新课程标准下实施“引导—探究”教学模式的实践与思考

无锡市第一中学   尤艳丹   214031

 

摘  要：新的普通高中化学课程标准要求在化学教学中改变传统的“传授式”教学模式，注重教学中的“引导—探究”。“引导—探究”教学模式在化学知识教学和实验教学中，有着举足轻重的地位。教师要在新课程标准的指引下，在化学教学中实施“引导—探究”教学模式，并通过实践与思考，对探究式教学进行探索与研究，充分发挥它在素质教育、育人教育中的重要作用。

关键词：新课程标准  科学探究  引导—探究  实践与思考

 

高中化学是科学教育的重要组成部分，它对提高学生的科学素养，促进学生全面发展有着不可替代的作用。为适应21世纪信息时代和社会可持续发展的需要，培养符合时代要求的高素质人才，新的普通高中化学课程标准提出：“高中化学课程应有利于学生体验科学探究的过程，学习科学研究的基本方法，加深对科学本质的认识，增强创新精神和实践能力”，这就要求改变传统的“传授式”教学模式，注重高中化学教学中的“引导—探究”，“引导—探究”教学模式已经成为高中化学教学中的很有效的教学模式之一。

一、“引导—探究”教学模式的内涵及特点

 “引导—探究”教学模式是一种在教师指导下，由学生自己参与认知领域，发挥学生的自我意识和主观能动性，使学生在获得知识的同时，又学会探求知识的本领，是以培养学生探究性思维及创新精神为目标的教学方法。

它有如下特点：

1、教师的引导性。教师改变传统的“传授式”教学方式，致力于导，在充分了解学生原有认知水平的基础上，找出学生认知结构中与新问题的差异，为学生提供缩小这些差异的素材，引导学生对问题进行探究，让学生自己去有意义的寻找解决问题的方案与策略，同时营造和谐的教学氛围。

2、学生的自主性。学生具有独立的主体意识，独立的将知识转变为能力，自主地从事学习活动，对学习活动能进行自主支配、自我调节与控制，学生成为真正意义上的学习主人。

3、学习的探究性。在教师引导下，学生通过自主参与获得知识的过程，探究问题的解决方案。其意义在于学生通过经历获取知识的探究过程，培养探究精神和创新精神。

4、学生的创新性。学生用探索未知的方法去建构知识，实现认识和实践、继承和创新的统一，学生的探究、思维能力得到进一步的提高。

5、师生的合作性。教师成为学生学习活动的引导者、合作者和支持者，通过对学生的引导和鼓励，激发学生的多向思维，增强学生的合作、探究意识，培养并提高学生探求知识、解决问题的能力。师生间的合作与交流，为探究活动的开展奠定了良好的基础。

二、“引导—探究”教学模式在高中化学教学中的开展和实施

高中化学教学主要有两大部分组成：知识教学和实验教学。“引导—探究”教学模式在这两部分的教学中，都有举足轻重的地位。

1、在化学知识教学中实施“引导—探究”教学模式，培养学生的认知和获取知识的能力。

探究性学习贯穿于高中化学的各个章节之中，因此在教学过程的组织和实施中，应该以课堂为主阵地，采用探究的方式，使学生对知识的接受不是被动的接纳，而是主动的获取。

在化学知识教学中实施“引导—探究”教学模式，其一般程序如图1：

 

创设情境引发冲突

引导探究 讨论交流

答疑点拨强化拓展

变式探讨体验归纳

联系实际讨论应用

 

 

 

 

 

图1    “引导—探究”知识教学程序图

教师的引导作用与学生的自主探究与讨论贯穿于知识教学的整个过程。结合《化学平衡》的教学实例，具体阐述如下：

教学目标：

（1）使学生建立化学平衡的观点，理解化学平衡的特征。

（2）通过比较讨论，引导探究，培养学生探究分析、归纳及解决问题的能力。

“引导—探究”教学模式的实施：

（1）创设问题情境，引导探究讨论

教师有目的地创设能激发学生探究欲望的各种问题情境，引发学生产生质疑和提出各种假设，并寻求自主探究解决问题的途径。

[探究]以溶解平衡为例（结合flash动画），探究平衡的“特征”：

①蔗糖晶体溶解时存在哪两个过程？

②随时间推延，两种过程速率如何变化？

③当两种过程速率相等时，溶液有何特征？溶液的浓度是否发生变化？

④用何种实验可以证明饱和溶液两种过程仍然存在？

⑤将饱和溶液升高温度或是加入溶剂，原状态有何影响？

（2）答疑点拨，强化知识拓展

教师引导、组织好前述探究活动的讨论交流工作，并进行必要的答疑点拨；学生回忆，讨论，归纳得出溶解平衡的特征。在此基础上，教师继续引申创设新的问题情境，做好知识的强化与拓展。

[探究]对比溶解平衡，探究化学平衡状态的建立：

①反应开始时，正逆反应速率和以后正逆反应速率的变化情况，速率的变化与反应物、生成物浓度的变化有何联系？

②当 V_正 = V_逆时，反应物和生成物浓度及百分含量是否仍继续变化，为什么？

通过对比分析，讨论交流，学生明确：化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变。

（3）变式探究，体验知识归纳

[探究]：上述反应，当 V_正=V_逆时，若在反应体系中在加入一些反应物或升高反应温度，V_正 、V_逆如何变化，对原平衡有何影响？

学生通过进一步的探索与分析，得到对问题更深的认识和更全面的剖析，归纳出化学平衡状态具有的特征是：逆、

等、

动、

定、变

 

（4）理论联系实际，解决实际问题

    教师提出实际问题，引导学生利用所获取的知识，通过自主探究，讨论分析，探求解决问题的方案。

[问题]：试应用化学平衡的理论来分析，为什么用增加高炉高度的办法不能减少炼铁高炉气中CO的含量？

教师引导：该措施是否改变了反应条件？

学生积极思考，讨论热烈，课堂气氛活跃。

继续探究：若要减少CO的含量，可采取哪些措施？

学生积极讨论，气氛热烈，但并没有得到明确的答案；教师的继续设疑，引导，很自然的留下悬念，使学生产生了浓厚的学习兴趣和极大的求知欲，起到了承上启下的作用。

可以说，在化学知识教学中采用这样的“引导—探究”教学模式，改变了以往偏重学科知识和学科技能训练的教学方法和被动接受的教学方式，能充分发挥学生学习化学的主动性和创造性，体验探索及自主获取知识的过程，并体会到这一过程的乐趣。

 

2、在化学实验教学中实施“引导—探究”教学模式，培养学生的自主参与和实践能力。

化学是一门以实验为基础的学科，实验教学是中学化学教学中的重要组成部分。在化学实验教学中实施“引导—探究”教学模式，能使学生通过自主参与实验研究的学习活动，逐步形成善于质疑、乐于探究、勤于动手、努力求知的态度，从而促进学生形成良好的实验设计习惯和创新意识，培养学生的创新精神和化学实践能力，提高学生的科学素质。其一般程序如图2：

 

现象解释

否定假设，发现新问题

发现问题

提出问题

实验设计论证

得出结论

创新思维

创新能力

解决问题

 

 

 

 

 

 

图2  探究性实验设计程序图

在实验教学中，教师可创设新颖的问题情境，营造平等、开放的学习氛围，提供一定的实验条件和实验环境，引导学生自主探究，参与实验教学。结合Cu与硝酸反应的有关事实：Cu + 4HNO_3（浓）= Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑+ 2H₂O

3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ +NO

按照图2设计程序，组织学生进行如下探究活动。

[探究1]：用一支试管，就能完成铜片和浓硝酸反应的实验，产生明显的实验现象，但是对环境有一定的污染。怎样改进这个实验呢？

实验设计：可用碱溶液吸收气体或另外使用分液漏斗、单孔塞向试管中加浓硝酸初步达到改进目的。

[探究2]：能否设计一个更好的方案，既能观察到铜与浓硝酸反应的现象，又能反映出NO₂与水反应的性质，并且可以解决气体污染问题。

 

水

浓硝酸

Cu片

水槽

烧杯

实验设计：

 

 

 

 

 

图3  Cu与浓硝酸的反应

利用图3所示装置，既解决了气体污染问题，又反映了NO₂与水反应的性质（理想现象：大烧杯中水面会上升），此方法受到学生的认同，但通过操作，实验现象不是很明显。

[探究 3]：能否在实验2的实验原理上，利用Cu和浓硝酸的反应，设计一个蓝色喷泉实验，能使我们在同一套装置中观察到铜与浓硝酸反应，产生NO₂被水吸收形成喷泉等实验现象，并能减少NO₂对环境的污染。

实验装置如图一、图二：

 

 

 

                                                                                            

 

 

实验现象：

铜与浓硝酸开始反应，红棕色气体由下而上充满烧瓶，空气被排出，塑料瓶中有气泡冒出。当圆底烧瓶中空气基本被排尽后，可见塑料瓶中玻璃管内水柱开始上升，此系NO₂与水反应所致。当水柱上升较慢时，挤压气唧，使少量水进入烧瓶，即形成美丽的喷泉，烧瓶内气体的红棕色逐渐变淡，最终变成无色，喷泉停止，烧瓶内内约有一半蓝色溶液。

[探究4]：能否将NO与O₂反应的实验也组合到蓝色喷泉实验中去呢？

实验设计：在上述蓝色喷泉停止后，迅速将下方盛水的塑料瓶移走，换上一个盛有氧气或空气的塑料瓶，挤压气唧，可见烧瓶内的气体颜色变红棕色，振荡后气体颜色褪去。

通过这样的引导——探究性化学实验课，学生运用已有的知识解决了实际问题，知识、技能、方法已通过体验转化为学生自己的认知结构和能力，有利的培养了学生的思维及实践能力，探究问题和解决问题的能力。

三、在化学教学中实施“引导-探究”教学模式的体会与思考

1、从《化学平衡》及《蓝色喷泉实验》的教学设计可以发现，“引导-探究”教学模式符合科学认识规律和中学生的心理特点。整个教学过程，在一个有利于探究式教学的环境下，教师通过其引导、点拨、评价的主导作用，学生通过对比、讨论、归纳、应用的探究活动，发挥了他们的主体作用，为其自主发展创造了条件。

2、探究式作为一种教学模式，不等同于科学研究，高中化学实行探究式，更多地是为了通过主动地观察和比较、思考与总结，更好地学习前人的经验，并且逐步地有效地转化成为自己地经验。如果过高地要求学生，提出一些类似科学家的课题作为学习要求，无疑于拔苗助长，并不能起到理想的效果。因此高中化学的探究式教学与通常所说的科学研究二者间存在着统一性，但不能把二者等同起来。

3、中学化学中，可以适用引导——探究式教学的内容很多，如化学实验的设计，金属性质的比较等。一般来说属于通过对化学物质或化学体系性质的观察比较或综合来进行学习的内容，可适用探究式教学；也不仅仅限于化学实验，在习题教学中对熟悉题型和解题思路的训练都可采用。因此探究式教学适用范围较广，在教学中应该有所选择，有利于举一反三的内容应当成为首选。

4、在探究式教学中，教师不仅应当起到指导者的作用，而且应当以师生平等的心态，加强和学生的合作，积极参与。对某些问题的探索，师生面对的是同一未知的领域，教师虽然有着丰富的知识和经验，但是对于未知的事物或现象而言，和学生的地位并没有根本的差别。教师在探究过程中要把握住这种心态，才能激发学生勇于提出各种各样的问题和看法，从而有效地培养学生的创新精神。

5、引导——探究教学模式，由教师“教”向注重学生“学”转变，能将教学过程由封闭性转化成开放性；将学生的学习方式由接受型转化成探究型；将实验中的个别化行为转化为讨论、交流、分享的合作化过程；将追求结论的标准、统一转化为在获取正确认识的同时，注重对问题进行多角度的探究，从而得到理解上的深化和提高，在一定程度上培养了学生的自主性和创造性，培养了学生自主探究，获取知识的能力。学生在自主探究的过程中，体验到了自主学习、主动发展的乐趣。

    总之，引导——探究教学模式，是一种有效的和可操作的教学方式，它必将会成为21世纪课程改革的发展方向。教师要在新课程标准的指引下，对探究式教学继续探索与研究，不断总结与完善，充分发挥它在素质教育、育人教育中的重要作用。相信，在社会呼唤创新人才的今天，这种“引导——探究”教学模式的实施，定能更好的培养具有创新精神和创新能力的人。

 

 

参考文献：

1中华人民共和国教育部．《普通高中化学课程标准》（实验）．人民教育出版社．2003

2 曹洪昌．化学教学艺术与研究．山东教育出版社．2000

3 蒋逸萍．化学教学中自主探究性学习的研究．中学化学教学参考．2003，（6）：28

4 张咸海．新课程理念下课堂教学“互动—探究”模式的构建．中学化学教与学．2003，（10）：15