论文部分内容阅读
【摘要】中学化学课程的实施的目的主要是帮助学生养成主动学习的习惯，形成创造性思维和科学探究的能力。本文先从化学新课程标准和教科书中如何体现科学探究的精神加以阐述，然后再从课堂教学中实施科学探究能力培养作出实践经验的佐证。
【关键词】新课程 科学探究 能力培养
新课程的改革，如一缕东风，吹遍教坛各个角落，新的理念、新的思潮扑面而来！在化学领域，一线教学的教学工作者业已明显感受到：科学探究是人们获取科学知识、认识客观世界的重要途径，是学习科学的一种重要方式。从科学探究的过程可以看出，探究式教学是科学知识再生产的最佳途径。通过探究活动，学生能理解和掌握科学的概念，形成探究式获取知识的能力，养成科学的态度。因此我们应充分挖掘和利用新课标中科学探究的素材，处理好科学探究课堂中“教”和“学”的关系，促使学生思维品质和创新能力的发展。
一、探究精神在新课标中展露头脚
义务教育化学新课标中明确指出：将科学探究作为课程改革的突破口，将激发学生的主动性和创新意识，促使学生积极主动地学习，促使学生积极主动地学习，使获得化学知识和技能的过程也成为理解化学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程；教学中应让学生有更多的机会主动体验探究过程，在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度，获得科学的方法，在“做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力。
二、探究式教学在新课程中精彩纷呈
“教”和“学”是课堂中一对既对立矛盾又统一的两个方面。在课堂教学中实施探究式教学就是处理好“教”和“学”的矛盾关系。由于探究式教学比讲授法费时多，因此进行探究式教学的同时还要考虑要符合教学目的、任务和内容的特点，以及学生的现有的认知结构和接受能力等。在具体的教学中，采用“问题——探究”的教学课堂教学模式，让学生成为学习活动的主体，主动构建假设、设计实验解决问题，并主动表达自己的思考。我的具体做法是“三个统一”。
（一）知识结构与认知结构的统一
知识结构是知识本身的逻辑体系，化学知识结构是以最基本的原理和方法为出发点，逻辑地组织起来的，是学习者认识的客体。认知结构是个人化的，是学习者将学科知识结构在头脑中内化和重组的产物，也即学习者头脑里的知识结构。探究式教学就是教师引导学生主动参与知识的探究，把课本中的知识内化。例如：在第三章教学“单质”、“化合物”等概念时，改变传统的直接讲授概念的方法，先写出四组物质：①Fe、Cu、H2、C60；②MgO、CO2、P2O5、H2O2；③KMnO4、NH4HCO3、CaCO3；④NaCl、CaCl2。先让学生观察各组物质的元素组成、种类，然后提出问题：⑴①与②③④有何区别？⑵②③和④有何区别？ ⑶②和③何区别？ 通过学生的主动观察发现：①中每种物质只含一种元素，②③④中不止一种元素；②③中都含氧元素，④中没有氧元素；②中只有两种元素，③中不止两种元素。通过这样的主动探究、分析归纳，学生能将单质、化合物，含氧化合物和氧化物概念的本质铭记于心。从而完善了学生的认知结构，培养了探究知识的能力。
（二）获取知识与学会学习的统一
在学习微粒的特点，当观察到水和酒精在玻璃管中混合、注射器压缩水和空气的现象时，学生疑问顿起：“为什么玻璃管中液柱会缩短？”、“为什么空气容易被压缩，而水不易被压缩呢？”。经过教师引导和自己的比较和分析，学生不仅得出微粒之间有空隙的结论，而且学会了用比较的方法来探究化学知识，同时也在学习活动过程中享受到科学探究的乐趣。
（三）实验引导与启迪思维的统一
实验引导与启迪思维的统一，指的是教师必须组织和运用好各种化学实验，充分发挥实验在培养学生思维能力过程中的独特作用。这里讲的“实验引导”，指的是在学生做实验、观察演示实验和投影实验、观看实验挂图和听教师讲述实验史料的过程中，为学生提供具体可信的事实，活跃学生的思维。例如：为什么硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液、碳酸钙和稀盐酸混合前后物质的总质量相等？（启迪学生想到化学反应前后原子的种类、数目不改变）、为什么食用油不溶于水而溶于汽油？（启迪学生思考同一物质在不同溶剂中溶解性不同）、为什么相同条件下镁、锌、铜与酸反应的剧烈程度不同？（启迪学生得出金属单质的活动性）。总之，引导学生从观察物质的性质和变化的宏观现象入手进行科学思维，有助于掌握物质的本质属性和变化规律，同时获得用实验探究化学知识的方法。
三、探究能力在新课堂中与日俱增
随着新课程的实施，课堂教学也旧貌换新颜，探究式教学不仅改变了过去偏重于知识传授的教学，而且教学一环扣一环，时刻吸引学生的注意力，使他们从过去的“被动学”、“厌学”转变为“主动学”、“乐学”、“会学”，因而使他们更灵活地掌握新知识。
例：在学习碱的化学性质时的教学设计：
1．提出问题：氢氧化钠溶液能否与二氧化碳反应？
2．事实材料：
⑴CO2 Ca(OH)2==CaCO3↓ H2O；
⑵碳酸钠能溶于水，且能与盐酸反应：N
a2CO3 2HCl==2NaCl H2O CO2↑
⑶二氧化碳能溶于水且能与水反应
3．（教师类比引导）提出假设：二氧化碳能与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和水，可推测氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水
4．（学生讨论）设计实验方案：
方案一：将二氧化碳通往氢氧化钠溶液后，取所得溶液滴加稀盐酸，观察是否有气泡产生。
方案二：用塑料瓶，注入氢氧化钠溶液，通入二氧化碳后盖紧瓶塞振荡，观察塑料瓶变瘪。（进一步引导：二氧化碳通入溶液后塑料瓶变瘪，一定是由于与氢氧化钠反应吗？学生讨论思考后重新设计方案二：用两只相同塑料瓶，分别注入等量的水和氢氧化钠溶液，通入二氧化碳后盖紧瓶塞振荡，观察塑料瓶变瘪程度。）
5．实验和现象：方案一实验中有气泡产生；方案二放氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪程度较大。
6．结论：假设成立，二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应。二氧化碳与氢氧化钠的反应为：CO2 2NaOH==Na2CO3 H2O
通过实验探究，学生掌握了氢氧化钠的化学性质，习得了比较、合作的方法，发展了创新思维，感受到探究过程的乐趣。
在化学课程改革的大背景下，我愿折取改革东风的第一枝，不断内化新课标精神，锤炼学生的化学探究能力，在教学一线，锐意进取，致力探究，把学生培养成思维品质活跃、探究能力高强的高素质人才！
【关键词】新课程 科学探究 能力培养
新课程的改革，如一缕东风，吹遍教坛各个角落，新的理念、新的思潮扑面而来！在化学领域，一线教学的教学工作者业已明显感受到：科学探究是人们获取科学知识、认识客观世界的重要途径，是学习科学的一种重要方式。从科学探究的过程可以看出，探究式教学是科学知识再生产的最佳途径。通过探究活动，学生能理解和掌握科学的概念，形成探究式获取知识的能力，养成科学的态度。因此我们应充分挖掘和利用新课标中科学探究的素材，处理好科学探究课堂中“教”和“学”的关系，促使学生思维品质和创新能力的发展。
一、探究精神在新课标中展露头脚
义务教育化学新课标中明确指出：将科学探究作为课程改革的突破口，将激发学生的主动性和创新意识，促使学生积极主动地学习，促使学生积极主动地学习，使获得化学知识和技能的过程也成为理解化学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程；教学中应让学生有更多的机会主动体验探究过程，在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度，获得科学的方法，在“做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力。
二、探究式教学在新课程中精彩纷呈
“教”和“学”是课堂中一对既对立矛盾又统一的两个方面。在课堂教学中实施探究式教学就是处理好“教”和“学”的矛盾关系。由于探究式教学比讲授法费时多，因此进行探究式教学的同时还要考虑要符合教学目的、任务和内容的特点，以及学生的现有的认知结构和接受能力等。在具体的教学中，采用“问题——探究”的教学课堂教学模式，让学生成为学习活动的主体，主动构建假设、设计实验解决问题，并主动表达自己的思考。我的具体做法是“三个统一”。
（一）知识结构与认知结构的统一
知识结构是知识本身的逻辑体系，化学知识结构是以最基本的原理和方法为出发点，逻辑地组织起来的，是学习者认识的客体。认知结构是个人化的，是学习者将学科知识结构在头脑中内化和重组的产物，也即学习者头脑里的知识结构。探究式教学就是教师引导学生主动参与知识的探究，把课本中的知识内化。例如：在第三章教学“单质”、“化合物”等概念时，改变传统的直接讲授概念的方法，先写出四组物质：①Fe、Cu、H2、C60；②MgO、CO2、P2O5、H2O2；③KMnO4、NH4HCO3、CaCO3；④NaCl、CaCl2。先让学生观察各组物质的元素组成、种类，然后提出问题：⑴①与②③④有何区别？⑵②③和④有何区别？ ⑶②和③何区别？ 通过学生的主动观察发现：①中每种物质只含一种元素，②③④中不止一种元素；②③中都含氧元素，④中没有氧元素；②中只有两种元素，③中不止两种元素。通过这样的主动探究、分析归纳，学生能将单质、化合物，含氧化合物和氧化物概念的本质铭记于心。从而完善了学生的认知结构，培养了探究知识的能力。
（二）获取知识与学会学习的统一
在学习微粒的特点，当观察到水和酒精在玻璃管中混合、注射器压缩水和空气的现象时，学生疑问顿起：“为什么玻璃管中液柱会缩短？”、“为什么空气容易被压缩，而水不易被压缩呢？”。经过教师引导和自己的比较和分析，学生不仅得出微粒之间有空隙的结论，而且学会了用比较的方法来探究化学知识，同时也在学习活动过程中享受到科学探究的乐趣。
（三）实验引导与启迪思维的统一
实验引导与启迪思维的统一，指的是教师必须组织和运用好各种化学实验，充分发挥实验在培养学生思维能力过程中的独特作用。这里讲的“实验引导”，指的是在学生做实验、观察演示实验和投影实验、观看实验挂图和听教师讲述实验史料的过程中，为学生提供具体可信的事实，活跃学生的思维。例如：为什么硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液、碳酸钙和稀盐酸混合前后物质的总质量相等？（启迪学生想到化学反应前后原子的种类、数目不改变）、为什么食用油不溶于水而溶于汽油？（启迪学生思考同一物质在不同溶剂中溶解性不同）、为什么相同条件下镁、锌、铜与酸反应的剧烈程度不同？（启迪学生得出金属单质的活动性）。总之，引导学生从观察物质的性质和变化的宏观现象入手进行科学思维，有助于掌握物质的本质属性和变化规律，同时获得用实验探究化学知识的方法。
三、探究能力在新课堂中与日俱增
随着新课程的实施，课堂教学也旧貌换新颜，探究式教学不仅改变了过去偏重于知识传授的教学，而且教学一环扣一环，时刻吸引学生的注意力，使他们从过去的“被动学”、“厌学”转变为“主动学”、“乐学”、“会学”，因而使他们更灵活地掌握新知识。
例：在学习碱的化学性质时的教学设计：
1．提出问题：氢氧化钠溶液能否与二氧化碳反应？
2．事实材料：
⑴CO2 Ca(OH)2==CaCO3↓ H2O；
⑵碳酸钠能溶于水，且能与盐酸反应：N
a2CO3 2HCl==2NaCl H2O CO2↑
⑶二氧化碳能溶于水且能与水反应
3．（教师类比引导）提出假设：二氧化碳能与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和水，可推测氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水
4．（学生讨论）设计实验方案：
方案一：将二氧化碳通往氢氧化钠溶液后，取所得溶液滴加稀盐酸，观察是否有气泡产生。
方案二：用塑料瓶，注入氢氧化钠溶液，通入二氧化碳后盖紧瓶塞振荡，观察塑料瓶变瘪。（进一步引导：二氧化碳通入溶液后塑料瓶变瘪，一定是由于与氢氧化钠反应吗？学生讨论思考后重新设计方案二：用两只相同塑料瓶，分别注入等量的水和氢氧化钠溶液，通入二氧化碳后盖紧瓶塞振荡，观察塑料瓶变瘪程度。）
5．实验和现象：方案一实验中有气泡产生；方案二放氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪程度较大。
6．结论：假设成立，二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应。二氧化碳与氢氧化钠的反应为：CO2 2NaOH==Na2CO3 H2O
通过实验探究，学生掌握了氢氧化钠的化学性质，习得了比较、合作的方法，发展了创新思维，感受到探究过程的乐趣。
在化学课程改革的大背景下，我愿折取改革东风的第一枝，不断内化新课标精神，锤炼学生的化学探究能力，在教学一线，锐意进取，致力探究，把学生培养成思维品质活跃、探究能力高强的高素质人才！