸了怎么辦?”(學(xué)生答:加堿。)“這里說的堿的化學(xué)成分是什么?”(學(xué)生答:碳酸鈉。)“屬于哪一類物質(zhì)?”(學(xué)生答:鹽類。)“它的酸堿性如何?可以用哪些實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證?”進(jìn)而教師可讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他們會(huì)從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)“為什么碳酸鈉溶液會(huì)呈堿性”“其他鹽的酸堿性怎么樣”等問題的答案,這樣一來矛盾就自然地交到了學(xué)生手中,起到了激發(fā)興趣、引導(dǎo)探究的作用。
2.利用實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)問題,引發(fā)探究
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的直觀性、生動(dòng)性和變化性使其自身充滿了探究的懸念,易引起學(xué)生問題意識(shí)和探究興趣,這是教師經(jīng)常采用的創(chuàng)設(shè)問題情境的方法。利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境的適用范圍很廣,例如:元素化合物和有機(jī)物性質(zhì)及其反應(yīng)產(chǎn)物的驗(yàn)證性研究;按一定要求制備,驗(yàn)證物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(裝置、藥品、操作);證明概念、理論或習(xí)題的有關(guān)實(shí)驗(yàn)探究;聯(lián)系實(shí)際解決生活問題,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)探究等等。
3.通過一些探究性習(xí)題創(chuàng)設(shè)問題情境
所謂探究性習(xí)題,也稱探索性試題,其特征是題目本身沒有給出明確的結(jié)論,或是得出結(jié)論的方法,只是提出了可能,需要經(jīng)過觀察、分析、猜測(cè)、比較、歸納等科學(xué)方法,才能得出結(jié)論的一類新型試題。利用探究性試題創(chuàng)設(shè)問題情境的關(guān)鍵是教師身邊有良好的探究性試題,本文在第三章中的紙筆測(cè)驗(yàn)對(duì)其做了較為詳細(xì)的論述。
4.利用化學(xué)史料創(chuàng)設(shè)問題情境
在化學(xué)課堂教學(xué)中利用化學(xué)史料創(chuàng)設(shè)問題情境,不僅可以使教學(xué)不再局限于現(xiàn)成知識(shí)本身的靜態(tài)結(jié)果,而且可以追溯到它的來源和動(dòng)態(tài)演變的過程,揭示出反映在認(rèn)識(shí)過程中的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)思想,使學(xué)生學(xué)會(huì)到形成知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的科學(xué)方法。
5.結(jié)合生活、生產(chǎn)和當(dāng)前科技發(fā)展中的實(shí)際問題創(chuàng)設(shè)問題情境
緊密聯(lián)系生活、生產(chǎn)和當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的實(shí)際問題創(chuàng)設(shè)問題情境,有利于激發(fā)理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用的意識(shí),在解決問題過程中培養(yǎng)學(xué)生思維的實(shí)踐性和深刻性。
二、學(xué)生的信息搜索階段,以收集資料為中心
學(xué)生明確探究任務(wù)之后,就要根據(jù)問題情境的要求收集相關(guān)資料。收集資料的方法很多,可以查閱課本,可以網(wǎng)絡(luò)查詢,可以通過圖書館借閱相關(guān)書籍,也可以咨詢專家與伙伴協(xié)商交流。
搜集信息的過程和質(zhì)量決定著問題解決的最終效果,如果資料收集不全或者收集的資料不能有效地幫助學(xué)生解決問題,就會(huì)導(dǎo)致問題解決的失敗。收集資料的能力對(duì)于問題解決來說很重要,特別是對(duì)于陌生的具有創(chuàng)造性的問題而言,更是舉足輕重。學(xué)生收集資料的過程并不是簡(jiǎn)單地找出問題解決所需要的信息,同時(shí)還要對(duì)這些信息進(jìn)行精制和組織,以利于問題解決過程中信息的提取和遷移。對(duì)資料的精制和組織就是把獲得的資料與已有的知識(shí)用適當(dāng)?shù)木�索聯(lián)系起來,形成網(wǎng)絡(luò)化認(rèn)知結(jié)構(gòu)。精制和組織的方法有:找出新資料與認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有知識(shí)的聯(lián)系,如上位概念、下位概念和并列結(jié)合關(guān)系;對(duì)學(xué)習(xí)材料列提綱,作圖解或畫概念圖;理解新信息的涵義,對(duì)其進(jìn)行分類和概括等。
三、學(xué)生的信息整合階段,以形成假設(shè)為中心
收集完資料之后,就要促使問題初始情況,向目標(biāo)情境的轉(zhuǎn)化,就必須提出種種可解的途徑、假設(shè)和目標(biāo)。
情境假設(shè),所謂假設(shè)是指根據(jù)已知的科學(xué)事實(shí)和科學(xué)規(guī)律,對(duì)未知的科學(xué)事實(shí)和科學(xué)規(guī)律所做的一種推斷和解釋。假設(shè)不僅是一種方法,還是一種結(jié)果、一種思想。所謂“方法”就是指根據(jù)已知對(duì)未知進(jìn)行推斷和解釋的思維過程,所謂“思想”是指要用發(fā)展變化的觀點(diǎn)來看待科學(xué)理論,隨著科技的發(fā)展,當(dāng)前被認(rèn)為是正確的理論也有可能被進(jìn)一步修正,甚至被推翻。所謂“結(jié)果”是指由推斷所得到的假定性結(jié)論。
提出假設(shè)是探究式教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在提出假設(shè)的整個(gè)過程中,學(xué)生始終注意對(duì)問題進(jìn)行分析、了解。牢牢掌握問題的目標(biāo)情境與問題的主要特征,將精力集中在問題目標(biāo)情境上。學(xué)生可以是自己提出假設(shè),也可以是合作提出假設(shè)。提出假設(shè)的過程,對(duì)于學(xué)生來說,既是整合已有知識(shí)的過程,又是超越已有知識(shí),更新理解的過程。
四、解決問題階段,以選擇策略為中心
選擇恰當(dāng)?shù)牟呗允菃栴}解決中很關(guān)鍵的一步。從本質(zhì)上講,問題解決就是要通過合理策略的選擇和運(yùn)用,以縮短問題初始情境和目標(biāo)情境之音質(zhì)差距。這是解題的實(shí)質(zhì)性步驟,常用策略有以下幾種。
1.雙向推理。雙向推理即充分利用已知條件進(jìn)行順向推理,重視運(yùn)用未知條件進(jìn)行逆向推理。教學(xué)實(shí)踐表明,順向推理易被學(xué)生接受和掌握,逆向推理都難以踐行。在進(jìn)行逆向推理時(shí),主要采取確立“子目標(biāo)”的辦法,幫助我們明確思維方向。一旦建立了子目標(biāo),我們就把難以捉摸的“總目標(biāo)”轉(zhuǎn)化成了與已知條件的關(guān)系更接近的從而容易解決的“子目標(biāo)”,子目標(biāo)成了我們的思維方向。在運(yùn)用子目標(biāo)時(shí),一定要防止把子目標(biāo)(未知條件)當(dāng)成已知條件來思考。
2.發(fā)散思維和集中思維。解題時(shí),要注意克服定勢(shì),進(jìn)行發(fā)散思維。所謂定勢(shì)是指問題解決過程中,只考慮一種思路,一條道走到黑,鉆牛角尖。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),中等生和學(xué)困生解題往往只考慮一條思路,當(dāng)這一條思路走不通時(shí),就感到束手無策了,而尖子生總是考慮幾條不同的思路,并最終在多次嘗試失敗之后找到一條正確的思路。因此,我們解決問題時(shí),要思維靈活,從多種解度看問題,從多種途徑尋找答案,這就叫發(fā)散思維。與發(fā)散思維密切相關(guān)的一個(gè)問題是,必須善于評(píng)價(jià)自己的思路,找出自認(rèn)為比較好的一條,集中精力地優(yōu)先加的考慮。我們稱這種思維叫集中思維。發(fā)散思維只有和集中思維結(jié)合起來才是高效的創(chuàng)造性思維。
3.類比遷移。類比遷移指運(yùn)用先前已解決問題的現(xiàn)在知識(shí)去指導(dǎo)新問題解決。這種解決問題的策略,實(shí)際上是利用學(xué)生早已熟悉的事物,通過類比去同化新知識(shí)的學(xué)習(xí),從而將陌生的新知識(shí),新問題變成為學(xué)生所熟悉的可解問題。
五、師生反省評(píng)價(jià)階段,以合作交流評(píng)價(jià)為中心
“協(xié)作”和“交流”不僅是建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的要素,而且也是基于問題解決的探究式教學(xué)模式的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在此階段中,要求學(xué)生以合作學(xué)習(xí)的方法,把問題的解決過程和結(jié)果顯現(xiàn)給同伴,從中選取最優(yōu)方案。這體現(xiàn)了新課程中三維目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),也促進(jìn)學(xué)習(xí)者進(jìn)行自評(píng),以便了解自己的不足與優(yōu)勢(shì)。從另一方面講,對(duì)某一次問題解決加以總結(jié)和交流評(píng)價(jià),交進(jìn)問題解決者改進(jìn)問題技巧,提高問題解決效率的絕好機(jī)會(huì),也有助于學(xué)生學(xué)會(huì)合作,形成良好的人際關(guān)系。
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