探究式教学在初中化学课堂教学中的应用研究

摘

要：探究式教学模式在课程目标、教学流程与学科素质培养等方面，与传统学科的教学模式存在一定差异，不仅重视学生在课堂上的主体性，而且强调课程教学内容的学习任务设置与教学引导，促使学生主动探究课程理论知识，锻炼学生的学科思维，以及分析问题和解决问题的能力。初中化学作为学生新接触的一门课程，要求学生具备科学的观念、实验探究精神和学科理论基础等。在新时期的学科教学工作发展背景下，文章阐述了探究式教学在初中化学课堂教学中的应用策略，旨在通过相关研究成果促进学生的全面成长。关键词：初中化学;探究式教学;思维模式在教育改革工作不断深入的时代背景下，素质教育在全国范围内推行，强调学生的全面发展。探究式教学模式源于国外，国外对探究式教学理论与教学模式开发和应用的研究也较为深入。目前，国内大部分地区的初中教育工作也开始逐步推广探究式教学模式。然而部分教师在学科教学中，仍使用传统单一的教学模式，导致学生在课堂学习中较为被动，学生对学科理论知识的学习、动手实践等还缺乏充分的锻炼。一、探究式教学模式概述（一）探究式教学模式的概念探究式教学模式在教育领域，又被称为发现式教学模式、研究式教学模式。在该教学模式中，学生需要结合教师阐释的学科理论内容、实验案例以及设置的学习任务，自主地进行观察、分析、实验探究或合作学习等，需要具备较好的问题分析能力與解决问题的能力。探究式教学与传统“满堂灌”的学科教学模式具有较大的差异，前者更加注重学生的学科理论知识探究、实验与应用，在考查学生学科理论基础的同时，还考查学生的动手实践能力、理论应用能力、创新思维与实验探究精神等。在素质教育与中考改革的背景下，初中化学课程也应在原有的学科教学模式上进行革新，鼓励学生发挥主体性，进行化学课程的理论知识探究、实践与深度学习。（二）探究式教学模式的原则第一，教师需要重视学生的主体性，即遵循生本原则，发挥学生的主体性，使学生在课程理论内容的学习中，主动思考、主动实践、主动实验，以培养学生的思维能力、动手实践能力与实验探究能力等。在近几年的中考改革背景下，新课标的初中化学课程考核，对学生的动手实践能力、综合学科素养与学科思维能力等较为看重。而探究式教学模式可以在课堂教学的过程中充分发挥学生的主体性，使学生以探究的方式学习学科理论知识，锻炼学生的自主学习能力、理论应用能力与思维能力。第二，教师在开展探究式教学的过程中，也应遵循真实性原则，即通过引入真实、贴近学生生活体验的教学资源，使学生能够在探究学科理论内容的过程中，结合自身的生活经历与学习体验等，感受到课程理论知识的真实性、实践性与拓展性。第三，教师还要遵循公平性原则，确保探究式教学可以面向全体学生，促进每位学生学科素养的发展。由于学生群体存在差异性，因此教师在探究式教学模式中，也应从学生群体的差异性出发，合理设置探究性学习活动，保障每位学生公平接受教育的权利。第四，教师在遵循公平性原则的同时，也应从探究式教学的内核出发，基于学科核心素养教育的发展要求，遵循开放性原则，鼓励学生在探究式学习活动中能够拥有较好的自主学习空间，使学生打破固有的思维模式与问题解决方式，培养学生的创新思维。第五，教师应遵循过程性原则，逐步培养学生正确、积极的科学探究态度与学习观念，使学生在探究过程中可以逐步提高学科综合素养。二、探究式教学的流程（一）提出问题探究式教学模式具有完整、显著的流程性。首先，教师依据学科理论知识的特点、课程目标与学生整体的学习情况，合理设置学习任务或学习项目，使学生在任务引导与问题项目的驱动下进行思考。学生在探究式问题引导的过程中，可以通过自主学习或合作学习的形式分析、探究问题的解决思路。（二）分析问题分析问题的这一环节主要考查学生的思维能力、课程理论基础与动手实践能力等。初中化学课程具有“理论+实验”的特点，对学生的学习能力考查得较为全面。对教师而言，在学生分析问题的过程中，需要结合问题类型或者实验类型的特点、原理等，引导学生在自主探究的基础上，基于正确的理论知识逐步确定解决问题的方法、步骤。根据新时期学科核心素养的培养要求，教师需要转变以往的教学理念，重视学生在探究式教学模式中的主体性，培养学生的理论应用能力与解决问题的能力。（三）寻找问题的解决方法寻找问题的解决方法阶段，主要考查学生的归纳总结能力。随着上一阶段“分析问题”的深入，学生还需要结合分析所得、实验假设等内容，逐步确定解决问题的方法与步骤流程。教师在这一流程上，需要遵循开放性、有效性与可行性的原则，引导学生做好解决问题的充分准备。（四）设计实验与得出结论科学理论的诞生是一系列严谨科学验证的成果，教师在探究式教学模式中，也应培养学生严谨的科学研究态度，使学生在体验科学研究内涵的基础上，逐步形成严谨、科学和客观的学习观念。教师在实验设计与结论推导的过程中，应结合学生的实验思维与学科理论，在实验示范与教学引导的基础上，使学生自主总结实验流程、数据与结论，以培养学生的归纳、总结能力。（五）反思与交流在反思与交流阶段，教师应结合实验结论，引导学生进行反思，进一步培养学生的归纳、总结能力。三、探究式教学在初中化学课堂中的应用策略（一）在课堂教学中渗透探究式教学课堂作为学生课程理论知识学习的主要阵地，教师在探究式教学的开展过程中，可以结合目前主要的学科教学模式，在课堂环境中渗透探究学习活动，激发学生的探究欲望。人教版九年级的化学课程包含了多种类型的探究学习内容，教师可以结合教学进度与课程目标，在课堂教学中渗透探究式教学。以“物质的变化和性质”为例。学生在该章节中，需要理解物理变化、化学变化的内涵，并从物理性质与化学性质的角度分析物质属性。教师在探究教学的流程设计上，可以分别开展导学、实验探究、学生练习、教师点评实验等。在实验展示的过程中，教师需要引导学生从对比的视角理解物理变化与化学变化之间的差异性。在本次教学案例的研究中，教师分为三部分开展探究式教学：第一部分，明确教学目标（使学生明确物理变化与化学变化的原理，培养学生的对比思维、科学探究精神）;第二部分，研读教材，設计探究教学流程与教学结果;第三部分，结合教学结果进行教学反思。（二）应用小组合作探究模式小组合作的教学模式一般以学生为主体，教师则扮演“引导者”的角色，在设置相关学习任务的基础上，使学生以小组合作、小组互动、小组探究等方式完成课程理论的学习。小组合作学习在世界上被广泛应用，被誉为教育界“最重要与最成功”的教学改革成果，它一般建立在班级授课的基础上，教师通过学习小组的划分与成员分配，引导小组成员以此开展合作学习。在小组合作的学习模式下，组内成员的积极性被充分调动，这对提高学生个体的学习动力与能力具有重要作用。在该模式中，教师除了需要对学生进行小组分配外，还要设置共同的学习目标或学习任务，通过项目导向的方式，使小组合作学习的目标与教学目标相匹配;同时学生需要结合教师设置的学习任务与项目展开合作互助、沟通交流与讨论。与传统课堂的教学模式相比，小组合作学习模式可以在充分调动学生积极性的基础上，使学生通过辩论、经验交流与问题探讨等方式，逐步深入课程理论知识的学习。初中阶段的化学课程理论内容相对基础，该时期的学科教学目标也侧重培养学生的基础学科素养。在新时期核心素养教育和课程改革的时代背景下，教学人员也应在教学理念与教学模式上进行创新。以人教版九年级“燃烧的条件”为例，教师可以将学生按照合理标准进行组员分配，学习小组的内部成员可以互相帮助、相互学习。小组合作模式下的探究式教学模式，需要教师引导小组内部成员的讨论与交流，在方案设计与流程设置的基础上，让学生共同探究、共同讨论和共同学习。教学流程为：在教学导入阶段，教师可以通过燃烧与灭火的知识引导学生思考燃烧的有关条件;随后，教师展示三角架、滤纸片、酒精灯、蜡烛、薄铜片、钳子、酒精、蜡烛、乒乓球、棉花等实验道具，让学生思考如何运用提供的实验道具进行实验设计，并尝试以合作实验、合作探究的方式进行“燃烧条件”的探究。在具体的实验教学流程上，教师首先应指导学生进行小组讨论、构思实验项目的设计方案与具体实施步骤;然后对不同学习小组的实验设计情况与操作情况进行巡检，一方面，保证学习小组实验操作流程的安全性，另一方面对学生进行针对性的实验指导，确保学习小组在实验探究的过程中，可以深入探究实验主题项目的内涵;最后，在学习小组完成实验探究项目后，教师让小组派出代表分享实验成果。这一环节的实验探究项目，主要考查学生的实验探究能力、合作学习能力与动手实践能力等，教师在该环节的教学引导工作中，也应转变以往忽视学生主体性的教学态度，重视学生在小组合作学习模式下的理论探究、实验探究情况，并提供具备针对性、合理性的教学指导，确保学生在当前的学科理论知识探究活动中，逐步提高理论应用能力与动手实践能力等。（三）设置探究型作业探究性作业在形式上表现为“理论思考+实践探究”的模式，需要学生思考理论性质与应用方式，同时在相关考查项目中，进行理论应用的探究性思考。初中阶段的化学课程内容与学生的生活体验、经历较为接近，探究性作业也应经常引入现实生活的案例，使学生通过生活化的视角思考所学理论知识的应用方式。探究性作业还可以培养学生的理论应用能力、拓展性学习思维。随着教师设置的探究性学习项目越来越多，学生在该类型的作业练习中，往往需要进行多角度的思考与多种形式的理论探究式应用。经过该方式的训练，学生可以在理论学习的基础上进行相关探究活动，逐步提升自身的理论学习能力与实践探究能力。在探究型作业的教学环节，教师可以基于“探究”这一主题，让学生以实验探究为途径，进行化学课程理论知识的深度学习与主动探究。如，针对“测量空气中氧气含量”的化学实验探究项目，教师可以从基础性的习题引导中，使学生了解其中蕴含的化学原理和实验依据。在后续的化学实验设计与问题设计的工作上，教师还应结合学生整体的学习水平与动手实践能力情况等，让学生参与空气中氧气含量的化学实验项目。这一化学探究性作业的内容与项目，需要学生结合之前学习与总结、归纳的化学原理，进行后续化学实验项目的综合性分析与探究。在设置探究性化学问题的基础上，教师进一步提出探究性问题，让学生进行思考：“红磷燃烧后，集气瓶中的氧气被消耗完，此时气压减小，导管从烧杯中吸水进入集气瓶，这时根据水的容积，判断在红磷燃烧的过程中，消耗的氧气为多少？这个测量空气中氧气含量的实验，在具体的操作过程中，需要注意哪些事项？如果红磷在燃烧的过程中，没有完全消耗掉集气瓶中的氧气，则实验数据会出现哪些方面的变动？”最