浅谈初中化学探究式学习环境的建立策略

论文摘要：培养学生的科学素养，是化学课程改革的根本目标，而有效地落实这一目标的关键，是积极主动地开展科学探究活动。在探究式学习过程中，教师建立什么样的学习环境，学生就会相应的有什么样的表现，其核心就在于教师建立探究式学习环境的策略不同。
　　培养学生的科学素养，是化学课程改革的根本目标，而有效地落实这一目标的关键，是积极主动地开展科学探究活动。而巧妙地建立探究式学习环境是指导学生有效探究的前提，是学生学而有效的基石。在探究过程中，教师建立什么样的学习环境，学生就会相应的有什么样的表现，其核心就在于教师建立探究式学习环境的策略不同。笔者以《空气的组成》为例，谈谈自己的体会。
　　一、建立“问题情境”的学习环境策略：投石击水
　　“疑是思之始，学之端。”创设问题情境是探究性学习的第一个环节，是创新的起点。所以，教师引入话题时，创设的情境和从情境中产生的问题要有一定的挑战性，这样才能在学生的头脑中引发认知冲突，从而引导学生进行探究，为探究创设“激情”和“冲动”。如果在引入课题的时候，所提的问题太简单，就会使学生失去兴趣；太难，学生会产生挫折感。课堂伊始，我利用简短、生动的语言向同学们介绍舍勒、普利斯特里和拉瓦锡发现空气组成的化学史，在短短一两分钟里，吸引学生注意力，调动学生的情绪，打动学生的心灵，形成良好的课堂氛围。然后提出问题：“我们现在怎样验证空气中氧气的含量？”由于刚学化学，学生还没有实验经验，故引导学生在５分钟内读书自学。自学完成后，学生会提出很多问题，如：为什么今天我们不用拉瓦锡分解氧化汞的实验来验证空气中氧气含量？为什么要用红磷燃烧的实验来验证空气中氧气含量？可不可以选用其他物质的燃烧来验证空气中氧气含量？红磷燃烧之后，水为什么就进入集气瓶？红磷燃烧时有什么现象？等等问题。
　　在实际教学中，教师应根据教学内容，适时地创设问题情境，并加以必要的点拨、提示。并且在课堂第一时间，尽快让学生接触探究事物，思考探究的问题，并最大可能地引起学生的兴趣，这样才能使学生的思维尽快地集中到要探究的活动中。
　　二、建立“动手实验”的学习环境策略：因势利导
　　学生提出了诸多问题，有些问题生生之间可以互相解答，解答不了的问题，我告诉学生不能等老师告诉你们，你们要像科学家一样自己进行实验探究。我给了学生红磷、木炭、铁、硫四种物质，在他们自学的基础上，我引导他们作了类似于红磷燃烧的四个实验。学生自己看到了实验现象，得出结论：铁在空气中不燃烧；木炭、硫能燃烧，但无法测定空气中氧气的含量；只有红磷燃烧才能验证空气中氧气的含量。这些实验的提交时机选择了学生感兴趣的时候，符合学生的心理要求，使学生的认知结构得到最快的改变。
　　探究活动中，学生不免又会有新问题 “为什么只有红磷能测定空气中氧气的含量？而且测定的结果为什么会少于五分之一呢？”教师应该鼓励学生积极参与，给予学生自主活动和表现的机会。当学生的探究获得某种成功，并急于展示时，教师可以顺水推舟给予表扬，并推广学生的成果；当学生处于困惑，急需帮助时，或当学生的某种强烈的愿望未能实现时，给予鼓励和引导。这样，学生的探究热情才可以延续下去。
　　三、建立“指导帮助”的学习环境策略：审时度势
　　学生通过实验解决问题，同时又在实验中发现问题：“红磷燃烧测定空气中氧气的含量的测定结果少于五分之一，与哪些因素有关呢？”探究之前，鼓励学生大胆猜想，从药品的用量、实验操作、物质间的关系等方面，对问题的结果进行大胆的假设和预测。然后思考：计划的制定、实验的设计、方法的选择、分工情况等。在探究过程中，教师要适时的、必要的、谨慎的、有效的指导，使学生在探究中获得新知。教师的指导既可以表现为对结果和目标的合理要求，又可以表现为对过程的适时帮助，还可以成为帮助学生解决问题和难题的顾问、参谋。
　　在探究中，学生需要主动权，但是更需要适时、必要的帮助。在探究中，教师必须考虑和尊重学生的个体差异以及探究情况，才能有的放矢地、有效地参与到学生的探究活动中去。
　　教师的帮助又必须恰到好处。实际教学中，教师过早介入，会使学生丧失本可以自主发现的机会甚至打乱学生的探究思路，使学生无法体验成功的快乐；教师过晚介入，会使学生过久地处于无助状态甚至陷入困境，从而使学生丧失探究的热情和兴趣。有时，教师的指导又是根本不必要或不应该，却因自己强加的指导而剥夺学生尝试错误和从教训中反思的机会；有时教师的指导又不够充分，使学生手足无措。这就要求教师在教学实际中不断探索和总结，针对不同的探究内容进行不同的指导，正如教育家所说的：“凡是学生能够自己做的，应该让他们自己做；凡是学生能够自已想的，应该让他们自己去想。”对学生多看、多听、多问，少发号施令。
　　四、建立“讨论交流”的学习环境策略：掀风鼓浪
　　教师在引导学生独立探索的基础上，必须重视引导学生开展讨论和交流活动，使学生在发表自己的探究成果和方法时，倾听他人探究经验和过程，从而进行客观的比较和鉴别，从不同的角度改进自己的学习方法，提高认识，克服原先独立探索中的片面性和局限性，正确理解所学知识。
　　在学生交流的过程中，教师的调控至关重要，教师要不停地做出判断，做出决定。什么时候改变讨论方向？什么时候集中个别人的注意力？什么时候允许学生探究个人感兴趣的东西…… 在组织讨论交流的时候，教师要有意识地引发学生的争论，让他们产生“冲突”和“碰撞”。在本节课中，学生探究出测量结果不到１／５的原因有：①红磷的量不足；②装置漏气；③温度没有恢复到常温；④导管中有空气等，学生在争论中提出自己的理由，最后否定了④的不合理性。在交流中教师要延迟自己的判断，给学生以充分、自主的活动时间与空间，应该让学生说出自己的观念，允许其他学生反驳，并列出理由。只有这样，大家才心服口服，接受新知识。老师的简单评判只会压抑学生的独立思考。教师必须善于抓住课堂上引发学生争论的因素，让学生独立思考并阐述自己的真实看法。
　　五、建立“总结评价”的学习环境策略：推波助澜
　　学生积累了大量的科学表象之后，教师要及时组织总结，对潜藏在学生头脑中的表象进行梳理、分类、归纳和提升，最终形成科学映像。因此不要把自己的理解和结论强加给学生，而应该注意引导学生自己得出结论。在这一课中经过探究讨论，学生对“为什么水会进入集气瓶？为什么只能用红磷燃烧来验证空气的组成？为什么进入的水小于集气瓶体积的五分之一？”等问题。有了一些认识，但个人的认识可能还有差异或者不全面。这时，教师就可以让学生充分地说，让学生对他人提出的认识进行归纳，而教师则将学生归纳的结论进行适当的板书，帮助学生建构概念。教师对学生的总结性帮助也要注意坡度，不能以相同的探究结论评价所有学生。探究过程中，不同的学生有不同的水平和兴趣，用同一个标准去衡量，有些学生的自信心就会丧失。所以，哪怕学生有点滴成功，微小进步，也应得到表扬和肯定，使学生感受到探究学习的乐趣。
　　六、建立“反思拓展”的学习环境策略：一波未平，一波又起
　　探究式教学不只是教会学生探究的方法，其真实意义在于帮助学生养成探究的习惯和探究的态度，让他们像科学家那样进行研究。一节课将要结束时，教师可以设计一些引导学生继续探究、深入探究的活动，既是对课堂内容的回顾和运用，也是对下一学习内容的铺垫，更是对养成科学探究习惯、培养科学素养埋下的伏笔。本课结束时，教师提出“为什么有的实验中进入的水大于集气瓶体积的五分之一？如果用木炭做实验，怎样改进实验同样可以达到实验目的？通过该实验你能得出氮气有哪些性质？你还可设计出哪些装置？”学生带着这些问题，课后会继续去探究，去解决，就好比课堂的波浪还没有平息，又一个波浪紧随而来，为学生继续探究创设了新的情境。从而使学生对科学探究饶有趣味、意犹未尽。
　　当然，探究式学习环境的建立策略不仅止于上面一些，还有一些重要探究环节也需要教师建立有效的学习环境，促进探究式课堂效率的整体提高。探究式课堂教学的重心和出发点在于学生方面，探究是学生的探究，教师只有在探究式课堂教学的各要素上花功夫，才能更好的担当组织者、服务者、引导者的角色，促进学生的有效探究。