2023年新课程标准下课堂教学实施有效探究的实践与思考.doc

新课程标准下课堂教学实施有效探究的实践与思考 点击数:614 编辑员:zhuofuyu 录入日期:2023-3-24 14:35:00 新一轮根底教育课程改革正如火如荼地进行，作为此次课程改革的突破口——科学探究，正被广阔实践新课程的教师自觉地接受并实施于课堂教学中。新的化学课程强调科学探究是一种重要而有效的学习方式，同时又将科学探究作为义务教育阶段化学课程的重要学习内容。也正是因为科学探究对开展学生的科学素养具有不可替代的作用，在实施化学探究性教学中，由于教师对科学探究的过程及本质的理解不到位，致使课堂探究效率低下，失去了课堂教学应有的活力。主要表现在，创设情景是为情景而情景；课堂上学生不会主动提出问题；综合运用知识设计实验方案解决问题的能力还有待进一步提高；探究之后，没有留下足够的时间让学生充分反思和感悟，体验探究的过程和方法。那么，化学课堂教学中如何实施有效探究呢？ 一、新课程标准下课堂教学实施有效探究的涵义 1、课堂教学的有效性 课堂教学的有效性指的是什么？余文森教授从专业的角度进行了通俗的阐述：“通俗地说，课堂教学的有效性是指通过课堂教学活动，学生在学业上有收获，有提高，有进步。具体表现在：学生在认知上，从不懂到懂，从少知到多知，从不会到会；在情感上，从不喜欢到喜欢，从不热爱到热爱，从不感兴趣到感兴趣。〞而对于“课堂教学的有效性有哪些标准？余教授认为，“课堂教学的有效性特征〔或表现〕可以列举很多，但最核心的一点是看学生是否愿意学、主动学以及怎么学、会不会学〞。可见，每个学生都参与教学活动是实施有效教学的前提，学生有无进步或开展是教学有没有效益的唯一指标。 2、有效探究 对照课堂教学的有效性，课堂实施有效探究的涵义是指创设有意义的学习和生活情景，让学生积极主动地发现问题，选择课题，设计方案，通过自主性探究，收集和处理信息，研究和讨论，求得问题解决，也让学生有更多的时机主动地体验探究过程，在知识的形成、建构、联系、应用过程中养成科学的态度，获得科学的方法，形成创新的意识，提高创新的能力，在“做科学〞的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力。所以，有效探究中“愿意学、主动学〞的前提就是看课堂上能否激发学生的探究兴趣，从探究情景中能否提出有价值的问题，有了问题，就有了继续探究下去的欲望；有效探究中的“怎么学、会不会学〞关键看探究过程中科学思想和科学方法的领悟和运用，有了科学的思想和科学的方法，探究才会如鱼得水，如虎添翼，取得成功。因此，探究性教学就是着重培养学生科学思维的方法，培养学生的思维能力、分析综合能力和解决实际问题的能力。 3、探究的要素 一个完整的探究包含八个要素，即提出问题，猜测与假说、制定方案、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价和表达与交流。对于初中学生来讲，课堂上开展的探究往往只涉及到其中的几个要素。笔者对课堂探究的教学流程进行了简化，其流程如下： 二、创设情景，是课堂教学实施有效探究的前提 在课堂教学中，问题总是伴随一定的情景而产生。教师通过创设一种有一定难度、有明确目标、需要学生做出一定努力才能完成学习任务的情景，使学生处于一种急迫想要解决所面临的疑难问题的心理困境中，由此引发学生的认知冲突，产生强烈的探究愿望，激活学生的思维，从而创造性地解决问题。情景创设的有效与否，关系到能否将学生的视力“聚焦〞，能否将学生的思维“聚变〞，直接影响到学生对课堂所学内容的兴趣和后续学习的动力。 例如，在学习人教版原子的构成这一课题时，由于微观粒子看不见，摸不着，加之这局部教学内容又没有实验，学生缺乏感性知识，学生很难建立起对原子构成的微观认识。但我们还是可以和学生一道查阅资料，循着科学家对原子构成探究的历程，从科学家探索物质构成的史实中体会科学探究的过程和方法，以加强教学的直观性。增强学习化学的兴趣，同时也增强课堂内容的趣味性。 案例1：史料探究——原子的微观构成 投影出示用“α粒子轰击金箔〞的文字介绍和图片说明 【文字情景】 人们为揭示原子结构的奥秘，经历了漫长的探究过程。1897年汤姆生发现电子并提出类似“西瓜〞的原子模型，汤姆生认为，原子就像一个大西瓜，里面分散着许多西瓜子，其中西瓜子是带负电的电子，西瓜肉是正电的物质，电子镶嵌在原子里面。1911年卢瑟福等人为探索原子的内部结构又进行了下面的实验：用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的α粒子轰击金箔，发现： ①大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向； ②一小局部α粒子改变了原来的运动方向； ③有极少数α粒子被反弹了回来。 【图示情景】     当学生阅读完上述情景材料后，我惊喜地看到，有的学生已开始“交头接耳〞，不时从学生嘴里蹦出这样或那样的问题。 〔设计意图：当上述探究情景展现在同学们面前时，刺激学生的思维，激发他们的探究欲望，学生内心的思维活动一定会处于一种积极的思考状态，一定会有许多的“为什么？〞在头脑中形成，并努力寻求这些问题的解答。同时，让同学们体会到，科学家探究原子构成的过程，就是对科学真理不断探索的过程，也是对真理不断修正完善的过程。〕 教学反思： 〔1〕课堂教学中，“知识需要溶入情景之中，才能显示出活力和美感。〞余文森教授对课堂教学情景的创设有他独到的理解，精妙地诠释了知识和情景二者之间“相依为命〞的关系，也让我感受到了教学过程中教学情景创设的重要性。这也正是新课程所提倡的要努力创设生动活泼的教学情景，为实施有效探究提供情景素材。 〔2〕创设学习情景可以增强学习的针对性，有利于发挥情感在教学中的作用，激发学生的兴趣，使学习更为有效。在创设学习情景时，应力求真实、生动、直观而又富于启迪性。 〔3〕化学课堂情景的创设离不开真实有效这个原那么，脱离了这个原那么，创设情景就会变成为情景而情景，创设情景就会流于形式。此外，还要注意到要使学生充分理解所创设情景，使情景更贴近学生的认知结构和心理特点，了解他们的探究所需，让他们读有所惑，惑有所思，思有所悟，悟有所得。 三、提出问题，是课堂教学实施有效探究的核心 化学课程标准指出：在教学中，教师要善于引导学生从真实的情景中主动发现和提出问题，有针对性地展开讨论，提出解决问题的思路，通过积极的探究最终解决问题，使学生的认识逐步得到开展。 “提出一个问题比解决一个问题更重要〞，提出一个有价值的问题反映了学生对事物思考的深度和广度，是衡量学生思维能力的重要标准，反映了学生在思维活泼性、深刻性、独立性和创造性方面的差异。科学探究始于问题的形成，有了问题才能进行探究。我国古代教育鼻祖孔子说：“疑是思之始、学之端〞，宋代学者陆九渊也说：“为学患无疑，疑那么有进，小疑那么小进，大疑那么大进。〞都说明了发现和提出问题的重要性。在探究性学习中，问题的形成是科学探究的起点，不仅决定学习的内容，而且决定研究的方向，同时还决定了科学探究的出发点和最终归宿。 如对案例1探究原子的构成，问题尽可能由学生自主提出，老师追问、补充。最后教师将学生的问题进行归纳整理，提炼后形成如下问题群： 假设原子真如汤姆生“西瓜〞模型，α粒子轰击金箔后会是什么样的结果？ 为什么绝大多数α粒子能够顺利穿过金箔，畅通无阻，而只有极少数被反弹回来？ 这极少数α粒子碰到了很大的阻力还是很小的阻力？ 这种阻力会是来自质量很小的“西瓜子〞〔电子〕吗？ 这样小的原子核却能把轰击它的高速“子弹〞〔α粒子〕反弹回来，这说明了什么呢？ 金原子原子核的质量相对α粒子的质量是很大还是很小？ 如果你是卢瑟福，发现了这一出人意料的现象后，你对汤姆生“西瓜〞原子模型会作怎样的修正？…… 再如笔者2023年在武汉参加湖北名师课堂教学测评时，只提前半天抽签决定上课内容，我抽到的上课内容是碱的复习课，由于武汉市上的是科学课，也不知道教材对这一局部知识讲到什么程度，学生的学习状况是怎样的，心中没底，忐忑不安。在上午半天的备课准备中，我准备了两套方案，重点都放在碱的化学性质上。一种方案是传统式的教学，即与同学们一道回忆碱的四条通性，再根据性质稳固相应的化学方程式。另一套方案是以核心知识NaOH为载体，以实验探究为手段，围绕NaOH暴露在空气中所产生的一系列问题展开探究，将碱的性质不露痕迹地巧妙地融合其中。前者循规蹈矩，平平实实，驾轻就熟，可以说是尽在自己的掌握中；后者推陈出新，将探究引入课堂，通过问题铺垫、问题辐射、方案设计、规律总结、提炼升华，使课堂结构紧凑，问题探究层层深入。经过比照，笔者最终确定了以NaOH溶液变质的再探究为上课课题。上课在教室进行，不允许使用多媒体，以保证课堂教学的原汁原味。 案例2：NaOH溶液变质的再探究 【情景引入】 教师在黑板上画两个烧杯，分别盛有NaOH溶液和Ca(OH)2溶液。 【问题铺垫】 〔1〕敞口放置在空气中的NaOH、Ca(OH)2溶液过一段时间后会出现什么现象？ 〔2〕为什么会出现这种现象？写出有关反响的化学方程式。 〔3〕由此说明实验室在贮存NaOH、Ca(OH)2溶液时应注意什么？ 【问题辐射、递进】 〔4〕对于上述现象，我还有几个要探究的问题：              问题①                       ； 问题②                       ； 问题③                       ； …… 学生很快就对〔1〕〔2〕〔3〕问作出了答复，并写出了化学反响方程式： 2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O   Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O。 〔设计意图：通过问题情景的呈现，学生运用所学知识可以很快地对第一、二两个问题作出解答。这两个简单问题是铺垫性问题，设计这两个问题的目的是翻开学生的思路，启发学生的思维，让学生睁开慧眼，从这两个比照实验中发现问题：NaOH溶液中没有明显的实验现象，怎么知道NaOH和CO2确实发生了化学反响呢？这样的教学设计实现了由教师引导提问到自主开放提问再到自主开放探究的过程。〕 当进行到第〔4〕个问题时，同学们讨论的焦点根本上都集中到了这杯“脸不改色〞的NaOH溶液上。正是因为没有明显现象，NaOH溶液的“主动留白〞就为同学们的探究留下了思维的空间，也为同学们探究问题的提出提供了思考的素材，为同学们在“留白〞处谱写探究的乐章、绘出探究的音符有了展示个性、一显才华的时机。课堂上，同学们针对这杯溶液提出的问题确实很多，但受课堂教学时间和形式的限制，不可能问问都探究，我有意识对问题进行了取舍并简洁地呈现在黑板上。〔我擦掉了盛石灰水的烧杯，只留下了我们本节课“焦点访谈〞的主角——NaOH溶液。〕 笔者最终确定的四个具有探究价值的问题是： 〔1〕放置在空气中的氢氧化钠溶液是否变质？ 〔2〕如果变质，变质后生成了什么物质？ 〔3〕是全部变质还是局部变质？ 〔4〕变质后的氢氧化钠溶液如何提纯？ 〔设计意图：单从知识和技能上讲，这些问题涉及到的知识内容相当丰富，且都是初中化学中学生需要掌握的核心知识，如非金属氧化物CO2与碱的反响；碱的化学性质、碳酸盐的化学性质〔与酸、与碱、与盐的反响〕、含CO32－的盐的检验方法；涉及到的实验操作有过滤等。对这些知识的综合运用反映了学生知识掌握的程度和应用知识解决实际问题能力的上下。为后续进一步的探究提供了“知识和技能〞上的支撑。由于是复习课，所以课堂的容量很大。上述教学情景简洁明了，探究问题一目了然。由于问题源于学生学习的实际，学生自然很感兴趣，而且每个学生都想用自己的方法来证明这瓶暴露在空气中一段时间后仍“无动于衷〞的溶液，究竟发生了怎样的变化，生成了什么物质，如何检验该物质的存在？等一系列探究的问题便顺理成章地在课堂上生成。〕 教学反思： 在课堂有限的时间里，教师如何把握探究问题的有效性呢？什么样的问题才是有价值的问题？探究问题的提出是否有效，关键是看学生对提出的问题是否感兴趣，能否让学生产生“打破砂锅问到底〞、一探究竟的“钻劲〞，是否积极主动地参与到问题的解决