創設學習情景 促進科學探究
科學探究是一種重要的學習方式，也是義務教育階段的化學課程的重要內容，對發展學生的科學素養具有不可替代的作用。《化學課程標準》指出：新的化學課程應該從學生和社會發展的需要出發發揮學科自身的優勢，將科學探究作為課程改革的突破口，激發學生的學習主動性和創新意識，促使學生積極主動地學習，培養學生獲取和處理多種資訊的能力，使獲得化學知識和技能的過程也成為理解化學、進行科學探究、聯絡社會生活實際和形成科學價值觀的過程。探究性學習無疑已經悄然走進化學課堂！但反思我們的化學課堂現狀，在日常大量的具體教學行為中，受知識中心論、“倉庫”理論、“時間加汗水”理論支配的現象仍然十分嚴重：教師圍著教材轉——死摳，學生圍著老師轉——死學。長期如此，學生容易對學習產生依賴心理，造成思維上的侷限和定勢。倘若教師在日常的教學活動中有意識地去幫助學生主動探討一些新的學習方法，並使之形成一種習慣和能力，無疑會出現一種教學相長的新局面。化學使世界變得絢麗多彩，確實，生活中處處都蘊含著化學知識。既然身邊有隨手可得的學習素材，那麼我們何不就地取材，用化學的眼光去對它們進行一番有益的探討和研究呢！ 教學片段師：這是某化肥廠生產的碳酸氫銨的包裝袋，通常我們又叫它蛇皮口袋。你想知道它的哪些相關知識？生：（在觀察、交流的基礎上紛紛走上講臺）：我想知道碳酸氫銨的包裝袋是什麼材料做成的？丟棄後對環境有影響嗎？我想知道碳酸氫銨的包裝袋碳酸氫銨的化學式怎麼寫？這種物質含哪些元素？如何檢測？有何性質？是何用途？使用注意事項是什麼？圖示有什麼警示意義？氮含量是何意？我想知道碳酸氫銨溶於水的能力如何？能檢測嗎？這種碳酸氫銨製品的純度是多少？怎麼算？……師：同學們剛才所提的問題都非常好，那麼前面提的所有問題，歸納起來說，是從哪幾個角度在進行提問呢？你能說出來嗎？請小組討論後推薦代表上臺發言。生甲：上述問題的提出，一部分是在針對環境提問，一部分是在針對物質本身提問，就物質本身而言，又從物質的性質、用途以及使用注意事項在提問。生乙：我覺得上述問題的提出，一部分是在針對碳酸氫銨的包裝袋提問，一部分是在針對碳酸氫銨這一產品本身提問。師：通過前面的學習，提示我們在提問後還要怎麼做？生：還要對問題進行反思和整理。師：好！那麼通過對化肥碳酸氫銨包裝袋的初步學習，你能不能由此及彼，演化整理出一些針對生活中的化學素材進行學習的研究思路呢？請小組內的同學相互交流。生（總結髮言）：對生活中的化學素材的學習可以從包裝袋以及產品兩個角度進行研究，可以確定兩條研究主線：①包裝袋——說明書，②產品——化學式——物質——性質——用途。師：事實上，你們歸納的第二條主線：物質——性質——用途，就集中反映了國中化學學習的基本方法。如果抽取主線中的某個結點進行研究，會發現它們都有很大的發散空間，可以從多角度加以引申。比如，針對化學式，你又能設計出哪些問題？生（總結髮言）：這種物質含幾種元素？是哪幾種元素？它是單質還是化合物？……師：你們的發散質疑和收斂整理，給了我很多啟示，有些問題與我的思考可謂不謀而合。借鑑同學們的思維，老師也提出了一些問題，相信你能給出答案。……師：通過上述學習，你已經知道了哪些知識？……師：通過對化肥碳酸氫銨包裝袋的初步學習，你還想知道什麼?生甲：我還想知道廠家對包裝袋的說明是不是真實的？生乙：我還想知道氮含量≥17.1%，它的數值有上限嗎？生丙：我還想知道…… 師：我們一起來對剛才幾個同學提出的問題進行研究，大家同不同意？生：同意！……師：通過對本堂課的學習，你有哪些收穫？…… 教學反思一、探究性學習更有利於促進校本教材的開發和利用。 《化學課程標準》中的《課程資源的利用與開發建議》部分明確指出：要“發掘日常生活和生產中的有用素材”，“教師可在相關主題的教學中利用這些素材來創設學習情景，充分調動學生學習的主動性和積極性，幫助學生理解學習內容，體驗化學與技術、社會的緊密聯絡，引導學生認識化學在促進社會可持續發展中的重要作用。”在本案例的學習中，事實上是引入生活中的化學素材——化肥碳酸氫銨的包裝袋（即蛇皮口袋）來組織學生學習。本案例被2004年湖北省宜昌市（課改實驗區）國中畢業、升學統一考試化學試題的第五大題“我會設計”第1小題、總第19小題錄用，就能足以說明探究性學習確實有利於促進校本教材的開發和利用。如果要從多姿多彩的生活中選取有價值的素材去進行學習，怎麼辦？就要解決：如何選材的問題，如何開展研究的問題。（一）、如何選材。1、選材的範圍。其一是生活中的物質，比如一個路邊丟棄的包裝袋、工具箱裡一顆廢棄的螺絲、廚房的火柴等；其二是特定的生活場景，比如出汗過多時飲用食鹽水、用蜂窩煤煮飯等也可以作為我們的選材範圍。2、選材的依據。首先是能滿足我們學習的需要：即通過對素材的學習能對教材學習的不足進行有效的補充和強化；其次是能滿足我們發展的需要：即通過對素材的研究和整理達到轉變學習方式，優化學習方法的目的，能為終身學習打下基礎；再次是能滿足我們改善生活質量的需要：通過學習和研究，能為改善生活質量提出建議或方案以美化我們的生活；最後是能滿足我們培養情操的需要：通過從生活中學化學，在生活中用化學，培養我們熱愛家鄉、關心自然、關愛社會的情感。3、選材的方法。我們不可能對所有物質和生活場景都去作一番研究，否則浮光掠影，不單浪費時間，效果也不見得有多好，因此選材要體現一個“選”字。常用的辦法之一是分類選材。例如根據構成物質的微粒的多樣性，我們可以選擇由分子聚整合的物質如碳酸氫銨、食用醋等，由原子結合成的物質如炭、鐵、銅等，以及由離子結合成的物質如食鹽等。我們也不可能將篩選出來的素材一股腦兒都搬出來進行學習，因此運用素材還要體現一個“切”字。即要找準生活素材與教材內容的切入點，按切入點的順序進行研究。（二）、如何研究1、發散質疑。即對篩選出來的素材進行多維度、多層面的發問。2、收斂整理。繼續對這些發散問題進行整理，我們就可以發現一些針對素材進行學習的研究思路：即①包裝袋——說明書，②產品——化學式——物質——性質——用途。3、遷移運用。通過發散質疑和收斂整理，還啟示我們去設計更多生活化、人性化的問題。通過對化肥碳酸氫銨的包裝袋素材的研究和整理，既掌握瞭如何對素材進行學習，又達到了優化學習方法的目的，還能為今後的'學習和研究打下基礎。概言之，我們既可以從生活中提煉化學知識，又可以將化學知識還原於生活，構建出科學--技術--社會（STS）的滲透教育框架。二、探究性學習更注重培養學生的問題意識。在本案例的學習中，設定“蛇皮口袋”這一真實的教學情景，更有利於誘發學生的思維衝突。學生在認真觀察和交流的基礎上會提出各種各樣的問題。然而，是不是學生提出了很多問題，就表明老師培養學生問題意識的工作就結束了？不是！首先還要引導學生對問題進行整理。在本案例的學習中我設計一問“同學們剛才所提的問題都非常好，那麼前面提的所有問題，歸納起來說，是從哪幾個角度在進行提問呢？你能說出來嗎？請小組討論後推薦代表上臺發言。”就是基於這種考慮。其次還要引導學生對問題進行取捨。因為學生所提出的問題並不是都適合在某一課時中進行研究，怎麼辦？對問題進行取捨。然後師生一起對所選的有價值的問題採取多種方法去開展有目的的研究，如此迴圈往復，就能在有層次的教學過程中幫助學生獲取知識、領悟方法。最後老師還要對捨去的問題作簡單的交代和說明，以及時保護學生的學習積極性。三、探究性學習依然不能忽視完整的課堂教學流程。一次完整的課堂教學應該有啟、承、轉、合。應用探究式的學習方式也不能例外。所謂課堂教學的啟、承、轉、合，也就是我們平常所說的情景、問題、方法和反思。它們的關係，可以作如下理解：創設情景是課堂的起點，提出問題是課堂的切入點，用多種方法解決問題是課堂的落腳點。那些要麼過程熱鬧、結尾冷清，要麼只重過程不重結果的教學流程，都不利於學生系統的掌握知識、回味方法，也更談不上幫助學生形成終身學習的願望和可持續發展的學習能力。探究性學習更有利於構建動態的課堂教學流程，實現有價值的教學反思。課堂教學流程的“動態”至少體現在兩個方面：一是正在運用的教學流程不應該是一成不變的，它應該隨著教學實踐的深入隨時進行修改，所以我把已經成型的教學流程稱為階段性的課堂教學流程。因其具有階段性，一定具有承上啟下、演化深入的動態性；二是正在運用的教學流程本身不應該是僵化的，它應該能充分調動學生的情緒、啟迪學生的智慧、創造動態的課堂。概言之，動態的教學反思構建出動態的教學流程，動態的教學流程構建出動態的課堂。為此，我提出了自己的“分段式”課堂教學流程：你想知道什麼？——由學生呈現知識目標；你已經知道什麼？——由學生進行階段性小結；你還想知道什麼？——由學生決定課堂延伸；你有哪些收穫？——由學生進行課堂總結。“分段式”課堂教學流程設計的目的，就是把學生“推”上學習主人翁的地位，讓他們去觀察、發現、探索、演繹和歸納，而不是教師把自己的智慧和發現強加於學生身上。總之，我們作為課堂教學的主導者，應該盡一切可能的創設真實的教學情景，盡一切可能的調動學生的感官和情緒，盡一切可能的為學生搭建資源共享的交流平臺，使課堂成為盤活思維的主要陣地。一個目的：讓學生主動地去學習。