科学教学中探究性教学模式的构建

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[摘 要] 探究性教学模式是学生在教师引导下时行独立探空活动解决问题的模式.在科学教学中通过“创设情境→发现问题→猜想、假设→设计实验→实验探究→得出结论→结论应用”的基本程序构建探究性教学模式.

[关 键 词 ] 探究性教学 探究程序 设计原则

创新人才的培养是知识经济时代的迫切要求,广大教育工作者肩负着重大的历史使命.在科学课堂教学中如何加强素质教育,培养学生的创新能力?大量教学实践证明：开展探究性教学模式的研究,实施探究性教学是培养学生创新能力的有效途径.实施探究性教学不仅可以改善学生的认识结构,而且有助于学生理解和掌握科学的方法,培养科学的态度和探索未知世界的能力.

一、探究性教学的涵义

探究性教学是指在教师的指导下,学生通过主动参与获得知识的过程,加深对知识的体验,掌握研究自然所必需的探究能力,形成认识自然的基础——科学概念和规律,进而培养学生探索未知世界的积极态度.探究性教学的实质就是将科学领域的探究引入课堂,使学生通过积极参与科学探索过程,模拟科学家解决问题的方式,使学生体会科学家如何面对疑难情境,学会收集和加工需要的新信息,最终达到问题解决的探究过程.它是培养科学探究能力的一种教学模式.

二、探究性教学的设计原则

在科学教学中,设计与实施探究性教学必须遵循这样几项原则,即：探索性原则、过程性原则、问题性原则、性原则、自主性原则,使学生从中学会学习、学会创造,从而学会生存、学会发展.

三、探究性教学模式的程序和操作过程

探究性教学的基本程序是：创设情境→发现问题→猜想、假设→设计实验→实验探究→得出结论→结论应用.

1.创设问题情境,激发探究.学生有没有探究的,能不能提出问题,取决于是否有一个良好的教学氛围.设计一个好的导入课题,则是探究成功的前提.创设问题情境的方法很多,如实验演示、挂图、现实生活中的场景、自然景观等,使学生获得充分的感性知识,激发学生的求知欲和学习兴趣,为探究学习营造良好的氛围.例如在教学液体压强时,设置这样一个情境：出示下端扎有橡皮膜和侧壁扎有橡皮膜的玻璃管,分别注入一定量的有色水,让学生通过观察橡皮膜的变化情况,讨论回答橡皮膜凸出的原因.这不仅培养了学生的观察能力,也激发了他们的探究.

2.发现问题,猜想假设.在学生获得感性认识的基础上,教师适时地引导学生把已有的知识、经验和要探究的内容联系在一起,让学生讨论.如上面的例子中,接着向学生质疑：液体内部是否有压强?液体内部压强有什么特点?压强的大小跟哪些因素有关?通过发问、质疑,使学生明确探究的问题.然后要求学生根据自己的生活经验或了解到的有关知识,对以上问题做出以下大胆的猜想和假设：液体内部压强的大小可能跟以下因素有关：l、深度；2、方法；3、液体的质量；4、液体的密度.

3.设计实验,确定方案.在学生提出初步猜想、假设后,教师要及时地引导学生紧紧围绕“猜想、假设”积极地寻找、设计、验证“猜想、假设”的实验方法.常用的科学实验设计的方法有：对比法、控制变量法、定性研究法、定量测量法等.教学中让学生设计实验方案：1、液体内部是否有压强的研究：把压强计分别放在同一液体中的不同深度,观察压强计的读数；2、压强跟方向关系的研究：把压强计放在同一液体同一深度中,改变压强计的金属盒朝向,观察其读数；3、压强跟质量关系的研究：把压强计分别放在质量不同,深度相同的同种液体中,观察其读数；4、压强跟密度关系的研究：把压强计分别放在不同深的同一浓度中,观察其读数.

4.分组实验,自主探究.根据设计方案,通过实验操作和交互式实验的活动,促使学生积极主动地动脑、动手.对于学生在实验中遇到的问题或困难,教师要帮助他们查找分析原因,但决不能包办代替或简单否定.

5.得出结论,巩固应用.学生对实验获得的数据进行分析、比较、概括、总结,得出探究问题的结论,从而验证或纠正自己的猜想、假设.这就像科学家“搞科研”一样发现科学规律,从而获得巨大的成功感,大大地激发了他们的探究热情和兴趣.在此基础上针对教材的重点和难点,学生运用自己“发现”的规律,去分析、解决一些实际问题.这样,不仅检查学生对所学知识的理解和巩固,还能促进知识的深化及融会贯通,真正达到发展个性、培养能力的目的.

总之,探究性教学模式力求做到教学方式由注重教师“教”向注重学生“学”转变；由注重学习系统化知识向注重学习生活化、整合化知识转变；由注重知识的强制性接受向注重学生对知识的主动探究与建构转变；由注重个体学习进步向个体学习与集体协作并重转变；由注重统一标准向关注个体差异转变.探究性教学注重培养学生的自主性和创造性,引导学生质疑、调查、探究.教师在课堂上应变结论式教学为过程式教学,寓“学法指导”于同步教学之中,变学生被动接受知识为主动探索问题,把教学过程变成学生主动发现和探求知识的过程,变成学生生动活泼、主动发展的过程.