初中科學(xué)探究式課堂教學(xué)嘗試 摘要 科學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)以提高每個(gè)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為總目標(biāo),強(qiáng)調(diào)在科學(xué)新課程教學(xué)中應(yīng)改變過去那種重視傳授已有科學(xué)結(jié)論和事實(shí)的單一教學(xué)模式,倡導(dǎo)以科學(xué)探究為核心的多樣化的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式。讓學(xué)生在科學(xué)探究過程中理解科學(xué)知識(shí)、學(xué)習(xí)科學(xué)技能、體驗(yàn)科學(xué)過程與方法。進(jìn)而理解科學(xué)本質(zhì)，形成科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。本文從探究性問題和探索性實(shí)驗(yàn)入手。實(shí)施以學(xué)生主動(dòng)參與、師生雙向互動(dòng)、學(xué)生探究創(chuàng)新的探究式課堂教學(xué)。關(guān)鍵詞 科學(xué) 新課程 探究 問題 實(shí)驗(yàn) 教學(xué)所謂探究式科學(xué)課堂教學(xué)，就是在初中科學(xué)教學(xué)中，以學(xué)生探究學(xué)習(xí)為主的教學(xué)。具體說(shuō)，是指教學(xué)過程在教師啟發(fā)誘導(dǎo)下，學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)，自己發(fā)現(xiàn)問題，提出問題、分析問題和解決問題。而教師則為學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)置探究情境，建立探究氛圍，促進(jìn)探究開展，把握探究深度。教師的任務(wù)是調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使學(xué)生自己去獲取知識(shí)，發(fā)展能力。一、 探究式科學(xué)課堂教學(xué)應(yīng)提倡探究性提問問題是探究之源，創(chuàng)新之本。問題也是探究教學(xué)的核心，探究性的提問是課堂教學(xué)的精髓，其目的就在于引起學(xué)生探究知識(shí)的欲望，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。1、問題要盡可能與學(xué)生的前經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生沖突當(dāng)問題與學(xué)生的前經(jīng)驗(yàn)發(fā)生沖突時(shí)，就容易使學(xué)生的思想產(chǎn)生碰撞的火花，矛盾的沖突往往會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生解決矛盾的心理壓力，激發(fā)他們探究的積極性，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為一種探究的動(dòng)力。 例如：在學(xué)生學(xué)浮力應(yīng)用時(shí)，筆者根據(jù)學(xué)生學(xué)過的知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生提出這樣一個(gè)問題，“鐵的密度大于水的密度，鐵應(yīng)沉入水底，但為什么鐵制的輪船卻不下沉？”這一探究性的提問找準(zhǔn)了學(xué)生的興奮點(diǎn)、盲點(diǎn)、迷惑點(diǎn)，及時(shí)引發(fā)了認(rèn)知沖突。這時(shí)，教師再引導(dǎo)學(xué)生利用廢牙膏皮的學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究這其中的奧妙。在學(xué)生探究心理的策動(dòng)下，進(jìn)一步展開對(duì)浮力應(yīng)用的研究。 2、問題要與學(xué)生經(jīng)歷相關(guān)聯(lián)從學(xué)生感興趣的生活問題和自然現(xiàn)象引入問題，這樣可抓住學(xué)生的注意力。通過學(xué)生對(duì)問題自主的探究過程，尋找科學(xué)規(guī)律，并且將這些規(guī)律應(yīng)用于生活與生產(chǎn)實(shí)際，可讓學(xué)生樹立從“生活世界走向科學(xué)世界，從科學(xué)走向社會(huì)”的意識(shí)。使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)知識(shí)應(yīng)用的樂趣，進(jìn)一步深化探究意識(shí)。例如，學(xué)習(xí)“杠桿”時(shí)，筆者首先創(chuàng)設(shè)一個(gè)問題情景，請(qǐng)一位力氣大的男同學(xué)，不借助任何工具將啤酒瓶蓋打開。結(jié)果許多男同學(xué)無(wú)工而返。然后請(qǐng)一位嬌小的女同學(xué)卻能輕易打開，她只不過多一種工具 啟瓶蓋器。生活中的杠桿，由此引出。接著從實(shí)際生活中的桿秤，深入到杠桿的平衡條件的探究。問題與學(xué)生的生活經(jīng)歷越緊密，學(xué)生越感到親切，容易縮小學(xué)生思維與問題之間的距離。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，會(huì)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值，激發(fā)他的想學(xué)、樂學(xué)的動(dòng)機(jī)。同時(shí)，問題與學(xué)生熟悉的生活經(jīng)歷接近，越有利于學(xué)生的形象思維能力的發(fā)展。3、問題要有理性的挑戰(zhàn)性所謂理性的挑戰(zhàn)性的問題是指要通過思維加工、實(shí)踐活動(dòng)等過程才能夠解決的問題。它與學(xué)生解決問題的興趣、信心密切相關(guān)。經(jīng)驗(yàn)表明，問題越簡(jiǎn)單，學(xué)生的興趣越低，問題太難，學(xué)生的興趣也會(huì)降低。探究性提問，要求難易適度。因此教師引導(dǎo)學(xué)生提出的問題，既有一定的難度，又必須讓學(xué)生結(jié)合教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)實(shí)際和生活實(shí)際，經(jīng)過努力可以解決的問題，即具有理性的挑戰(zhàn)性問題。例如：在引入電壓時(shí)，教師可手拿導(dǎo)線提問：“這段導(dǎo)線能導(dǎo)電嗎？”（學(xué)生回答“能”），教師接著問：“為什么能導(dǎo)電？”這時(shí)學(xué)生七嘴八舌說(shuō)開了，通過討論交流，學(xué)生明白導(dǎo)線能夠?qū)щ娛且驗(yàn)閷?dǎo)線中有大量的自由電子發(fā)生了定向移動(dòng)。然后教師因勢(shì)利導(dǎo)：“導(dǎo)體不通電自由電荷作什么運(yùn)動(dòng)？”，“導(dǎo)體通電，自由電荷又作什么運(yùn)動(dòng)？”這樣層層推進(jìn)，在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下，學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)都能順利回答，接著教師就可提出富有挑戰(zhàn)性的問題：“那么到底是什么使導(dǎo)體中的電荷發(fā)生了定向移動(dòng)，形成電流的呢？”學(xué)生的思維自然引到要探究的“電壓”問題上。二、探究式課堂教學(xué)應(yīng)提倡探究性實(shí)驗(yàn) 科學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)理論體系形成和發(fā)展的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)不僅對(duì)科學(xué)理論起檢驗(yàn)作用，也是科學(xué)理論的探索過程。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)又是科學(xué)教學(xué)的支柱和基礎(chǔ)，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維的有效途徑。傳統(tǒng)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)大致可分兩類，一類是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，如“氧氣的制取和性質(zhì)”等；另一類是知識(shí)的應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)，如“用電壓表和電流表測(cè)導(dǎo)體的電阻”等實(shí)驗(yàn)。這兩類實(shí)驗(yàn)都是在學(xué)生掌握有關(guān)的知識(shí)后進(jìn)行的，能預(yù)料到大致的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。所以學(xué)生對(duì)這些實(shí)驗(yàn)缺乏興趣，不利于發(fā)展他們的創(chuàng)造性思維。而探究性實(shí)驗(yàn)，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生圍繞某個(gè)問題獨(dú)自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，分析結(jié)果，從中發(fā)現(xiàn)科學(xué)概念和原理，以獲得知識(shí)，培養(yǎng)能力的一種教學(xué)方法。在探究性實(shí)驗(yàn)之前，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并無(wú)真正了解，它更著力于讓學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題,探究和解決問題，掌握知識(shí)的形成過程，為激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能提供了更大的空間。探究性的科學(xué)課堂教學(xué)，應(yīng)致力于開展探究性實(shí)驗(yàn)，因此，我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅僅局限于現(xiàn)行教科書中的實(shí)驗(yàn)，可以在課內(nèi)外使用實(shí)驗(yàn)室儀器和自制教具，甚至可以使用日常生活中的物品做實(shí)驗(yàn)。如用鉛筆和小刀做壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)，用可樂瓶做液體壓強(qiáng)與深度關(guān)系實(shí)驗(yàn)，用玻璃杯-厚紙片能做大氣壓實(shí)驗(yàn)，用眼藥瓶做物體的浮沉實(shí)驗(yàn)，用各種花汁做指示劑實(shí)驗(yàn)，用食用醋和堿做化學(xué)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)等。經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生更熟悉，更有利于學(xué)生明白科學(xué)就在身邊，科學(xué)與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過這些課本上沒有出現(xiàn)過的器材和藥品啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神。例如，要通過探究性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)阿基米德原理。過去按照實(shí)驗(yàn)規(guī)定的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入事先給定的記錄表中，分析表中浮力和被物體排開的液體受到的重力，即可獲得阿基米德原理。其實(shí)這種“照方抓藥”的實(shí)驗(yàn)方式其作用充其量只是培養(yǎng)了學(xué)生的操作技能，無(wú)法全面地提高學(xué)生解決問題的能力。而探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，首先是問題的提出，建立假說(shuō)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，教師的任務(wù)是幫助學(xué)生提出問題和思考解決問題的方案。在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)之前，筆者與學(xué)生進(jìn)行如下討論：教師：當(dāng)你躺在浴缸的水中時(shí)，你自己會(huì)有什么感覺？同時(shí)發(fā)現(xiàn)浴缸中的水面有什么變化？學(xué)生：人有變輕的感覺，同時(shí)發(fā)現(xiàn)浴缸的水面升高了。教師；你能不能將這兩者聯(lián)系起來(lái)，提出一個(gè)探究浮力的問題？當(dāng)然提出一個(gè)好的問題并不容易，你可以與周圍同學(xué)進(jìn)行討論。學(xué)生1：人變輕是因?yàn)槿耸艿剿母×Γ凰簧呤且驗(yàn)槿藳]入水中時(shí)，要排開一部分水，我想了解，物體排開的水越多，受到水的浮力是否越大？學(xué)生2：我想知道，物體受到的浮力的大小是否跟物體所排開液體的多少有關(guān)？然后教師問：你認(rèn)為浮力跟物體所排開液體的哪個(gè)量可能建立直接的聯(lián)系？學(xué)生：跟被物體排開的液體受到的重力，可能有關(guān)？教師：為什么？學(xué)生：因浮力是力，被物體排開的液體受到的重力也是力。兩個(gè)力之間可能直接有關(guān)。教師：你能否將這種關(guān)系表達(dá)得更具體些？學(xué)生：物體受到的浮力可能等于物體排開的水受到的重力。教師：你作出這個(gè)判斷時(shí)有充分的依據(jù)嗎？學(xué)生：沒有。這是我的猜想。教師：在缺乏足夠依據(jù)的情況下，所作出的判斷稱為假設(shè)，假設(shè)的正確性有待于實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，你認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)，需要測(cè)量哪些量？這樣的教學(xué)體現(xiàn)了科學(xué)學(xué)科的研究方法，向?qū)W生再現(xiàn)知識(shí)生和發(fā)展的過程。即觀察現(xiàn)象 提出問題 猜想假設(shè) 設(shè)計(jì)方案 實(shí)驗(yàn)探究 分析討論形成規(guī)律。變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)，既要有實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更重視實(shí)驗(yàn)過程，通過討論能滿足學(xué)生實(shí)現(xiàn)自我愿望的要求，更能激發(fā)學(xué)生的求知欲望，促進(jìn)思維能力的發(fā)展。總之，在科學(xué)新課程教學(xué)中，教師應(yīng)該轉(zhuǎn)變觀念，拓展教學(xué)思路。以學(xué)生的發(fā)展為本，精心設(shè)計(jì)課堂教學(xué)，開展探究式學(xué)習(xí)。在課堂上結(jié)合學(xué)生原有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，圍繞問題或現(xiàn)象，通過創(chuàng)設(shè)情境，提供實(shí)驗(yàn)、觀察、思考、討論的機(jī)會(huì)，以類似科學(xué)探究的方法學(xué)習(xí)科學(xué)。實(shí)現(xiàn)從