基礎(chǔ)教育課程改革的浪潮滾滾而來，新課程體系在課程功能、結(jié)構(gòu)、內(nèi)容、實(shí)施、評(píng)價(jià)和管理等方面都較原來的課程有了重大創(chuàng)新和突破。改變原有單一、被動(dòng)的學(xué)習(xí)方式，建立和形成發(fā)揮學(xué)生主體作用的多樣化的學(xué)習(xí)方式，促進(jìn)學(xué)生在教師指導(dǎo)下主動(dòng)富有個(gè)性地學(xué)習(xí)成為本次課程改革的核心任務(wù)。教育部制定并出版的各科《課程標(biāo)準(zhǔn)》里，幾乎所有學(xué)科都在其“基本理念”或“課程目標(biāo)”里著重強(qiáng)調(diào)“探究性學(xué)習(xí)”。因此，結(jié)合中學(xué)化學(xué)教學(xué)的實(shí)際來探究“探究性學(xué)習(xí)”，其意義是重大的。
一、探究性學(xué)習(xí)的內(nèi)涵與特征
長期以來，人們在理解和實(shí)施探究性教學(xué)時(shí)常出現(xiàn)兩種偏差：一是有些人隨意地給一些人們早已熟知的教學(xué)形式貼上探究的標(biāo)簽，即“泛化探究”；二是有人認(rèn)為探究活動(dòng)自始至終都應(yīng)由學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)，由學(xué)生獨(dú)立完成，即“神化探究”。若想正確理解探究性學(xué)習(xí)，在教學(xué)實(shí)踐中實(shí)施探究性學(xué)習(xí)計(jì)劃，首先應(yīng)當(dāng)基礎(chǔ)教育的實(shí)際準(zhǔn)確地把握它的內(nèi)涵與特征。
基礎(chǔ)教育中的“探究性學(xué)習(xí)”，主要是指學(xué)生在教師指導(dǎo)下，以類似科學(xué)研究的方式去進(jìn)行學(xué)習(xí)，在掌握知識(shí)內(nèi)容的同時(shí)，讓學(xué)生體驗(yàn)、理解和應(yīng)用探究問題的方法，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。它的基本思想是讓學(xué)生在“重新發(fā)現(xiàn)”和“重新組合”知識(shí)的過程中進(jìn)行學(xué)習(xí)，鮮明地體現(xiàn)出“創(chuàng)新學(xué)習(xí)”的本質(zhì)。它兼顧了課堂教學(xué)模式改革和學(xué)生綜合實(shí)踐活動(dòng)，它既可表現(xiàn)為“專題研究學(xué)習(xí)”，也可表現(xiàn)為在各學(xué)科中采用探究性學(xué)習(xí)的方法來組織課堂教學(xué)。
美國國家研究理事會(huì)組織編寫的一本專著中概括了探究性學(xué)習(xí)的五個(gè)特征：一是學(xué)習(xí)者圍繞科學(xué)性問題展開探究活動(dòng)；二是學(xué)習(xí)者獲取可以幫助他們解釋和評(píng)價(jià)科學(xué)性問題的證據(jù)；三是學(xué)習(xí)者要根據(jù)事實(shí)證據(jù)形成解釋，對科學(xué)性問題做出回答；四是學(xué)習(xí)者通過比較其他可能的解釋，特別是那些體現(xiàn)出科學(xué)性理解的解釋，來評(píng)價(jià)他們自己的解釋；五是學(xué)習(xí)者要交流和論證他們所提出的解釋。具有上述基本特征的探究式教學(xué)過程，有助于學(xué)生對科學(xué)概念和方法形成更明晰、更深刻的認(rèn)識(shí)。
然而筆者認(rèn)為，在探究性學(xué)習(xí)的具體實(shí)施時(shí)，著重要體現(xiàn)以下四性：
1、自主性，即讓學(xué)生放開手腳，獨(dú)立自主地從事學(xué)習(xí)活動(dòng)，這是探究性學(xué)習(xí)的前提。
2、探究性，即教師只需設(shè)計(jì)并為學(xué)生提供探索和發(fā)現(xiàn)的真實(shí)情景，由學(xué)生獨(dú)立發(fā)現(xiàn)知識(shí)，以培養(yǎng)他們的探究精神和創(chuàng)新精神，這是探究性學(xué)習(xí)的核心。
3、創(chuàng)造性，即鼓勵(lì)學(xué)生多向思維，從多角度更全面地認(rèn)識(shí)同一事物，這是探究性學(xué)習(xí)的重要路徑。
4、合作性，即讓學(xué)生學(xué)會(huì)與人合作，在合作中探究、學(xué)習(xí)，這是探究性學(xué)習(xí)的重要組織形式。
二、探究性學(xué)習(xí)的一般教學(xué)模式
根據(jù)探究性學(xué)習(xí)的內(nèi)涵和特征，筆者認(rèn)為，在實(shí)施探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)過程中，其一般性的教學(xué)模式是：
……提出問題→收集證據(jù)→形成解釋→評(píng)價(jià)結(jié)果→檢驗(yàn)結(jié)果→提出新問題……
其中，提出問題是探究性學(xué)習(xí)的前提；收集證據(jù)是探究性學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)；形成解釋是探究性學(xué)習(xí)的關(guān)鍵；評(píng)價(jià)結(jié)果是探究性學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)；檢驗(yàn)結(jié)果既是探究性學(xué)習(xí)前一個(gè)階段的結(jié)束，又是新階段的開始，因?yàn)閺闹刑岢鲂聠栴}，便開始了新一輪的探究性學(xué)習(xí)的過程。
同時(shí)，在這個(gè)教學(xué)模式中，學(xué)生是否找到正確的結(jié)論并不很重要，重要的是學(xué)生是否真正參與了整個(gè)過程，是否在探究過程中具有創(chuàng)造性。
三、探究性學(xué)習(xí)在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
從探究性學(xué)習(xí)的特征可以看出探究性學(xué)習(xí)過程是提出問題→收集證據(jù)→形成解釋→評(píng)價(jià)結(jié)果→檢驗(yàn)結(jié)果。在這個(gè)過程中，學(xué)生是否找到正確的結(jié)論并不很重要，重要的是學(xué)生是否真正參與了整個(gè)過程，是否在探究過程中具有創(chuàng)造性。
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，在教學(xué)過程中要讓學(xué)生多觀察、多思考、多操作，從實(shí)際中找出規(guī)律，從而達(dá)到開發(fā)智力，培養(yǎng)能力的目的。
我認(rèn)為以化學(xué)知識(shí)作為載體，可以在化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行諸多探究性學(xué)習(xí)。
1、探究實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)原理。
比如實(shí)驗(yàn)室制CO2的反應(yīng)原理探究，可以先由學(xué)生寫出前面曾學(xué)過的生成物中有CO2的化學(xué)方程式，然后學(xué)生對這些方程式進(jìn)行探討判斷，它們能否用來在實(shí)驗(yàn)室中制取CO2？為什么？當(dāng)學(xué)生能判斷出都不能作為反應(yīng)的原理后，指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，從中找出答案，也可以再創(chuàng)設(shè)情境：①把大理石換成碳酸鈉能行嗎？讓學(xué)生自已動(dòng)手，從對比實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論：反應(yīng)太快，碳酸鈉粉末不宜作為制CO2的藥品。②把稀鹽酸換成稀硫酸行嗎？學(xué)生再次通過對比實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：反應(yīng)太慢，稀硫酸也不宜作為制CO2的藥品。此時(shí)教師解釋反應(yīng)慢的原因，相信學(xué)生記得更牢更準(zhǔn)。由此學(xué)生在上述探究過程中掌握了一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)。
2、探究實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置
還是以CO2氣體為例，由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了H2和O2的實(shí)驗(yàn)室制法，所以可以屏幕展示兩套裝置，讓學(xué)生從反應(yīng)條件來分析用哪種發(fā)生裝置，從氣體的性質(zhì)出發(fā)選擇合適的收集裝置，再讓學(xué)生自己組裝裝置，并進(jìn)行交流，最后教師對每組學(xué)生設(shè)計(jì)的裝置進(jìn)行評(píng)價(jià)總結(jié)。
3、探究物質(zhì)的性質(zhì)
比如在學(xué)習(xí)金屬鈉的性質(zhì)時(shí)，首先學(xué)生回憶初中學(xué)過的金屬活動(dòng)性順序表及有關(guān)金屬的性質(zhì)，提出鈉的性質(zhì)的假設(shè)，然后讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究，根據(jù)桌面上提供的實(shí)驗(yàn)儀器和藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證各自的假設(shè)（教師強(qiáng)調(diào)鈉的使用注意事項(xiàng)）。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)鈉與硫酸銅溶液的反應(yīng)并不象假設(shè)中的現(xiàn)象一樣時(shí)，教師可以創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生做鈉與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，并驗(yàn)證生成物，由此探究在硫酸銅溶液中出現(xiàn)的藍(lán)色沉淀是什么，并寫出其中的化學(xué)反應(yīng)方程式，再引導(dǎo)學(xué)生探究鈉與硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)的條件是什么？由此學(xué)生在探究過程中對鈉的性質(zhì)有了完整的認(rèn)識(shí)。
4、探究實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)
課本中關(guān)于銅與濃硝酸的反應(yīng)演示實(shí)驗(yàn)完畢后，教師應(yīng)及時(shí)創(chuàng)設(shè)問題情境：此實(shí)驗(yàn)有哪些不足之處？如何改進(jìn)？學(xué)生會(huì)積極討論，踴躍發(fā)言。比如生成二氧化氮較多，造成環(huán)境污染，無法控制實(shí)驗(yàn)及時(shí)停止等等。學(xué)生可以在課堂上列出解決方案，若時(shí)間不允許也可以讓學(xué)生把問題帶到課下探究，這樣學(xué)生就有了更廣闊的探究空間，比如查資料、互相討論、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等等。當(dāng)然教師也可以進(jìn)一步提出探究性問題——制硝酸銅有哪些方法？用哪種方法既節(jié)省硝酸又沒有污染？
5、探究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案
學(xué)習(xí)乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)，可以讓學(xué)生討論制得乙烯氣體中會(huì)含有什么雜質(zhì)？為什么？學(xué)生討論出答案后再讓學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)方案：如何驗(yàn)證SO2和CO2的存在？學(xué)生肯定知道第一步必須將氣體通過品紅溶液，品紅褪色證明SO2存在。但接下來的檢驗(yàn)CO2存在的實(shí)驗(yàn)意見就會(huì)出現(xiàn)分歧，比如只用石灰水，或用飽和NaHCO3溶液再用石灰水，或用酸性KMnO4溶液和石灰水，或用酸性KMnO4溶液、品紅溶液和石灰水等設(shè)計(jì)方案。由于這個(gè)實(shí)驗(yàn)所用藥品濃H2SO4有強(qiáng)腐蝕性，且反應(yīng)條件要求比較高，生成物SO2又污染環(huán)境，所以讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn)不大可能，只能采取師生共同分析和探究問題的本質(zhì)，最終得出最后一個(gè)設(shè)計(jì)方案是合理的。
當(dāng)然，探究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容是廣泛的，尤其是現(xiàn)今高考設(shè)置綜合理科課程考試，就需要教師設(shè)置綜合性課題和實(shí)踐性課題讓學(xué)生探究學(xué)習(xí)。但無論是什么形式的探究性學(xué)習(xí)，教師都要盡量作好引導(dǎo)作用，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題的情景，提供相關(guān)的學(xué)習(xí)材料，讓學(xué)生發(fā)揮主體作用，讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考和解決問題的方法，這樣學(xué)生既能掌握了本節(jié)課的知識(shí)，學(xué)會(huì)與人合作，又培養(yǎng)了創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，收到良好效果。
四、關(guān)于探究性學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)的說明
綜上所述，探究性教學(xué)模式有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、符合科學(xué)認(rèn)識(shí)規(guī)律，實(shí)踐→認(rèn)識(shí)→再實(shí)踐→再認(rèn)識(shí)，在教師的引導(dǎo)下，有目的地選擇并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，按一定的邏輯體會(huì)去發(fā)現(xiàn)前人已發(fā)現(xiàn)的規(guī)律性知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生能象科學(xué)家那樣思考問題，形成科學(xué)的世界觀和方法論。
2、充分發(fā)揮學(xué)生的非智力因素，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自覺性。
3、充分體現(xiàn)教師的“導(dǎo)”完全為學(xué)生的“學(xué)”服務(wù)這一現(xiàn)代教育思想。
由于種種原因，人們往往理想化和絕對化地理解探究，認(rèn)為每一類學(xué)生的活動(dòng)都具有高度的自主性和探索性才行。這樣的看法既不符合科學(xué)研究實(shí)際，也不符合學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的現(xiàn)實(shí)。由于教育教學(xué)目標(biāo)的整體性和豐富性，學(xué)生的學(xué)習(xí)方法也必然是多樣而變化的。一般來說，中小學(xué)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式主要有兩種，探究和接受，我們提倡探究性學(xué)習(xí)并不完全排斥接受性學(xué)習(xí)，關(guān)鍵問題要看所學(xué)知識(shí)的層次和類型。誠如奧蘇貝爾指出的那樣，“接受學(xué)習(xí)完全可以是有意義的學(xué)習(xí)”。而且對于特定的學(xué)生來說，一些內(nèi)容的學(xué)習(xí)，用探究的方式，不僅效率低，而且效果往往不如接受學(xué)習(xí)。所以我們在教學(xué)過程中要合理安排兩類學(xué)習(xí)方式的應(yīng)用。
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