（无机化学专业论文）探究式中等化学教学的有效性研究.pdf

摘要 科学探究是一种重要的学习方式，探究式教学也是新课程倡导的一种以学生为主体 的重要的教学方式。从我国目前的情况来看，许多教师在教学时总是试图加快教学速度， 以至往往得不到好的教学效果。如何进行有效的探究式教学，处理好教学效率与教学速 度之问的关系是本论文拟解决的问题。本研究的主要成果如下： ( 1 ) 提出进行有效的探究式中等化学教学的意义。教师在教学中应该以学生为中 心，从学生的实际出发，适当地放慢教学速度。这对学生掌握科学知识，发展科学方法， 形成正确的情感、态度、价值观是非常必要的。 ( 2 ) 对探究式中等化学教学的理论基础进行了总结和研究。并在此基础上，提出 要进行有效的化学探究式教学，应该采用什么样的教学策略，如何放慢教学速度。即在 实际教学中，教师应放慢教学速度为学生创设适宜的学习情境，引导学生搜集、整理和 解释资料，鼓励学生在探究中讨论，组织学生合作学习，促进学生展示和交流，教会学 生反思。 ( 3 ) 进行了探究式中等化学教学的实践研究。一是在小范围内对探究式化学教学 的开展情况作了一个问卷调查，二是在我所执教的班级进行了探究式化学教学的实践。 论文中展示了调查问卷的分析结果以及一些实践中的典型案例。 ( 4 ) 在理论和实践研究的基础上，为教师进行有效的化学探究式教学提出了建议， 尤其是解决教学时间与教学速度之间的矛盾问题。期望通过这些途径，可以为探究式教 学创造充足的时间，保证教学的有效进行。 关键词 化学探究式教学 有效教学教学效率教学速度教学时间 a b s t r a c t s c i e n t i f i ci n q u i r yi sa ni l p o r t a n tl e a r n i n gm e t h o d ， t h ei n q u i r yt e a c h i n g i sa l s oa ni m p o r t a n tt e a c h i n gm e t h 。di nw h i c hs t u d e n t sa r et h ep r i n c i p l ep a r t s a tp r e s e n t ，m a n yt e a c h e r si no u rc o u n t r ya r ea l w a y s t r y i n gt oi n c r e a s et h e t e a c h i n gs p e e d s ot h et e a c h i n ge f f e c ti sn o tv e r yg o o d h o wt om a k et h ei n q u i r y t e a c h i n ge f f e c t i v ea n dh o wt od e a lw i t ht h er e l a t i o no ft h et e a c h i n gs p e e da n d t h et e a c h i 门gh o u rjst h ep r o b l e mt h a tt h i sp a p e rw a n t st or e s o l v e t h em a i n d r o d u c t i o n so ft h i sr e s e a r c ha r ea sf o l l o w s ： ( 1 ) t h em e a n i n go fc h e m i s t r yi n q u i r yt e a c h i n gi sm e n t i o n e d t e a c h e r ss h o u l d p u ts t u d e n t si nt h ec e n t e r ，p r o p e r l yl o wd o w nt h et e a c h i n gs p e e d i ti sn e c e s s a r y f o rs t u d e n t st om a s t e rs c i e n c ek n o w l e d g e ，d e v e l o ps c i e n t i f i cm e t h o d s ， f o r mt h e c o r r e c ts e n s i b i l i t y 、a t t i t u d ea n dv a l u ev i e w ( 2 ) w es t u d yt h ea c a d e m i cb a s i co fc h e m i s t r yi n q u i r yt e a c h i n g t h e nh o wt o a d o p tt h et e a c h i n gs t r a t e g i e sa n dh o wt ol o w d o w nt h et e a c h j n gs p e e di si i 】e n t i o n e d i nd r a c t i c e ，t e a c h e r ss h o u l ds e tu pt h ep r o p e rs t u d ys c e n e ， i n d u c ts t u d e n t st o c o l l e c t 、d js p o s ea n di n t e r p r e td a t a ， e n c o u r a g es t u d e n t st od i s c u s s ， o r g a n i z e s t u d e n t st oc o o p e r a t e ，a d v a n c es t u d e n t st oe x h i b i ta n dc o 唧u n i c a t e ， t e a c ht h e m t h i n kt h e m s e l v e s ( 3 ) t h ep r a c t i c a lr e s e a r c ho fc h e m i s t r yi n q u i r yt e a c h i n gi sc a r r i e dt h r o u g h im a k eaq u e s t i o n n a i r et os e et h ea c t u a l i t yo fc h e m i s t r yi n q u i r yt e a c h i n ga n d u s ec h e m i s t r yi n q u i r ym o d e lt ot e a c hi l l yc l a s s e s i nt h i sp a p e r ， t h ea n a l y t i c r e s u l ta n ds o m er e p r e s e n t a t i v ec a s e so fc h e m i s t r yi n q u i r yt e a c h i n ga r e p r e s e n t e d ( 4 ) a c c o r d i n gt ot h et h e o r e t i c a la n dp r a c t i c a lr e s e a r c h ， s o m ea p p r o a c h e s t om a k ec h e m i s t r yi n q u i r yt e a c h i n ge f f e c t i v ei sm e n t i o n e d ，e s p e c i a l l yt h e p r o b l e ma b o u tt h et e a c h i n gh o u ra n dt h et e a c h i n gs p e e d l o o k i n gf o r w a r d st o c r e a t ee n o u g hh o u r sf o r t h ei n q u i r yt e a c h i n g ， m a k et h et e a c h i n ge f f i c i e n t k e y 百o r d s c h e m i s t r yi n q u i r yt e a c h i n g e f f e c t i v et e a c h i n g t e a c h i n ge f f i c i e n c y t e a c h i n gs p e e dt e a c h i n gh o u r 9 6 8 9 哇 郑重声明 本人的学位论文是在导师指导下独立撰写并完成的，学位论文没有剽窃、抄袭等违 反学术道德、学术规范的侵权行为，否则，本人愿意承担由此产生的一切法律责任和法 律后果，特此郑重声明。 学位论文作者( 签名) ：；笈启# ，”z 年月；日 探究式中等化学教学的有效性研究郑州大学硕士论文 1 前言 l1 研究的背景 随着人类进入2 1 世纪，人们步入了一个以智力资源占有、配置，知识的生产、分 配、使用为主要因素的崭新的知识经济时代。高度信息化是2 1 世纪经济社会的重要特 征之一。信息的迅猛发展加快了教学的进程，建构主义理论将取代传统理念而成为学校 课程开发教学活动的主导理念。教育应围绕学会认知、学会做事、学会共同生活、学会 生存来安排教学活动。科技和生产以前所未有的速度迅猛发展，知识总量呈指数增长。 然而，课堂教学时间有限，教材的容量有限，学生学习的精力有限，这是当代教育面临 的严峻挑战。 因此，自2 0 世纪7 0 年代以来，课程的内涵就发生了显著变化，从强调学习内容到 学习者的经验和体验，即知识型课程开始向经验型课程设置转换；从强调目标、计划到 开始向强调过程本身的价值转换；从强调教材这一单一因素到强调教师、学生、教材、 环境四因素的整合转换；以及开始强调对隐性课程和校外课程的关注。这些变化趋势都 显示出了课程在变革过程中突出的过程性、实效性、对个人的意义、与环境的关系以及 丌放性等特征。为了适应科技发展以及全球经济一体化的进程所带来的世界范围内的社 会变革，各国都试图倡导“终身学习、学习社会”来提高本国国民竞争力。变革的课程 和教学模式都体现出共同的特征：重视操究统整、强调过程取向和学生的主动参与。 我国的传统教育属于应试教育，教师为了追求升学率不得不搞题海战术，课堂教学 一直是教师教、学生学的被动接受方式，甚至对于书中的实验，有些学生为了应付考试 死记硬背实验现象。长此以往，培养出来的学生只能是高分低能的书呆子，无法适应已 发展的社会需要。所以新课程改革也强调以探究式教学为主。由于科学探究的基本过程 是提出问题一一猜想与假设一一探究实验一一得出结论一一表达与交流，它可以使学生 体验处理某一具体问题的科学研究过程，体会到知识的发现过程比知识本身更重要。前 人发现知识的过程其实就是一个运用逻辑思维、发散思维进行创造的过程。如果我们让 学生尝试这个思维过程，创造过程，从自己的亲身感受来认识问题，使用多种方法并从 多个角度分析问题，则可以很好地培养学生的思维品质、创新能力。总之，以探究式教 学为主的课程改革，不但可以培养学生的创新意识和创新能力，还可以培养学生的台作 精神和人际交往能力，它已受到越来越多的关注。 搽究式中等化学教学的有效性研究 郑州大学硕士论文 1 2 探究式教学的现状 在新的课程标准中，科学探究不仅被作为重要的理念和教学建议，而且被列入课程 目标和内容标准之中，作为必须实施的内容要求。也就是说，在科学教育改革的进程中， 探究式教学的成功与否将直接影响科学教育改革的成败。然而，探究式教学在我国还处 于初级阶段，它所需要的“软、硬”件教育环境在我国还不太成熟，所以要使探究式教 学真正成为科学课程教学的现实，还存在着很多的困难，也会受到许多条件的制约。 现阶段许多地区和学校都已经开始提倡使用探究式教学，然而它们的实施情况却不 是很令人满意。首先是许多教师在教学中依然是以讲授法为主，很少或基本不使用探究 式教学；其次就是在实际的探究式教学过程当中，将探究式教学流于形式，即探究式教 学的有效性不高。比如，在化学课堂中，许多学校和教师为了不影响教学进度，总是试 图加快教学速度。在进行探究式教学时，只是注重了它的形式而没有注重它的本质，每 次教学过程都是按照固定的流程匆匆进行，草草结束，即使让学生做了实验也没有达到 探究的目的，完全把“探究式”变成了一种摆设，并没有进行真正意义上的探究式教学。 这样的课常与传统的讲授式的课堂能有多大区别昵? 许多人认为造成这些现象的原因，主要在于现有的考试制度、学校的硬件设施等因 素。这种看法有道理，但也未免有些片面。其实，教师以及学生的素质、教师的教学习 惯、教师对教育观念的理解程度、教科书的开发与编写等诸多因素也都影响着探究式教 学的实施与开展。 1 3 本研究的目的、任务和方法 本研究拟对我国现阶段开展探究式中等化学教学有效性不高的问题进行讨论。根据 目前的情况来看，我国探究式教学有效性低的主要原因是教学速度过快，综合看来主要 有两种情况： ( 1 ) 教师对探究式教学的本质不清楚，不会有效地运用探究式教学，把“探究式” 变成了种形式，每次探究都是以讲授为主，匆匆结束； ( 2 ) 教师认识到了探究式教学的本质，但由于受到实际教学中教学时间的限制， 迫不得已加快教学速度。 那么针对教学中的这些情况，我们应该采取什么方法来解决呢? 如何协调好教学速 2 探究式中等化学教学的有效性研究郑州大学硕士论文 度与教学效率之间的关系呢? 这些问题都值得我们进行研究。本研究决定从理论和实践 两个层面对化学探究式教学的有效性问题进行探讨。首先从探究式教学的理论基础出 发，针对化学探究式教学的具体过程进行研究，对各个要素环节展开讨论，提出相应的 教学策略。其次考虑实际教学过程中的时间制约问题，针对我国化学探究式教学速度普 遍过快的现象，对教学中的教学时间、教学速度和教学效率之间的关系进行探讨。 本研究采用的主要研究方法包括：文献研究、理论研究、问卷调查、实证研究。 2 文献综述 2 1 探究式教学本身的研究 2 1 1 探究式教学的概念界定 探究式教学是2 0 世纪5 0 年代由美国芝加哥大学的施瓦布教授翟教育现代化运动” 中倡导提出的。他认为，学生学习的过程和科学家的研究过程在本质上是一致的，因此， 学生应该像“科学家”一样，以主人的身份去发现问题、解决问题，并且在探究的过程 中获取知识、发展技能、培养能力，特别是创造能力，同时受到科学方法、科学精神、 价值观的教育，发展自己的个性。“1 般来说，科学探究包括以下过程：发现并明确提出要探究的问题；猜想与假 设；通过观测、调查、实验等各种方法收集各种科学证据：分析、论证；得出结 论、解释、模型建构及预测；合作评估与交流。分析科学探究的过程，我们从现代认 知心理学对人类信息加工的观点出发，认为探究式教学培养的探究能力要素包括：收 集或获取信息的能力，如观察，测量，科学记录，比较、分类，利用信息工具( 如图书 馆、因特网等) 查询自己需要的信息资料，合作，审查等；信息的表征或信息的编码、 转换的能力，如符号化，图表化，数学知识的使用，近似，抽象化，模型化等；信息 的使用和加工能力，包括有：确定或界定研究对象，假设、想象，制定研究计划，确定 变量，实施控制( 包括实验和准实验研究) 等；信息的传播能力，包括有：撰写科学 研究( 实验和非实验的) 报告，解释，口头和书面的交流等。 探究式教学就是将科学作为探究过程来讲授，让学生像科学家进行科学探究一样在 探究过程中发现科学概念、科学规律，培养学生的探究能力和科学精神。8 1 探究式中等化学教学的有效性研究 郑州大学硕士论文 2 1 2 探究式教学的特征 关于探究式教学的特征，不同作者从不同的角度给予了概括，下面列举两种有代表 性的观点。 从探究式教学的本体出发，有人认为探究式教学的特征可从以下几方面来描述： 1 学生的探究与科学家的科学探究本质上是相同的 在探究式教学过程中，学生的学习经历了科学家探究的历程。两者之蒯只有程度的 不同，而在过程本质上是相同的。 2 学生在多方面的探究活动中真正理解和掌握科学的方法和技能 探究式教学包括多方面的活动，如观察，提出问题，猜测、假设，文献查询( 明确已 知) ，计划调查或实验，综述已知的实验证据，应用工具收集、分析、解释数据，推理 论证，合作交流等，所有这些活动都可以根据当时的需要综合或选择性地采用。 3 探究式教学更有利于培养学生的演绎思维能力 在探究教学中要求明确假设，应用批判性和逻辑的思维，要求考虑各种可能的解释。 在探究过程中，为寻求对问题的解答，学生必须继续深入系统地观察、交流、进行一些 简单的测量从而获得一些事实性信息，在已有经验和想象的基础上进行初步的信息处 理，这些过程势必使学生的演绎思维得到促进和发展。 4 探究式教学注重知识的深层理解 指导学生进行科学探究，就是让学生通过多种活动，去探究和获取知识，以达到对 知识的深层理解。尤其是对改变学生的错误概念有良好的教学效果。 5 探究式教学注重学生科学精神的培养 探究式教学注重让学生亲身去领会科学家研究自然界时的科学探究过程，从而使学 生养成尊重客观事实的科学态度和习惯，养成敢于怀疑和坚持真理的精神，养成锲而不 舍的科学探索精神。1 从探究式教学与传统教学方式之间的区别出发，有人提出探究式教学具有的显著特 征包括：问题性、过程性和开放性：。1 1 问题性是探究式教学的关键。能否使学生产生问题意识，提出对学生具有挑战性 和吸引力的问题，是探究式教学成功与否的关键所在。恰当的问题会激起学生强烈的学 习愿望、思考的冲动，能活跃学生的思维，引发学生的求异思维和创造思维。 2 过程性是探究式教学的重点。探究式教学是考虑到人的认知特点来组织教学的， 4 探究式中等化学教学的有效性研究 郑州大学硕士论文 它强调学生探索新知的经历和获得新知的体验。教学过程要突出学生主动、生动地学习， 突出学生亲自感悟，注意培养学生的多向思维。 3 开放性是探究式教学的难点。探究式教学应综合运用交流合作学习、发现学习、 自主学习等学习方式的长处，来培养学生良好的学习态度和学习方法。提倡和发展多样 化的学习方式，以及面对大量的开放性问题，都是探究式教学的难点。 2 1 3 探究式教学的类型 探究式教学并不是千篇一律，不同的角度有不同的分类依据，可分为不同的类型， 具体如下： 1 按探究的过程来分，可分为完整探究和部分探究。由于设备、时间、学生的知 识水平，我们只能在课内开展部分探究，但随着学生知识水平的提高，知识结构的不断 完善，仍然可以逐步开展探究，实现完整探究。 2 按自主获取的信息的现成程度，可分为接受式探究和发现式探究。在接受式探 究学习中，信息由学生主动从现有资料或互联网等其他资料中直接搜集，或者向有关人 士直接询问或搜集现成的信息、最多只需略加整理即可。而在发现式探究中没有现成信 息可以直接搜集，必须由探究者经过观察、实验、调查、研讨等活动过程，通过整理分 析来获得或发现。 3 按探究性学习的组织形式，可分为实验探究、调查探究和理论探究。在课堂教 学中，教师肯定经常性开展实验研究，包括演示实验，包括学生分组实验。但探究教学 中，没有必要也不可能都采取实验探究。理论探究，是以事实或实验为基础进一步从理 论上丌展研究，从而发现问题。 4 按探究活动的场地分为课内和课外探究。教师安排的探究式教学可以先从课内 开展，彳能很好地实现课程目标，完成教学任务。但很多探究活动光是课内是远远不够 的，在时间上，空间上需要延伸到课外，借助自然环境，社会环境的力量弥补课内探究 的不足，完善探究活动，推动探究活动。“1 2 1 4 探究式教学的过程 关于探究式教学的过程，许多学者都发表了不同的看法。 有人认为，探究式教学包含五个基本过程要素，即：问题、猜想、证据、解释、交 探究式中等化学教学的有效蛀研究郑州太学硕士论文 流。也有人认为，在教学过程中，教师要引导学生按“提出问题实验探究评价 总结应用迁移”的一般程序进行探究。5 1 还有人认为探究式教学的思路包含6 个基 本步骤：提出问题收集相关材料提出假想验证和推论发现规律，得出 结论综合应用。m 郑渊方等人总结国外已有的探究式教学实践，提出了两种典型的教学过程模型。一 种是探究式教学的一般过程模型，在此教学模式中要求学生能够：在必要的指导下进 行有目的的观测或实验，并对结果进行思考；直接提出问题或通过描述已学知识与所 发现的问题的冲突所在，从而明确提出问题；根据自己已有的知识经验提出对问题解 答的猜测和假设； 利用各种信息手段搜集相关的资料和信息检验假设或收集必要的 材料设计实验验证假设；做出合乎逻辑的决定并进行合理的评价；将个人获得的 部分信息组合为一个连贯的解答，并与他人交流，考虑他人的评价。其中和之间可 能需要反复进行。此模式的目的是通过探究达到对所学知识的深层理解和探究能力的提 高，从而能够解决实际问题。另外一种模式是针对学生科学概念的掌握而提出的。这种 有效的教学策略主要包含以下几步：引发学生的前概念；引起学生的概念冲突； 适当时机引入科学概念，达到概念的替代。实践证明，它对改变学生的错误观念也一样 有效。 衣敏之在研究和借鉴一些专家和教师的成果基础上，根据初中教材特点及学生心理 特点，对不同类型的化学课采用了不同的探究式教学模式并进行了教学实践。其中包括： “归纳探究式”，“发现探究式”，“问题探究式”三种。每种模式的过程如下图。”1 网 i 题情境l 【一 图l归纳探究式 罾迢毋 图2发现探究式 6 探究式中等化学教学的有效性研究郑州大学硕士论文 图3目题探究式 最后需要指出的是，尽管很多人从不同的角度探讨了探究式教学的过程，但探究式 教学本身没有固定、刻板的模式。教师应在领会探究教学实质的基础上，随机应变，灵 活处理教学过程中出现的各种问题，设计合理可行的探究式教学。 2 2 有效教学的研究 2 2 1 有效教学的涵义 “有效教学的理念源于2 0 世纪上半叶西方的教学科学化运动，特别是受美国实用 主义哲学和行为心理学影响下的教学效能核定运动以后，这一概念频繁地出现在英语 教育文献中。” 关于有效教学的定义，学术界尚未形成统一的看法。综观国内外学者的观点，对于 有效教学的界定主要有两类。一类定义是从教学投入( 或教学所耗) 与教学产出( 或教学 所得) 的关系来界定有效教学。这一类定义主要有：有效教学就是有效率的教学：”。有 效教学是指在一定的教学投入内( 时间、精力、努力) 带来最好教学效果的教学，是卓 有成效的教学“；有效教学是指教师遵循教学活动的客观规律，以尽可能少的时间、精 力和物力投入，取得尽可能多的教学效果，从而实现特定的教学目标，满足社会和个 人的教育需求。“。另一类定义是从学生的学习出发点来界定有效教学。这一类定义主要 有：有效教学被界定为促进学生有效学习，教学的目标就是使学生学好：“”有效教学是 指成功实现了明确目的学生愿意学习和在教学后能够从事教学前所不能从事的学 习的教学。“33 无疑，这两类定义都是很有道理的，但也是不完善的，且这些学者仅定义 了有效教学，并未对有效教学的内涵作详细说明。 姚利民在研究了“有效”和“教学”两个概念之后，对“有效教学”的涵义进行了 阐释。首先，从“教学”的内涵来看，有效教学是教师教的活动即教学过程的有效性。 教学过程有效性就是指教学符合教学规律，它既指教师教学行为的正确性、合理性，又 指教师教学策略的多样性、灵活性，还指教学内容的适切性、有用性，等等。教学过程 有效性是实现有效教学的条件或手段。其次，从“有效”的内涵来看，有效教学表现为 7 探究式中等化学教学的有效性研究郑州大学硕士论文 教学有效果、有效益和有效率。1 教学效果是指教学活动的结果，它考察的重点是学生 的学习进步与发展。2 教学效益是指教学活动的收益、教学活动价值的实现和教学活 动目标的达成。3 教学效率指单位教学投入内所获得的教学产出。教学有效率就是在 一定的教学投入内产生了尽可能大或多的教学产出。综上所述，有效教学是教学过程有 效性即符合教学规律的教学，是有效果的教学，是有效益的教学，是有效率的教学。1 虽然有效教学的衡量标准是从教学效果、教学效益、教学效率三个方面进行的。但 是人们普遍关注的还是“教学效率”问题。因为，有效教学的有效果、有效益是从教学 产生了结果，这种结果是所预期的结果来判定的，但前两者都没有考虑教学投入与教 学产出的关系。如果教学产生了结果，产生了所期望的结果，但相对于教学产出即所产 生的教学结果而言，所作的教学投入不相称，即大的、多的教学投入只获得了小的、少 的教学产出，那么这种教学就不是有效教学，因此有效教学在保证有效果、有效益的前 提下，还必须做到有效率。教学有效率是指在一定的教学投入内产生了尽可能大或多的 教学产出。根据这种定义，减少教学投入、增加教学产出是教学活动有效率的衡量标准， 亦是有效教学所追求的目标。 2 2 2 如何进行有效教学 由于有效教学的涵义很广，所以提及如何提高“教学效率”、“教学效益”、“教学效 果”的相关研究都属于此类研究的范畴。许多学者，有的从理论上，有的从实践过程中， 都对于如何提高教学有效性进行了探讨。下面列举几种有助于进行有效教学的途径。” ： 1 改善课堂中的人际关系 课堂教学中的人际关系主要表现为教师与学生、学生与学生之间的关系，良好和谐 的人际关系是实现师生互动、生生互动的基础。 师生互动合作会提高教学效率。因为教师在教学中起到参与者、指导者的作用，是 教学活动的设计者、促进者、研究者，为学生的禀赋与潜能的自由充分发展创造宽松环 境。学生之间的关系也对有效教学产生很大的影响。例如著名教师魏书生就经常组织全 班知识竞赛，发现教学效率的提高非常明显。不过学生之间的互动要做到竞争与合作相 结合，教师可以利用小组竞争和合作学习的教学组织形式找到竞争与合作之间的平衡 点。所以，师生关系融洽，心理相容，教师尊重理解学生，学生尊敬信任教师：同学之 探究式中等化学教学的有效性研究郑州大学硕士论文 问团结友爱，互相帮助，这些都是有效教学的重要条件。 2 创设良好的课堂教学气氛 利用良好课堂教学气氛，提高教学效率的典型是保加利亚心理学家洛扎诺夫创立的 暗示教学法。国内著名教师李吉林在总结多年经验的基础上创立的情境教学也很重视创 造良好课堂教学气氛。情境教学的特点在于形真、情深、意远和理寓其中，通过学生的 切身感受激起他们的学习情绪。在化学教学中常用的问题情境教学法也是先制造学生的 认知冲突，以此激发学生的探究欲。 3 充分利用实验教学 化学学科的主要特点就是有大量的实验，在教学过程中如果能充分合理地运用实验 来辅助教学会使教学的有效性大大提高。首先，有趣的实验现象能够激发学生的学习兴 趣，促使他们积极地学习新知识。其次，学生自己动手做实验，不但可以培养他们的操 作技能，同时通过大量形象思维资讯上升到抽象思维水平，加深他们对知识的理解和记 忆。 4 选择适当的教学方法 教学方法的种类很多，包括讲授法、谈话法、演示实验法等等。在教授不同类型的 知识时，往往会选用不同类型的教学方法。一贯使用同一种教学方法不利于教学的有效 开展。比如讲授法，能在短时间内传递大量知识，信息量大，系统性强，但它不容易发 挥学生的主动性、独立性和创造性。 除了上述几种途径以外，使用多媒体教学、加强学法的指导、美化教室环境、开展 研究性学习、开展实践活动、及时反馈学习等途径也都能促进教学的有效进行。 2 3 如何有效地进行探究式教学 关于如何有效地进行探究式教学的研究较少，比较有代表性的是石狮一中的陈龙 法。“”他提出探究式课堂教学顺应了“学生希望自己是一个发现者、研究者、探索者” ( 苏霍姆林斯基语) 的心理需求，因此，具有明盈的科学性、实用性和高效性。特别是 把它与本身以科学探索、实验等为主要知识获取手段的学科( 如物理等自然学科) 有机 融合，更能体现它的优越性。 他认为确定探究式教学课堂实施步骤与策略的基本思路是：遵循学生的认知规律， 以素质教育思想为指导，学生主动参与为前提，自主学习为途径，合作讨论为形式，培 9 探究式中等化学教学的有效性研究 郑州大学硕士论文 养创新精神和实践能力为重点，构建教师导、学生学的教学程序。 他还将探究式教学的具体操作程序和要求，分为：目标导入、创设问题氛围；自学 探究；解疑导拨，合作探究；实践实验，自由探索；研讨、归纳、矫正；训练反馈，内 化提升六个步骤，并作了一定程度的理论阐释。 2 4 述评 通过对上述文献的查阅整理，可以发现有关探究式教学的研究很多，但大多都是围 绕什么是探究式教学，以及探究式教学的过程。模式来进行探讨的。相关的教学策略涉 及较少，即便是有与化学学科相联系的，也都比较零散。 关于教学有效性的研究成果大部分是从整个教学系统的角度来考虑如何提高教学 效率的，涉及的面很广且也比较零散。关于如何提高探究式教学的效率，进行有效的探 究式教学的研究很少，关于探究式中等化学教学有效性的研究则鲜见报道。 从已有研究成果中得知，“教学效率高”是有效教学的最根本的衡量标准之一。那 么研究探究式中等化学教学的有效性问题就不能不研究教学的效率问题。根据“效率 是指单位时间里完成的工作量”的定义“，可知效率一词是与时间紧密联系的。因此研 究教学的有效性不能抛开时间因素，然而几乎所有的关于有效教学的研究都没有提及教 学时间、教学速度的问题。这样就造成了理论研究与实际教学相脱节的局面。虽然关于 提高教学有效性的研究很多，但是很难在教学实践中有效地实施。 在教学中，教学速度是影响教学有效性的一个比较重要的因素。很多教师在实际的 探究式教学中总是不能提高教学的有效性，也与这个因素有关。教学速度过快会导致学 生无法消化吸收所学的知识；速度过慢会削减学生的学习兴趣，打击学生学习的积极性； 只有适合的教学速度才能大大地提高教学效率。那么针对教学中的实际情况，我们应该 采取什么样的策略来进行探究式教学呢? 如何协调好教学速度与教学效率之间的关系 呢? 这些问题都值得我们进行研究。 3 进行有效的探究式教学的意义 3 1 掌握科学知识的需要 掌握科学知识是学生在校学习的主要任务之一。在此过程当中，教师也占有举足轻 1 0 探究式中等化学教学的有效性研究 郑州大学硕士论文 重的地位。然而，有的教师对自己的职责和作用认识不足也不够准确，认为只要能把书 本上的知识点一个不漏地教给学生并让他们听懂汜住，就算圆满完成教学任务。因此， 许多教师为讲授更多的内容采用了满堂灌的授课方式，而且教学速度过快，加重了学生 的学习负担。另外，在讲授一些抽象的概念原理时，只要求学生死记硬背，然后就跳迸 讲题、做题，错了再讲、讲了还错的漩涡中。为什么学生会出现“讲了好几遍还错”的 现象? 为什么会出现“一听就会，一做就错的毛病? 实际上是学生对知识的形成和理解 还未达到要求，只会依样画葫芦地简单模仿，题目稍微一改变就不会分析和解决了。 建构主义认为，知识不是简单地通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境即 社会文化背景下，借助其他人( 包括教师和学习伙伴) 的帮助，利用必要的学习资料， 通过意义建构的方式而获得。也就是说教师输出的信息量多，并不等于学生吸收的也多， 学生才是学习的主体，教师只应起到引导者和促进者的作用。一味盲目快速地向学生灌 输科学知识是忽视学生主体性的表现。 建构主义还提出，学生在学习过程中对外来信息的归纳和整理是通过同化和顺应来 完成的，因此达到认知结构与学习环境的平衡。每当学生遇到新的经验时，总是试图用 原有的经验去同化，若获得成功，认识上便得到暂时的平衡，如果原有经验结构无法同 化新信息，学生便会做出顺应反应，即调解原有经验结构或重建新的经验结构，直至达 到认识上的新平衡。因此，学生在学习某种知识时，需要有足够的时间在头脑中思考和 演示所学的内容，这样才能进彳亍有意义的建构，从而真正地掌握科学知识。而教学速度 过快恰恰剥夺了学生的思考时间，使其处于被动的接受状态，于是造成“来也匆匆，去 也匆匆，收获空空”的局面。所以教师在教学中应适当减速，适时通过启发、引导、探 究等多种方式协助学生积极主动地完成知识的建构。 3 2 发展科学方法的需要 为了让学生终身受益，提高未来公民适应现代社会生活的能力，新一轮课程改革强 调要提高学生的科学素养。科学方法是科学素养的基本组成要素之一。因为学生在校所 能学到的知识有限，而科学技术的迅猛发展要求社会成员具有较强的独立获取新知识， 掌握新技术，解决新问题的能力。正如赞可夫所说的那样：“无论学校的教学大纲编得 多么完善，学生毕业后必然会遇到他们不熟悉的科学上的新发现和新技术。那时候，他 们将不得不独立地弄懂这些东西并掌握它。”要迅速地弄懂这些新技术，如果没有一套 1 1 探究式中等化学教学的有效性研究郑州犬学硕士论文 行之有效的科学方法是很难达到的。所以，学生应该在学习科学知识的同时也接受科学 方法的训练。 在日常的教学活动中，教师应当有意识地将方法的训练和知识的传授穿插起来，使 二者能够有机地结合，促进学生的发展。例如：在做实验时，可以教给学生观察、实验 条件的控制等科学研究方法；在处理习题时可以训练学生分析、综合等科学思维方法； 尤其是在进行探究式教学时，可以在学生探索新知识的过程中训练他们提出、分析以及 解决问题的能力，教他们如何提出假说，如何搜集和处理信息，如何将探究结果进行展 示和交流等科学探究方法。然而，在实际教学中往往存在一些问题。由于担心教学进度， 教师在平时的课堂上都以讲授为主，很少留时问对学生进行这方面的训练。有的学校随 意削减或取消实验课、探究课的课时，即便是上了探究课也只是走走形式，往往是教师 预先设计好了探究过程，学生只要按照教师的要求去做就可以了。一些学校、教师为了 给学生“节省时间”，还把探究学习的“结果”像讲授基础知识一样讲给学生，使学生 无法得到科学方法的训练。长期下来的后果是；学生对知识不会活学活用，处理实际问 题的能力比较差，思维不灵活，适应性不强。由此可知，进行有效的探究式教学，对学 生进行科学方法的训练是必要的。 3 3 形成情感、态度、价值观的需要 应该适当放慢教学速度的另一个原因涉及到学生的情感、态度与价值观的培养。“有 时候，决定一个人行为的不是知识，而是情感、态度与价值观。”在某种程度上讲，对 学生进行科学的情感、态度、价值观方面的教育比传授科学知识更重要。然而，在实际 教学中实施起来最困难的、成效最不显著的也是它。因为它不像传授知识那样直接“教” 给学生，而是要创设机会，通过亲自参与活动，去日积月累，感受、体验与内化，需要 较长时间才能达成。当然，培养学生的情感、态度与价值观也不是孤立进行的，它需要 渗透在探究中，渗透在科学知识的获取过程中，渗透在丰富多彩的课外活动中。 为了孩子的发展，就不要吝啬时间。抽出些时间，让孩子参与有意义的科学探究： 让他们在发现中得到快乐，激发学习的兴趣；让他们在探究过程中体验成功，发展勇往 直前的科学精神总之，情感、态度与价值观的培养要靠点滴长期积累，才能汇滴成 溪，奔流升华。长时间进行有效的探究式教学，才能够使学生在情感、态度、价值观方 面达到预期的培养目标。 探究式中等化学教学的有效性研究 郑州大学硕士论文 4 探究式教学有效性的理论研究 4 1 探究式教学的理论基础 任何一种教学的实施与开展都需要合适的科学理论来支撑，否则就往往流于空泛。 理论基础是研究如何有效地进行化学探究式教学的依据和前提。下面，本文试图从心理 学、人类学、脑科学三个比较广阔的视角探讨实施探究式教学的理论基础。 4 1 1 心理学理论 ( 一) 建构主义学习理论 在研究儿童认知发展基础上产生的建构主义学习理论是学习理论中行为主义发展 到认知主义咀后的进一步发展，它分成激进建构主义，社会性建构主义等不同的流派。 但它们一致把“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”作为学习环境中的四大要素。 “情境”：建构主义学习理论认为学习总是与一定的情境相联系的。情境通过与学 习者的相互作用，也会成为完燕学习的一个有意义的组成部分。 “协作”：发生在探究式教学过程的始终。从资料的搜集与分析、假设提出与验证、 学习成果评价直至意义的最终构建具有重要作用。 “会话”：是协作过程中不可缺少的环节。学习小组成员之间通过交流、讨论如何 完成规定的学习任务的计划。 “意义建构”：这是整个学习过程的最终目标，即认识事物的性质、规律以及事物 之间的内在联系，学习者通过新旧知识经验之间充分的相互作用，主动探究、生成自己 的知识的过程。 在对科学知识、学生、课程、教学等问题的看法上，不同流派建构主义也有着很多 共同之处。比如，它们在教学观方面都认为，教师既是知识的提供者，又是学生进行学 习体验的引导者。在教学过程中，教师不仅要教授基本的科学知识，而且还需要提供必 要的体验使学生的科学理解与具体事件和现象联系起来。当然，只有体验还不够，最重 要的是学生在获得体验之后的思考、创造。教学实际上也是一个学习过程，任何优秀的 教与学的实质是一种批判性的关系，也就是说，在这种关系中教师和学生都在质疑对方 的观点，都试图利用自己的知识、体验重新解释这些观点。 建构主义学习理论的精髓同益被广大课程教学工作者所接受，并指导课程教学设计 1 3 探究式中等化学教学的有效性研究郑州大学硕士论文 的实践。了解建构主义对于我们进行探究式教学的研究有借鉴的意义。 ( 二) 多元智能理论 基于多年来对人类潜能的大量实验研究，加德纳在1 9 8 3 年发表的智力的结构 一书中提出了一种有关人类智力结构的全新理论多元智能理论。该理论是针对智力 一元论提出的，认为“个体用以解决自己遇到的真正的难题或生产及创造出有效产品所 需要的能力”是多元的，除了言语一语言智力和逻辑数理智力两种基本智力以外， 还有其他七种智力，它们是视觉空间关系智力、音乐节奏智力、身体运动 智力、人际交往智力、自我反省智力、自然观察者智力和存在智力。当然，多元智 力理论除了对九种智力含义的描述外，还包括了其他的重要观点，比如智力的差异性、 多维度等等。 多元智力理论为探究式教学的开展提供了有益的启示： 首先，加德纳认为学校教育的目标并不只是培养学生的智力或基本学科内容和技 巧。学生必须对特定的学习主题有深入的理解，有进一步独立思考和解决问题的能力， “教育的最终目的必须能够增进人类理解“。在探究式教学中，可以将多元智力作为 教学上的“多元切入点”，为所有的学生都提供发展的多元途径，使教学与学生的现实 生活真正关联，实现真正的理解。 其次，多元智力的教学强调教学过程中学生角色的主动性。基于多元智力理论，智 力是个体解决问题的能力和创造出有个人价值的社会价值产品的能力，从本质上看，解 决问题能力是创造能力的一种。学生在进行探究的过程中，教师应该有效地利用学生的 智力潜力提升他们的创造能力。 再次，多元智力理论认为教学过程是一种动态的生成的过程。所以，在探究式教学 中，教师不但要把学生看作“主体”，更要把他们看作教学资源的重要构成和生成者。 4 1 2 人类学基础 从人性本能和人类生存方式的高度来看，探究是十分重要的。 首先，探究是人类的一种本能，根源于人类思想中与生俱来的认知热情。儿童发现 令他们迷惑不解或能引起他们兴趣的事物和现象时，他们就会发问并想法设法寻找问题 的答案。这就是探究最基本的东西。这种天生的探究能力应该不断被完善，探究的时间 应该在教师的支持、鼓励、帮助和指导下继续开展。之所以提倡探究式教学还源于对学 1 4 探究式中等化学教学的有效性研究 郑州大学硕士论文 生的一种尊重，尊重学生的需要。有研究表明，学生有如下几个方面的需要：探究的需 要：获得新的体验的需要；获得认可与欣赏的需要；承担责任的需要 其次，探究是人类的一种生存方式。现代科学指出，人永远不会变成一个成人，他 的生存是一个无止境的完善过程和学习过程，人必须从它的环境中学习那些自然和本能 所没有赋予它的生存技术，为了生存求发展，他不得不继续学习。“”人在生长的过程中， 探究从未中断过，人类就是靠着不断的探究来适应社会，学会生存。离开了探究，任何 人都将无法在这个世界上生存与立足。时至今日，人类不仅通过日益强大的探究能力创 造了浩大的知识体系，而且还对科学探究本身形成了深入的认识。探究已被视为一种人 类进程中的重要手段。实施探究式教学可以帮助学生科学地认识世界并真正地理解科学 概念的含义，并且帮助他们发现所需要的技能，学会科学地开展探究活动，可以像科学 家那样思考问题，成为发展与变化的主体，成为实现自己潜能的主人。 4 1 3 脑科学基础 大脑是人类重要的思维器官，在过去的一个世纪里，关于脑科学的成果层出不穷， 对世界各国的教育教学改革产生了极大影响，脑科学的有关理论已经成为开展探究式教 学的有利依据。 很多研究者都一致认同所有的知识和行为，无论是意识层次还是潜意识层次，都是 大脑所建构的复杂系统。研究表明，学习者对于他们所见所闻并不只是像镜子一样简单 地反射自己，大脑也不会原封不动地储存某一事件的完整画面，一个人所作、所见、所 想或所感都要经过大脑中复杂的贮存与路径系统的加工。具体来说，他要把感觉器官对 世界所进行的各种非言语感知结果和言语的各个方面，都储存在不同的区域。人类知识 就以群集的形式贮存在大脑中，并形成系统。在特定的场合，这些系统和储存区之间的 路径就能被重新激活，而当言语也参与这个组织过程中时，整个结构就成为抽象思维和 问题解决的基础，进而帮助我们对相似或新异情境做出解释或推断。 学生大脑中知识的建构质量受三个因素的影响：学生的兴趣爱好、原有的认知结构 和学习情境。 1 在探究式教学中，因为学生具有探究、操作、验证和改变身边事物的能力，亲自 参与到活动中的经历能激起学生强烈的好奇心和求知欲，即引起学生的兴趣，从而才能 使自己努力把新近感知的结果与大脑中已有的结果联系起来。 探究式中等化学教学的有效性研究 郑州大学硕士论文 2 已有的认知结构就是学生在以往的学习和生活中已经形成了的丰富的知识经验。 已有知识结构越丰富越合理，其中的同化点就越多，有意义的新知识就越容易在学生的 认知结构中找到适当的同化点，最后被学生理解吸收。探究活动中，学生执行任务的过 程就是大脑对各种新知觉进行归类，并在储存区内的细胞之间建立起新联系的过程，也 就是新、旧知识相互交织、相互作用的过程。 3 任何知识都不是存在于真空中的，而是存在于诸多因素构成的特定情境中的。探 究中的适当情境，可以使学生头脑中已有的知识更容易被激活和