《义务教育化学课程标准》明确指出:“新的化学课程倡导从学生和社会发展的需要出发,发挥学科自身的优势,将科学探究作为课程改革的突破口”,“倡导以科学探究为主的多样化的学习方式”、“探究活动包括实验、调查、讨论等多种形式”。由此可见,如何引导学生进行探究性学习,是新时期化学教师的一个重要教研课题。
化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验是进行科学探究的重要方式,它的功能是其他教学手段无法替代的。作为化学教师,首先要依据《课标》要求和教材特点,结合本校实际,明确哪些实验适合让学生开展探究活动和探究的基本方法和过程。探究性学习方式并不是任何一节课都要运用的全程式的学习方式,我们所说的探究点就是一个知识点,即一个概念或一条定律或一个具体运用。一节课可能有一个或几个探究点,对每一个探究点的探究过程,备课时首先要挖掘其有利探究的因素,准确的确定探索与研究的形式,备课设计时,要注意诱和思的落实,充分发挥教师的主导作用,实现学生的主体地位。教学中要利用最佳教学时间提问质疑,及时捕捉教学信息,使探究过沿着教学目标顺利进行。
首先,根据教学的内容确定探究的课题,课题的确立必须遵循学生的认知规律,以素质教育思想为指导。这一环节起着影响全局、辐射全课的作用。要求教师在一堂课的开头就像一块无形的"磁铁",能吸引学生的注意力,调动学生的情绪,形成良好的课堂气氛。教师简短的导人是为学生自学探究作铺垫,学生有了浓厚的兴趣,就会主动地进入自学探究阶段。老师对确定的课题创设问题的情境,提供相应的材料,激起学生的兴趣,并引导学生思考。然后,学生根据问题和教师提供的相关材料思考,不断发现新的问题,可以分成小组,内部交流探讨的结果,设计实验方案。合作探究使学生集思广益、思维互补、思路开阔,使方案更完备。接下来是各小组交流实验方案。由于化学实验具有一定的危险性,并且为了引导活动向预定目标发展,教师需对各组的方案的可行性进行评价与指导。需要注意的是,教师与学生面对面,切不可搞成问答或对话形式,教师只需在关键处加以指点或导拨,要避免教师牵着学生鼻子走。
交流结束后,教师作实验前的提示:合作、记录、试剂用量、注意事项等。然后进行分组实验,学生进行自主探究,按设想完成实验。在学生实验探究过程中,教师要眼观六路,耳听八方,做巡视指导工作,注意观察学生的实验操作,及时给予指导,不断点拨强化学生的合作探究。
实验结束后,学生将取得的实验现象及实验结果进行归纳整理、总结提炼,得出结论,并进行汇报,教师对其结论进行合理的评价。这一步既是对探究成绩的巩固,又是对探究效果的检验,其作用在于帮助学生学会方法。首先,教师要根据教材要求和学生合作探究情况,简要归纳、概括讨论要点,用几句画龙点睛的话,给学生以清清楚楚的交待。然后,要求学生运用自学和讨论探究获得的知识,举一反三,解决类似或相关的问题。这一阶段既要总结前几步探究活动的基本收获,对学生积极主动参与探究给予充分肯定,又要得出结论,为学生今后解决类似或相关问题导向指路。这是探究式课堂教学活动继往开来的一步,其作用在于进一步让学生牢记探究的方法,养成自主探究的习惯,把学习探究变成自己生活的乐趣。这一步激励评价可由教师进行,也可以让学生自评、互评,大家总结,教师补充。另外,教师要把局限于课堂的时间与空间扩大到课堂之外,引导学生到图书馆、阅览室,到社会生活中去探究,给予学生更多读书、动脑、动手、实践、探究的机会,培养学生的创造性。
总的来说,学生在整个活动过程中进行的是科学研究的一般方法:确定课题——设计方案——自主探究——得出结论。探究性实验教学是在实验和观察的基础上,通过科学抽象得出理论和规律的一种教学形式,极大地激发学生的求知欲,使学生在获得化学知识的同时,养成探究思维的习惯,培养创新精神和实践能力。