初中化学教学中探究性学习的应用和效果研究
摘要
关键词
初中化学;探究式学习;应用;效果研究
正文
引言
化学是一门以实验为基础的科学,实验教学在化学教学中占据重要地位。传统的化学实验教学往往侧重于验证性实验,学生处于被动接受知识的状态,难以激发其学习兴趣和创新能力。探究性学习强调学生的主体性、实践性和创新性,鼓励学生主动参与、积极探索,从而培养其科学素养和综合能力。本文将结合教学实践,深入剖析初中化学教学中探究性学习的应用和效果。
一、探究性学习的理论基础
(一)基本概念
探究性学习,作为一种先进的教学理念与模式,其核心在于以学生为中心,通过一系列自主探索和实践活动,如实验操作、社会调查、案例分析等,引导学生深入理解和掌握学科知识,同时培养其独立思考、问题解决及创新能力。在这一学习过程中,学生不再是知识的被动接受者,而是成为知识的主动探索者和创造者,他们通过亲身实践,体验知识的产生过程,从而加深对知识的理解和记忆。
(二)核心特征
自主性:探究性学习赋予学生更多的自主权,允许他们根据自己的兴趣、能力和需求选择学习内容、方法和进度。这种自主性不仅有助于激发学生的学习兴趣,还能培养他们的自主学习能力和自我管理能力。
实践性:实践性是探究性学习的显著特征之一。它强调学生通过亲手操作、亲身体验来获取知识和经验,使理论知识与实际应用紧密结合,从而增强学生的实践能力和应用能力。
探究性:探究性学习鼓励学生提出问题、设计实验、观察现象、分析数据,通过这一系列探究过程,深入探究事物的本质和规律。这种探究性不仅有助于培养学生的创新思维和批判性思维,还能提高他们的问题解决能力。
合作性:在探究性学习中,学生往往需要组成小组,共同完成任务。这种合作性不仅有助于培养学生的团队合作精神和沟通能力,还能让他们在交流中互相启发,共同进步。
(三)建构主义学习理论
建构主义学习理论是探究性学习的重要理论基础之一。该理论认为,学习是一个主动建构知识的过程,而不是被动接受知识的过程。在探究性学习中,学生通过自主探索和实践活动来建构自己的知识体系,这与建构主义学习理论的核心观点相吻合。同时,建构主义还强调情境、协作、会话和意义建构在学习中的重要性。在探究性学习中,学生需要在真实的情境中进行学习,通过与他人协作和会话来交流和分享知识,从而实现对知识的深入理解和意义建构。
(四)发现学习理论
发现学习理论是探究性学习的另一重要理论基础。该理论由美国教育心理学家布鲁纳提出,认为学习应该是学生通过主动发现知识的过程,而不是被动地接受知识。在探究性学习中,学生通过提出问题、设计实验、观察现象、分析数据等环节,主动发现知识的本质和规律,这与发现学习理论的核心观点相一致。此外,发现学习还强调学生的好奇心和探究欲的重要性。在探究性学习中,学生的好奇心和探究欲被充分激发和培养,他们通过不断探索和发现新知识,获得成就感和自信心,从而更加热爱学习和探索。
二、探究性学习在初中化学教学中的意义
(一)提高学生的自主学习能力
探究性学习要求学生从被动接受知识转变为主动探索知识。在化学实验中,学生需要亲自设计实验方案、操作实验仪器、观察实验现象、记录实验数据并进行分析。这一系列过程不仅锻炼了学生的动手能力,更重要的是培养了他们的自主学习能力。学生不再是简单地记忆和复述课本上的知识,而是通过自己的实践去探索和发现化学的奥秘。这种学习方式极大地激发了学生的学习兴趣和求知欲,使他们更加主动地投入到化学学习中去。
(二) 培养学生的实践能力和创新精神
探究性实验是探究性学习的重要组成部分。通过实验,学生能够在实践中发现问题、提出问题、分析问题和解决问题。这一过程不仅锻炼了学生的实践能力,还培养了他们的创新精神。在实验中,学生需要不断尝试新的方法、新的思路,以找到解决问题的最佳途径。这种勇于探索、敢于创新的精神是现代社会所急需的,也是学生未来学习和生活的重要基础。通过探究性实验,学生能够更加深入地理解化学知识,掌握科学探究的方法和技能,为未来的学习和研究打下坚实的基础。
(三)促进学生的全面发展
探究性学习不仅关注学生的知识和技能掌握情况,还注重他们的过程与方法、情感态度与价值观等多个方面的发展。在实验过程中,学生需要与他人合作、交流心得、共同解决问题,这有助于培养他们的团队合作精神和沟通能力。同时,实验中的挑战和困难也能够锻炼学生的意志力和毅力,使他们更加坚韧不拔地追求自己的目标。此外,探究性学习还能够培养学生的批判性思维和创新能力,使他们能够更加全面地看待问题、深入地分析问题,并提出自己的见解和解决方案。这些综合素养的提升有助于学生的全面发展,为他们的未来成长和成功打下坚实的基础。
三、探究性学习在初中化学教学中的应用实践
(一) 设计丰富多彩的实验
在沪教版初中化学教材中,有许多实验可以作为探究性学习的载体。例如,在学习“氧气的性质和制取”时,教师可以设计一系列实验,让学生亲手制取氧气,并探究其化学性质。学生可以通过加热高锰酸钾、分解过氧化氢等方法制取氧气,并观察氧气与不同物质反应的现象,如氧气使带火星的木条复燃、与铁反应生成四氧化三铁等。这些实验不仅丰富了学生的感性认识,还激发了他们对氧气性质的好奇心和探究欲。
(二)引导学生提出问题和假设
在探究性学习过程中,引导学生提出问题和假设是至关重要的一步。以“金属锈蚀”为例,教师可以先让学生观察生活中金属生锈的现象,然后引导他们提出问题:“为什么铁会生锈?其他金属也会生锈吗?生锈的条件是什么?”接着,教师可以鼓励学生根据自己的生活经验和所学知识,提出可能的假设,如“铁生锈可能与水、空气有关”等。
(三)组织小组合作探究
在提出问题和假设后,教师可以组织学生进行小组合作探究。学生可以分组进行实验设计,讨论实验方案,并分工合作进行实验。例如,在探究“金属锈蚀”的实验中,学生可以分别设计不同条件下的实验,如干燥环境、潮湿环境、盐水环境等,然后观察金属在这些条件下的锈蚀情况。通过小组合作探究,学生不仅能够培养团队合作精神和沟通能力,还能在交流中互相启发、共同进步。同时,这种学习方式也有助于培养学生的批判性思维和创新能力。
(四)总结实验结果并进行表达
在实验结束后,教师需要引导学生总结实验结果并进行表达。学生可以通过撰写实验报告、制作PPT或进行口头汇报等方式展示自己的实验成果。例如,在探究“金属锈蚀”的实验后,学生可以撰写实验报告,详细记录实验过程、实验现象和实验结果,并分析金属锈蚀的条件和原因。同时,他们还可以制作PPT或进行口头汇报,向全班同学展示自己的实验成果和心得体会。这一过程不仅能够培养学生的分析能力和表达能力,还能加深其对化学知识的理解。
四、探究性学习在初中化学教学中的效果分析
(一)激发学生的学习兴趣和积极性
传统的化学教学往往侧重于理论知识的灌输,而探究性学习则让学生通过亲身实践去发现和探索化学的奥秘。这种学习方式极大地激发了学生的学习兴趣和积极性。当学生在实验中亲眼见到化学反应的奇妙变化,亲手触摸到实验产生的物质,他们会对化学产生浓厚的兴趣,从而更加主动地投入到化学学习中去。探究性学习让学生成为学习的主体,使他们在探索中感受到学习的乐趣,进而形成积极的学习态度。
(二)提高学生的实践能力和创新精神
探究性学习强调实践操作和实验设计,这为学生提供了锻炼动手能力和解决问题的能力的机会。在实验中,学生需要亲自操作实验仪器,控制实验条件,观察实验现象,并记录和分析实验数据。这一过程不仅锻炼了学生的实践能力,还让他们学会了如何运用所学知识去解决实际问题。同时,探究性学习鼓励学生独立思考、勇于探索未知领域。在实验中,学生需要不断尝试新的方法、新的思路,以找到解决问题的最佳途径。这种勇于探索、敢于创新的精神是现代社会所急需的,也是学生未来学习和生活的重要基础。
(三)促进学生的全面发展
探究性学习不仅关注学生的知识和技能掌握情况,还注重他们的全面发展。在实验过程中,学生需要与他人合作、交流心得、共同解决问题,这有助于培养他们的团队合作精神和沟通能力。同时,实验中的挑战和困难也能够锻炼学生的意志力和毅力,使他们更加坚韧不拔地追求自己的目标。此外,探究性学习还能够培养学生的批判性思维和创新能力。在实验中,学生需要学会观察、分析、比较和归纳等科学方法,这些方法的掌握有助于他们形成科学的思维方式和创新精神。这些综合素养的提升有助于学生的全面发展,为他们的未来成长和成功打下坚实的基础。
五、结束语
通过对初中化学教学中探究性学习的深入研究和实践案例分析,我们不难发现,探究性学习作为一种以学生为中心、强调自主探索和实践活动的教学方式,对于提升学生的学习兴趣、实践能力和创新思维具有显著效果。它不仅促进了学生对化学知识的深入理解和掌握,还培养了学生的科学素养和人文素养。未来,我们应继续深化对探究性学习的研究,不断优化教学策略和方法,以更好地适应教育改革的需要,为培养具有创新精神和实践能力的未来人才奠定坚实基础。相信在探究性学习的引领下,初中化学教学将迎来更加美好的明天。
参考文献
[1] 覃艳艳.探究性学习在中学化学教学中的有效应用[J].赢未来, 2018, 000(012):P.230-230.
[2] 王惠敏.浅谈探究性学习在初中化学教学中的应用[J].天津教育, 2016(2):4.DOI:10.3969/j.issn.0493-2099.2016.02.009.
[3] 查干莲花.探究性学习在中学化学教学中的有效应用[J].速读(上旬), 2019.
...