對學生科學探究能力培養(yǎng)思索

1、對學生科學探究能力培養(yǎng)思索科學探究是中學化學學習的重要內(nèi)容，要真正落實“科學 探究”教學的要求，就必須對科學探究有一個全面的認識。 課標是這樣表述的：“科學探究是學生積極主動地獲取化學 知識、認識和解決化學問題的重要實踐活動?！笨茖W探究是 一種學習方法，突出自主建構學習思想?？茖W探究又是一項 學習活動，強調(diào)實踐的經(jīng)歷和體驗。但歸根結底，科學探究 更應該是一種學習能力，學生只有具備了這種能力，才能掌 握科學探究的學習方法，才能開展科學探究的學習活動。下 面就學生科學探究能力培養(yǎng)，談談開展科學探究教學的思路 和方法。一、要吃透科學探究的基本要素科學探究能力的培養(yǎng)首先需要吃透它的基本要素，“吃 透”

2、基本要素有以下幾個方面的涵義：1. 要清楚科學探究的幾個要素科學探究是人們獲取科學知識、認識客觀世界的重要途 徑，該途徑涉及到提出問題、猜想與假設、制訂計劃、進行 實驗、收集證據(jù)、解釋與結論、反思與評價、表達與交流等 多個要素。曾經(jīng)有教師跟我探討如何培養(yǎng)學生的科學探究能 力，我先問他有多少學生知道科學探究有多少個要素，他的 反應很茫然。學生如果不清楚科學探究有哪些要素，自然就 無法自主開展科學探究活動，也就不可能掌握科學探究方 法，更不可能發(fā)展科學探究的能力。我們一定要明白，只有 讓學生清晰了科學探究的要素，在腦海中建立起了科學探究 的模型，才能讓科學探究成為學生自主和自覺的行為。2. 要理解

3、要素之間的緊密聯(lián)系只是知道了科學探究有幾個要素還不夠，因為探究各要 素不是獨立的，而是有著緊密的聯(lián)系?！疤岢鰡栴}”就是確 定了整個探究的方向和主題，也為“猜想與假設”明確了范 圍；“猜想與假設”是在“提出問題”范圍內(nèi)判斷可能性， 也為“制訂計劃”明確了目標和方向；“制訂計劃”是針對 “猜想與假設”設計的方案，也是“進行實驗”的活動依 據(jù)；“進行實驗”是在“制訂計劃”的指引下開展的實踐活 動，也為"收集證據(jù)”提供了事實依據(jù)；“收集證據(jù)”是對 “進行實驗”的有關現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的記錄，也為'解釋與結 論”提供了實踐證據(jù)；“反思與評價”是對探究過程、探究 結果和個人參與的評價，也為“表達

4、與交流”進行梳理、整 理和提煉；“表達與交流”是對探究成果的分享和交流，是 科學探究活動教育意義的升華?？茖W探究的各要素之間承上 啟下，互為因果，理解其間的緊密聯(lián)系，有利于建立對科學 探究的整體思維。3. 要領會每個要素的內(nèi)在要求在建立了科學探究各要素整體認識的基礎上，還需要認 真領會每個要素的內(nèi)在要求?！疤岢鰡栴}”是在問題情景 下，抓住問題矛盾的沖突，發(fā)現(xiàn)有價值和意義的問題；'猜 想與假設”是根據(jù)已有知識經(jīng)驗和生活經(jīng)驗，推斷問題涉及 原因的所有可能性；“制訂計劃”就是設計驗證假設的方 案，包括活動方案和實驗方案；“進行實驗”，本身就是一 種驗證性實驗，包括定性和定量兩種實驗方法；“收

5、集證 據(jù)”包括記錄實驗前后發(fā)生的變化，以及運用調(diào)查、查閱資 料等方式間接收集證據(jù)；“解釋與結論”就是對事實與證據(jù) 進行加工處理，初步判斷事實證據(jù)與假設之間的關系，并得 出合理的結論；“反思與評價”就是對探究結論進行可靠性 評價，并對探究過程進行反思，不斷提升自己的認識；'表 達與交流”就是對探究結果進行加工，變成作品，與他人進 行討論、交流和分享。領會了每個要素的內(nèi)在要求，有利于 準確把握思路和方法，形成正確的科學探究思維。二、科學探究教學要講究基本策略要把科學探究落實到教學過程中，做到既能熟練駕馭科 學探究教學方法，又能真正發(fā)展學生科學探究的能力，就一 定要講究方法和策略。1. 要建

6、立完整的科學探究活動模型在教學過程中，一定要讓學生完全熟悉科學探究的構成 要素，在腦海里建立完整的科學探究活動模型。課標確定了 科學探究由八個要素組成，其實就是科學探究的八個環(huán)節(jié)， 這八個環(huán)節(jié)構成了科學探究的基本模型：“提出問題-*猜想 與假設f制訂計劃f進行實驗f收集證據(jù)f解釋與結論f 反思與評價一表達與交流”。教材設計的科學探究主題，往 往只是活動探究的情景，或者是問題的分析與探討，沒有包 含科學探究的全部要素。開展這些探究主題教學時，一定要 把它們作為學生建立完整的探究模型的教育機會，讓學生在 經(jīng)歷和體驗科學探究活動全部環(huán)節(jié)的過程中，不斷強化學生 科學探究模型的意識，掌握科學探究的基本方

7、法，發(fā)展學生 科學探究的能力。2. 要在教學中分解滲透科學探究各要素在教學中不追求科學探究各要素同時呈現(xiàn)，也不追求各 要素呈現(xiàn)順序固化。這與要建立完整的科學探究活動模型并 不矛盾，如果一味強調(diào)八要素的落實，勢必會使科學探究變 得僵化，使科學探究活動的開展變得被動。我們應該將科學 探究各要素分解滲透到教學中，在教學中不斷培養(yǎng)學生科學 探究的各種素養(yǎng)。因此，在教學中要及時把握機會，盡可能 創(chuàng)造條件，有所側重地對科學探究某些素養(yǎng)進行訓練。如： 在課堂教學過程中，要激發(fā)學生問題意識，鼓勵學生積極發(fā) 現(xiàn)問題，并能提出有研究價值的問題，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題的 能力；在問題討論的時候，鼓勵學生根據(jù)已有知識或經(jīng)驗

8、， 大膽地對問題可能的原因或答案提出猜想，培養(yǎng)學生提出假 設的能力；在驗證性實驗教學時，鼓勵學生根據(jù)實驗目的和 實驗原理，嘗試設計一些簡單的實驗方案，培養(yǎng)學生實驗設 計的能力等。3. 以科學探究為主線設計課堂教學科學探究是新課程倡導的一種教學方法，應該鼓勵把整 節(jié)課教學設計成探究活動。任何知識的學習，都要讓學生經(jīng) 歷知識的發(fā)生、發(fā)展和形成的過程，這個過程本身就是一個 科學探究的過程。所以，任何學習內(nèi)容都可以轉(zhuǎn)化為科學探 究的主題，學生在經(jīng)歷科學探究活動中主動獲取知識和發(fā)展 能力。如：在“離子反應及其發(fā)生的條件”（高中化學必修 1）的教學時，可以把教材中“cus04溶液與nacl溶液不反 應，c

9、us04與bac12溶液能反應”的實驗現(xiàn)象作為問題情景, 引導學生思考“酸、堿、鹽在水溶液中反應的機理和條件是 什么”的問題，并結合學生已學的酸堿中和反應、復分解反 應等知識，鼓勵學生對反應發(fā)生條件進行大膽猜想，并通過 實驗來驗證猜想，最后整理形成離子反應的概念、離子反應 發(fā)生的條件、離子方程式書寫方法及離子方程式的意義等知 識。這就是整體設計的以科學探究為主線的課堂教學，實現(xiàn) 了把科學探究與知識學習融為一體，讓學生在學到知識的同 時，也發(fā)展了學生的思維、創(chuàng)新和探究能力。4. 在課堂教學局部穿插科學探究在課堂教學過程中，有很多具有探究價值的問題，應該 適時地圍繞這些問題開展科學探究活動，以提高解決問題的 質(zhì)量和水平，同時樹立學生科學探究的精神，培養(yǎng)科學探究 的能力。比如，在'鐵鹽和亞鐵鹽”（高中化學必修1）教 學時，通過實驗學習到了鐵鹽溶液遇到kscn溶液時會變成 紅色，這時新的問題就出現(xiàn)了，“鐵鹽溶液中哪種粒子能使 kscn溶液變成紅色”，這就有了科學探究活動的主題。所以,