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提高学生的科学素养是科学探究的宗旨,它是一种科学的学习方式。教师在教学中要创设探究的环境,使学生展开想象、自由实验,并力争有新的发现与创造,使学生真正成为学习的主人。探究性实验教学不仅可以使学生形成正确的思维方式,而且可以使学生体验到探究科学研究的过程,从而提高学生分析、解决问题的能力与创造力。那么,如何开展好探究教学呢?我结合多年的教学实践,在此谈些看法。
一、营造和谐、民主的学习环境
新课程要求老师转变自身在课堂教学中的角色,由知识的传授者变为学生学习的引导者、帮助者、合作者。在传统的教学中,老师忽视学生在课堂教学中的主体地位,不顾学生的感受,向学生灌输知识,学生死记硬背、“囫囵吞枣”,然后通过题海战术进行消化。在这种倍受压抑的环境中,学生没有时间去发现问题,也没有机会探索解决问题的新途径。新课程倡导改变教学方式,老师是平等中的首席,要为学生创设宽松的学习环境,着眼于学生科学素质的培养。事实上,学生的思维活动在宽松的学习环境中才能飞翔得“更高、更远”。在具体的教学中,教师要尊重每一位学生,不冷落中等生,不偏爱优等生,不歧视后进生,真情关心、爱护每一个学生,使学生觉得安全和自由,从而敢于提问、敢于想象,大胆地发表见解,以积极的心态去标新立异。比如,在学习CO2实验室制取方法时,我把学生看成是与自己一起学习的伙伴,提供人人动手、人人创新的机会,从实验原理出发,将实验仪器和药品平均分到每个学习小组。每组学生互相协作,共同探索,通过讨论组装制取CO2的装置。我引导学生对各种方案进行比较,鼓励学生发表自己的想法。整个学习过程,学生的身心自始至终处于最佳活跃状态,每个学生都主动积极地参与,并体验到成功的快乐,从而极大地提升了学生的科学素养。
二、在探究中培养学生的创新能力
在初中化学教学中开展探究学习,其本质是模拟科学家开展科学研究活动。初中化学中所开展的探究课题早已有明确的结论,之所以让学生进行探究,目的在于培养学生探索知识的能力,让学生体验知识的发现过程。一个完整的探究活动,包括提出问题、假设结论、设计实验方案、收集信息、处理信息得到结论。在学习化学的过程中,让学生知道结论的方法是很多的,可以由老师告知,可以让学生记忆,等等。通过探究活动让学生发现知识的效果最好,因为在整个探究过程中,学生要分析问题、解决问题。有时候,为了解决一个问题,需要用创造性的新方法,这就能锻炼学生的创新思维能力,从而培养学生的创新能力;有的问题学生无法独力解决,需要与小组的同学分工合作共同完成。因此,这样学生才能学会与他人合作、交流的能力;在收集数据时,来不得半点虚假,因为实验数据直接影响到结论的得出,学生在普通的分组实验中,可能有编造实验数据的现象,但在探究实验中,就要实事求是,这就能培养学生严谨的科学作风。可见,在初中化学新课程的教学中,开展探究型学习活动,不仅能使学生更加牢靠地掌握化学知识、原理,而且能让学生体验科学家研究科学的过程,极大地提升学生的科学素养。比如,在化学活动中,我要求学生根据燃烧这个日常现象,探究可燃物燃烧所需要的条件。
1.提出问题。
燃烧是常见的日常现象,学生对它很熟悉,所以有很明确的思考方向。很多学生都有自己的猜想或假设:有的学生说需要氧气;有的学生说需要可以燃烧的物质;有的学生说要达到一定的温度;还有的学生说需要用风吹它。尽管某些学生的猜想很幼稚,但他们毕竟在探究科学的道路上勇敢地迈出第一步了。老师要保护好他们参与教学的积极性,要引导学生对各种猜想进行筛选,然后对可能的条件进行探究。
2.设计实验方案,合作探究。
我根据学生的方案提供探究的器材,组织学习小组的学生进行实验活动。对于可燃物燃烧是否需要氧气,可以用两支点燃的蜡烛进行试验,一支用烧杯罩住,看它能不能与没罩烧杯的那支蜡烛一样燃烧下去?在探究燃烧需要一定温度时,有的学生提出慢慢升温的方法:将白磷放在金属片上,金属片的另一端放在装水的烧杯中,然后慢慢加热烧杯中的水。可以看到,只有达到一定温度的时候,白磷才能燃烧起来。
一些学生在探究活动中很粗心,有的学生偷懒,抄袭别组学生的结论。为了防止这些不良现象的发生,老师要不断地在行间巡视,以便及时发现问题、处理问题,从而培养学生良好的科学品质与严谨的科学作风。
3.交流结论。
在交流探究结论时,学生之间要开展讨论。讨论时老师要善于控制节奏,防止无序讨论。因为,有些学生会趁机说题外话;有些学生会倔强地坚持自己的错误观点;有些学生没有主见,人云亦云。在具体的教学中,教师要鼓励每个学生不要迷信他人,敢于向权威挑战,敢于发表自己的观点,同时也要虚心听取他人的见解,勇于改正自己的错误观点,接受别人正确的观点。
每次探究活动,教师要轮换每个学生在小组探究中的任务,不能总让某个学生做记录,也不能总让小组长上讲台汇报结论,要尽量使每个学生都有完成各种任务的机会,使每一个学生的科学素质都能够得到发展。
三、大力开展课外探究活动
课外活动是课堂教学的延伸,没有一个学科只凭课堂教学就能彻底完成好教学任务的。因此,在课外活动中开展化学探究学习活动,是化学教学的必然。
在初中化学教学中,有很多适合学生探究的学习题材。比如,测空气中的氧气含量,我们呼出的空气与吸进的空气有什么区别,质量守恒定律,铁生锈的原因,等等,都是很适合学生探究的。假如某些探究活动的用时比较多,就可以考虑让学生在课外活动或家庭中进行。
总之,在新课程的教学中,尤其在探究学习活动中,有很多值得老师思考、创新的地方。
一、营造和谐、民主的学习环境
新课程要求老师转变自身在课堂教学中的角色,由知识的传授者变为学生学习的引导者、帮助者、合作者。在传统的教学中,老师忽视学生在课堂教学中的主体地位,不顾学生的感受,向学生灌输知识,学生死记硬背、“囫囵吞枣”,然后通过题海战术进行消化。在这种倍受压抑的环境中,学生没有时间去发现问题,也没有机会探索解决问题的新途径。新课程倡导改变教学方式,老师是平等中的首席,要为学生创设宽松的学习环境,着眼于学生科学素质的培养。事实上,学生的思维活动在宽松的学习环境中才能飞翔得“更高、更远”。在具体的教学中,教师要尊重每一位学生,不冷落中等生,不偏爱优等生,不歧视后进生,真情关心、爱护每一个学生,使学生觉得安全和自由,从而敢于提问、敢于想象,大胆地发表见解,以积极的心态去标新立异。比如,在学习CO2实验室制取方法时,我把学生看成是与自己一起学习的伙伴,提供人人动手、人人创新的机会,从实验原理出发,将实验仪器和药品平均分到每个学习小组。每组学生互相协作,共同探索,通过讨论组装制取CO2的装置。我引导学生对各种方案进行比较,鼓励学生发表自己的想法。整个学习过程,学生的身心自始至终处于最佳活跃状态,每个学生都主动积极地参与,并体验到成功的快乐,从而极大地提升了学生的科学素养。
二、在探究中培养学生的创新能力
在初中化学教学中开展探究学习,其本质是模拟科学家开展科学研究活动。初中化学中所开展的探究课题早已有明确的结论,之所以让学生进行探究,目的在于培养学生探索知识的能力,让学生体验知识的发现过程。一个完整的探究活动,包括提出问题、假设结论、设计实验方案、收集信息、处理信息得到结论。在学习化学的过程中,让学生知道结论的方法是很多的,可以由老师告知,可以让学生记忆,等等。通过探究活动让学生发现知识的效果最好,因为在整个探究过程中,学生要分析问题、解决问题。有时候,为了解决一个问题,需要用创造性的新方法,这就能锻炼学生的创新思维能力,从而培养学生的创新能力;有的问题学生无法独力解决,需要与小组的同学分工合作共同完成。因此,这样学生才能学会与他人合作、交流的能力;在收集数据时,来不得半点虚假,因为实验数据直接影响到结论的得出,学生在普通的分组实验中,可能有编造实验数据的现象,但在探究实验中,就要实事求是,这就能培养学生严谨的科学作风。可见,在初中化学新课程的教学中,开展探究型学习活动,不仅能使学生更加牢靠地掌握化学知识、原理,而且能让学生体验科学家研究科学的过程,极大地提升学生的科学素养。比如,在化学活动中,我要求学生根据燃烧这个日常现象,探究可燃物燃烧所需要的条件。
1.提出问题。
燃烧是常见的日常现象,学生对它很熟悉,所以有很明确的思考方向。很多学生都有自己的猜想或假设:有的学生说需要氧气;有的学生说需要可以燃烧的物质;有的学生说要达到一定的温度;还有的学生说需要用风吹它。尽管某些学生的猜想很幼稚,但他们毕竟在探究科学的道路上勇敢地迈出第一步了。老师要保护好他们参与教学的积极性,要引导学生对各种猜想进行筛选,然后对可能的条件进行探究。
2.设计实验方案,合作探究。
我根据学生的方案提供探究的器材,组织学习小组的学生进行实验活动。对于可燃物燃烧是否需要氧气,可以用两支点燃的蜡烛进行试验,一支用烧杯罩住,看它能不能与没罩烧杯的那支蜡烛一样燃烧下去?在探究燃烧需要一定温度时,有的学生提出慢慢升温的方法:将白磷放在金属片上,金属片的另一端放在装水的烧杯中,然后慢慢加热烧杯中的水。可以看到,只有达到一定温度的时候,白磷才能燃烧起来。
一些学生在探究活动中很粗心,有的学生偷懒,抄袭别组学生的结论。为了防止这些不良现象的发生,老师要不断地在行间巡视,以便及时发现问题、处理问题,从而培养学生良好的科学品质与严谨的科学作风。
3.交流结论。
在交流探究结论时,学生之间要开展讨论。讨论时老师要善于控制节奏,防止无序讨论。因为,有些学生会趁机说题外话;有些学生会倔强地坚持自己的错误观点;有些学生没有主见,人云亦云。在具体的教学中,教师要鼓励每个学生不要迷信他人,敢于向权威挑战,敢于发表自己的观点,同时也要虚心听取他人的见解,勇于改正自己的错误观点,接受别人正确的观点。
每次探究活动,教师要轮换每个学生在小组探究中的任务,不能总让某个学生做记录,也不能总让小组长上讲台汇报结论,要尽量使每个学生都有完成各种任务的机会,使每一个学生的科学素质都能够得到发展。
三、大力开展课外探究活动
课外活动是课堂教学的延伸,没有一个学科只凭课堂教学就能彻底完成好教学任务的。因此,在课外活动中开展化学探究学习活动,是化学教学的必然。
在初中化学教学中,有很多适合学生探究的学习题材。比如,测空气中的氧气含量,我们呼出的空气与吸进的空气有什么区别,质量守恒定律,铁生锈的原因,等等,都是很适合学生探究的。假如某些探究活动的用时比较多,就可以考虑让学生在课外活动或家庭中进行。
总之,在新课程的教学中,尤其在探究学习活动中,有很多值得老师思考、创新的地方。