我国传统的课堂教学一般有六个环节,包括复习、引入、新课讲授、练习、巩固、总结。2001年实施《基础教育课程改革纲要(试行)》,明确提出课程改革的具体目标是改变课程过于注重知识传授的倾向,强调形成积极主动的学习态度,倡导“自主,探究,合作”的学习方式。在这一新理念的指导下中学课堂教学发生了很大变化,探究性教学模式也应运而生。所谓探究式教学模式指在教师的引导下,以学生独立自主学习和合作讨论为前提,以教材为基本探究内容,为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会,学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动,将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。
探究性教学的认知结构与原六步法的结构没有太大的差别,但就教学方法而言则变化较大,一般包括问题引入→启发思考→自主探究→协作交流→总结提高等五个基本环节。
一、探究性教学模式的教学流程
二、探究性教学模式的特点
1.关注引入的情境性
新旧知识之间总有千丝万缕的联系,新旧知识之间的联系是学生积极思维的基础,而新旧知识的矛盾是学生积极思维的动力。创设温故知新的情境,对学生才有启发性。
2.关注体验的活动性
新课程强调学生的亲身经历,要求学生积极参与到各项活动中去,在“做”“考察”“实验”“探究”等一系列的活动中发现和解决问题,体验和感受学习的全过程,从而发展实践能力和创新能力。
3.关注问题的探究性
问题是科学研究的出发点,是开启任何一门科学的钥匙。问题又是生长新思想、新方法、新知识的种子,没有问题也就难以诱发和激起求知欲。教师要创设“愤、悱”情境,帮助学生形成问题意识,点燃他们探究的激情,从而在学生心里造成一种悬而未决但又必须解决的求知状态。
4.关注学习小组的合作与交流
教师要善于指导学生成立学习小组,引导学生相互交流、相互沟通、相互启发、相互补充,分享彼此的思考、经验和知识,交流彼此的情感、体验与观念,丰富教学内容,求得新的发现,从而达成共识、共享、共进,实现教学相长和共同发展。
5.关注基础知识的掌握和训练
化学学科的每一章节,都离不开概念、规律、实验这些基础知识,学习时要将这些基础知识理解、记忆,再结合习题巩固和深化。
三、探究性教学模式的步骤
1. 创设情境、激趣引题
精心设计课堂导入,能点燃学生的学习热情。例如,在讲到《无机非金属材料的主角——硅》一节时,我以介绍2009年诺贝尔物理学奖获得者、 “光纤之父”高锟博士在光纤研究方面的伟大成就导入课堂,诺贝尔奖是科学界一年的大事,而获奖的又是一位华裔科学家,这种爱国情结自然更容易引起学生的兴趣;再加上这节课的内容和高锟博士取得成就的领域又是如此接近,这就让学生更加迫切想知道:能让高锟博士获得代表科学界至高无上荣誉——诺贝尔奖的“光纤”,到底是一种什么样的物质。实践证明,巧妙应用社会关注的热点和话题导入课堂,会取得不错的效果。
2. 提出问题、启发思考
例如,必修1讲到《氨的性质》时,在新课前做一个“空瓶生白烟”的实验。事先收集好的一瓶HCl气体和一瓶NH3气体,口对口放置(HCl气体在上),中间用玻璃片隔开,当抽走玻璃片时,立刻观察到瓶中出现了大量的白烟,学生不禁会问“白烟”是怎样生成的?为什么会出现这种现象?带着问题进入新知识学习,学生的注意力高度集中,学习的效率自然提高了。
3. 自主学习、协作探究
例如,在学习氯气的实验室制法时,组织开展活动探究:请各小组用试管、烧瓶、试管夹、酒精灯、火柴、胶塞、导管和浓盐酸、稀盐酸、NaCl固体、MnO2固体、KMnO4固体、NaOH溶液、Ca(ClO)2固体,探究实验制取Cl2的反应原理。要求组装简易的制气装置、选择合适的试剂并找出反应条件。
学生经过查阅资料,找出制取Cl2的4种反应原理
(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)2KMnO4+16HCl(浓) =2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(3)KClO3+6HCl(浓) KCl+3Cl2↑+3H2O
(4)Ca(ClO)2+4HCl(浓) CaCl2+2Cl2↑+2H2O
提出问题“在实验室如何制得大量Cl2?”“如何除去Cl2气中混有的杂质?”“怎样吸收Cl2?”“Cl2有毒,如何处理尾气?”引导学生围绕上述问题设计实验室制取氯气的反应装置。经过小组讨论,最终确定的装置如下图。
学生在教师的指导下用上述四种方法实验,结果都有Cl2生成。在第二个反应中,由于KMnO4的氧化性比MnO2强,通常不需加热,但反应出口剧烈不易控制。在第四个反应中Ca(ClO)2和浓盐酸作用时发生氧化还原反应生成Cl2,而Ca(ClO)2和稀盐酸作用时发生非氧化还原反应生成HClO。通过对比,综合考虑实验室制取Cl2首选MnO2固体和浓盐酸反应。
4. 全班交流、深化理解
新课程强调合作学习,交流共享学习成果。例如,老师提出问题:请用多种方法鉴别纯水和饱和食盐水。学生分组讨论,交流共享他们的讨论结果,方法还真不少。
方法1:取两种液体少量,分别滴入AgNO3溶液,观察现象。
方法2:取两种液体少量,用铂丝做焰色反应。
方法3:取两种液体少量,分别加入少量NaCl晶体,观察结晶现象。
方法4:取两种液体少量,加至蒸发皿,分别加热。
方法5:分别取两种液体各5mL,倒入两个小烧杯,分别称重。
5. 总结提高、促进迁移
例如,有机化学的内在规律性很强,复习时我总结为“乙烯辐射一大片,醇醛羧酯一条线”,熟悉了官能团的性质就把握了各类有机物间的衍变关系及相互转化;理解了同分异构体,就会感觉到有机物的种类繁多但有章可循。再如已知有机物的分子式确定各种同分异构体的结构简式,我采用顺口溜“主链从长渐缩短,支链由整到分散,位置由中移到边,写完命名来检验”,这样就避免了遗漏或重复,十分快捷,非常实用。
四、探究性教学模式的困惑
探究性教学虽然备受青睐,实践证明也存在不少问题。具体表现在:
1. 班额大,探究活动调控难
一个教室有五六十个学生,自控能力差的学生随意摆弄实验器材,课堂秩序不好,教师常常顾此失彼。
2. 习惯差,课堂探究实施难
有的学生将器材当成“玩具”自得其乐,有的学生将合作交流当成“说悄悄话”,对老师布置的任务置若罔闻。
3. 时间紧,教学进程落实难
让学生去探究、去摸索,难免会走“歪路”,耽误时间,教师有时完不成教学任务