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浅议初中《自然科学》的探究式教学



　
 
 
摘要 初中自然科学探究式教学打破了传统封闭式教学模式，加强课内外联系，充分调动学生学习积极性，扩大其知识面。探究式教学是人们站在素质教育的高度上对自然科学教学改革的新探索，它有利于克服学生害怕学习自然科学，产生大量差生的现状；有利于有余力的学生进一步发展思维和提高能力；有利于调动学生的探索精神，激发其的求知欲，同时也有助于培养学生的发散思维能力。
关键词  自然科学  探究式教学  情境  主体
一、引言
自然科学是一门极富有创新潜力的学科。作为其教授者，我们必须要摒弃妨碍学生探究精神和探究能力发展的旧式教育理念，远离那种由教师单向灌输知识，以考试分数作为衡量教育成果唯一标准的应试教育的呆板模式，而应切实转变到注重学生的探究思维发展，挖掘人的潜能，培养学生主动学习的能力，提高学生之间团结互助的团队精神的新教育感念中来。
二、探究式教学的由来和内涵
美国的《国家科学教育标准》对可探究作了明确的定义：“科学探究指的是科学家们用于研究自然并基于此种研究获得的证据提出解释的多种不同途径。也指学生用以获得知识、领悟科学家的思想观念、领悟科学家研究自然界所用的方法而进行的种种活动。” 由此可见，探究式教学实质上是将科学领域的探究引入课堂，使学生通过类似科学家的探究过程，理解科学概念和科学探究的本质，并培养科学探究能力的一种特殊的教学方法。通俗一点可以把研究理解为教师的教与学生的学相互作用的过程，即教学过程是在教师的启发诱导下，以学生独立自生学习和合作讨论为前提，以现行教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究和讨论问题的机会，让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑的尝试活动，将自己所学的知识应用于解决实际问题的一种教学形式。该教学中师生双方分以导师和主体的双重身份参与其中。
三、探究式学习的理论基础
（一）发现学习
布鲁纳提出的发现学习是一种有深远影响的学习理论，他曾经提出该学习模式的程序，即“问题——假设——推理——验证”，这是一种接近科学创造过程的学习模式，不仅需要学习者的主动参与，更要求学习者的思维处于十分活跃的状态。从一定程度上讲，它也是一种非常积极的教学模式。
（二）建构主义学习
建构主义是学习理论从行为主义发展到认知主义以后的继续发展，是向与客观主义对立的方向发展。建构主义学习理论强调以学生为中心，不仅要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的被灌输者转变为信息加工的主体，知识意义的主动建构者；而且也要求老师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构知识意义的帮助者和促进者。
四、探究式教学在初中自然科学课程中的实施思路
引导学生发现提出问题——引导学生提出假设——设计探究实验方案——实施探究实验——分析实验结果——修正和完善实验方案——得出结论——表达交流
五、在初中自然科学中开展探究式教学的措施
1、创设情境，引起兴趣。
教师应利用教学手段和丰富的材料，创设一个引人入胜的情境，引起学生的学习兴趣，激发学生的探索欲望。情境的创设可以是现实生活中熟悉的或有趣的事情；也可以通过丰富多彩的实验现象和多媒体教材来创设情境；或事先布置课外活动、组织参观等方式来创设情境。如： 在上“声音的发生和传播”这一课时，可以用多媒体展出几组图画，让学生自己来配音，第一组：放着的钢管与受到敲击的钢管；第二组：平静的湖面与波涛汹涌的海面；第三组：无风的原野和刮大风的原野，通过每组画面来对照创设情境。
2、发现问题，提出假设。
通过设置疑问，创设问题情境，不仅可以激疑启思、活跃思维，也可以在解决问题的过程中培养学生的各种能力。主要可通过以下方式设计：
（1）、实验创疑引入。自然科学是以实验为基础的学科，实验的神奇变化和鲜明现象有效地提供激起矛盾的新刺激，引起学生注意，而产生探究的愿望如《电功》一节，用电源、电动机、开关、滑动变阻器组成串联电路，电动机皮带轮通过细线悬挂钩码，闭合开关后钩码上升。接着提问：是谁把钩码提起来的？电动机为什么能把钩码提起来？这个实验说明了什么？自然引入新课。
（2）对比生疑引入。比较不仅使学生产生疑问，引发学生动机，同时也是一种学习方法的教学。如《一氧化碳》中，先由比较CO和CO2的组成异同入手：CO和CO2都由碳和氧元素组成，CO比CO2少了一个氧原子，它的性质与CO2是否相同呢？自然引入新课。
（3）图示提问设疑引入。针对初中生对直观形象的事物兴趣浓厚而对抽象的事物则兴趣索然的实际情况，设计一幅寓疑问于趣味的简单图中，会高度集中学生的注意力。如在《杠杆平衡条件》一课中，画一趣味简图，一重600牛顿的均匀长木板放在阳台上，其三分之一伸出阳台外，若一体重为255牛顿的小孩轻轻向伸向阳台外的一端走去，木板会翻倒吗？在学生们为小孩的安全担心时，老师可以话题一转，想知道结果，我们学了今天的《杠杆平衡条件》就会知道了。
3、设计实验，验证猜测
自然科学是一门以实验为基础的学科，要鼓励学生勇于尝试，亲自体验学习过程，对于各种合理的猜测，可以通过实验来验证。在有条件的基础上，教师可以把一些演示实验改为学生实验，把验证性实验改为探索性实验，也可以鼓励学生大胆尝试设计实验方案。通过亲自动手实验，观察实验现象，分析实验数据得出初步结论，培养学生解决问题和收集分析信息的能力。如：实验室用KClO3制取O2时MnO2的作用：（1）加入MnO2与不加MnO2制取O2 会产生怎样的区别；（2）MnO2是否会产生O2 ；（3）MnO2能否使KClO3产生氧气的量增加。对于上述的问题，均可引导学生自行设计实验，动手操作，得出结论。
4、合作讨论，交流心得
探究性学习具有自主性、探索性、现实性和开放性的特点。自然科学探究活动的展开需要良好的环境，特别是人际氛围的支撑。营造合作氛围，可以让每个学生都恩能够体验探究的乐趣，品尝成功的喜悦，对于促进学生主动探究的支撑意义是显而易见的。教师在课堂结构设计中想方设法营造合作氛围，在师生之间、学生之间造成“情意共鸣、沟通信息、反馈流畅、思维活跃、创造性精神活动”的最佳情境，达到培养学生发散思维的目的。提倡课堂上的分工、合作、交流，从而达到共同提高的目的。
六、结论
总之，在实施探究式教学中，需要处理好学生主体地位和教师主导作用的关系，切实体现“教师引路”与“学生找路”在探究式教学中的各自优势，做到探究与引导的适配，处理好彼此辨证统一的关系。在教学方案实施时，要落实到知识点上，注意将知识点连成线，要照顾知识面同时还要把握学生发展水平，充分发挥学生的积极主动性，切实收到探究式教学的目的。
 
 
参考文献：
1、《浅谈自然科学教学中的小组合作学习》，陈时，《浙江教学研究》，2004（5），32~33
2、《新课标理念之下自然科学教学中的科学探究》，潘小明，《化学教学》，2005（1），58~60
3、《浅谈初中自然科学探究式教学策略》，金江宝，《科学教育论坛》，2005（15），214
4、《初中自然科学探究式教学模式的实践和认识》，蒋礼春，《宁波教育学院学报》，
2002（7），67~69
5、《初中自然科学探究性作业设计》，夏兆省，《教学与管理》，2003（6）
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