初中化学学生科学探究过程中的教师指导作用

来源:用户上传      作者: 张　成

　　摘 要： 本文作者结合教学实践，对初中化学科学探究过程中教师的指导作用进行了分析。
　　关键词： 初中化学 科学探究 指导
　　
　　初中化学科学探究过程中教师的指导，从内容上看主要体现在探究知识、探究技能和探究思维等三个方面。在探究知识方面，教师要指导学生全面理解和掌握探究目的、探究原理、仪器性能和探究结论；在探究技能方面，教师要指导学生认识仪器，掌握仪器的操作规程、实验操作步骤，正确观察、记录和处理实验数据等；在探究思维方面，教师要指导学生掌握科学探究的科学方法，学会观察、学会记录、学会处理数据、学会推理、学会误差分析等。
　　学生科学探究过程中教师的指导，应该贯穿于学生科学探究的整个过程之中。由于学生科学探究不同环节的要求各有所不同，因而教师的“导”也各有侧重。
　　下面结合学生科学探究过程的各个环节来谈谈教师的指导作用：
　　
　　一、提出问题，引导学生进行科学探究
　　
　　任何学生的科学探究过程都是在一定探究目的和探究方法的支配下开展的，明确科学探究目的和探究方法是进行科学探究的关键。因此，在学生动手前，教师的“导”要从科学探究本身的特点和学生的实际情况出发，采取启发讲授模式，帮助学生明确科学探究的目的要求，激活学生认知结构中的知识，并要求学生遵守一定的操作要求，把握科学探究的操作要领等，以消除学生科学探究中的知识、思路、方法、操作等方面的障碍。此时的“导”，要点明主题，揭示关键。当然这种“导”并不意味着教师一味地讲授，而应采用诱导的方式，创设情景，引导学生提问题、想问题，自主地揭示实验中心内容。例如，在配置一定溶质质量分数的溶液的学生实验教学中，实验前首先借助该实验的前言（导语），点明该实验的意义，从而揭示该科学探究的主题――学习配置一定溶质质量分数的溶液。在此基础上提出下列问题：①要配置一定溶质质量分数的溶液，需要哪些准确物理量？②必须用到哪些仪器？③这些仪器如何实现这一目的？三个问题能很好地激发学生思维，通过认真思考，学生不仅能激活认知结构中关于溶质质量分数的相关知识，同时还能启迪学生科学探究过程中的探究方法等。
　　
　　二、演示过程，指导学生操作
　　
　　科学探究中如果有些仪器和操作属于学生首次接触或难度较大综合性较强的，教师要为学生演示操作，并结合操作点明操作要领及禁忌事项。这是确保探究安全、顺利进行的根本。这阶段要求教师的操作要规范准确、能见度高，提示语要简明扼要、抓住关键，以利于学生观察、模仿和记忆。如上述学生进行探究，对于配置操作步骤用“一算二称（量）三溶四装(瓶)五标(签)”归纳，又如把混合物的分离的探究过程中的过滤操作要领归纳为“一贴、二低、三靠”，以利于学生整体上把握和记忆。
　　进行探究时，教师应该首先从态度引导，让学生积极主动参与到探究过程中来。特别是某些存在一定危险因素的科学探究，如浓硫酸的稀释、不纯氢气的燃烧等，更要做好引导，消除学生对探究过程的恐惧心理。其次要从探究技能和探究思维两个方面去导，以确保学生科学规范地探究，做到操作明确、观察有序、记录科学等。学生科学探究过程由于是学生自行进行的，而不同学生的知识水平与能力层次也各有不同，因此，会出现各种各样的问题，教师难以在课前全面完整地加以预测。这就要求教师要深入学生的探究过程之中，巡视指导，及时发现问题并解决问题。对于科学探究中不同的问题要采用不同的策略来“导”：对于探究操作上个别的问题，宜结合学生操作情况给予个别指导；对于普遍性的问题，则宜集中点评，指出错误的原因，并且教师演示规范操作，提示操作要领；对于探究中学生认识上的问题，如酸的性质――用酸除去铁钉上的锈的科学探究中，由于铁钉在酸液中放置时间过长，出现气泡，这不是学生所预期观察的现象，学生势必会产生疑问，面对学生的提问，不宜直接回答，应采用启发诱导、搭桥铺路的方式，诱导学生展开思维，获取答案；动手能力差的学生，应该作为巡视检查的重点对象，教学中既要耐心细致地给予指导，又要要求学生耐心细致、努力完成探究过程；对于观察到的问题，则要引导学生结合探究目的要求，分析思考探究要点和重点，做到全面观察又重点突出。
　　
　　三、观察现象，推理演绎结论
　　
　　学生操作结束后，要在探究思维方面加强指导，及时把学生的思维引导到探究总结中来。具体内容有三个方面：一是根据探究过程中观察到的现象，进行归纳处理，得出正确的探究结论；二是根据探究操作的体会和已有的知识经验，推理演绎，获取规律性知识；三是针对探究过程中存在的问题，进行探究的改革与创新。如在完成浓硫酸的性质，硫酸根离子的检验的探究后，启发学生思考：①通过本次探究，可以得出浓硫酸具有那些特性？在探究中是如何体现的？②如何进行硫酸根离子的检验？试归纳出检验的一般操作规程。③在取用浓硫酸进行探究时要注意那些问题？
　　观察只能把对事物的了解停留在感性认识层面，由现象到本质的结论，只有通过积极的思维活动才能完成。在探究过程中，教师若能及时指导学生进行科学探究，启发思维，就会促使学生进一步认识物质变化的本质，提高学生分析、归纳问题的能力，也有利于培养思维能力。学生在做定量实验时，往往会出现探究结果的较大误差。对探究误差的分析，教师要进行必要的指导，以便学生能及时找出产生误差的原因，并使学生在寻找产生误差原因的过程中增强对科学探究操作规范化重要性的认识。教师要充分利用化学科学探究的优势，引导学生注意对实验现象和实验结果的观察，从中发现问题。例如，在“几种重要的金属”一章中关于氢氧化铝两性的知识点，学生仅仅通过教材中的实验并不能深刻理解，笔者设计了如下的探究：先用氨水与氯化铝溶液反应，制得氢氧化铝；将其分成两份，向一支试管中滴加氢氧化钠溶液，待沉淀消失后再滴加盐酸溶液，另一支试管内加入盐酸溶液，待沉淀消失后再加入氢氧化钠溶液，看看试管内会发生什么现象。结果学生发现，两种情况下都会重新产生白色胶状沉淀。对于这种现象，学生感到意外，从而促进了他们进一步地探究、思考，最终从化学平衡移动原理的角度弄清楚了其中的奥妙。为了加深学生对氧化铝两性的认识，在结束课时，笔者让学生把一块铝片放入水中，看看有什么现象发生，想一想到底是为什么，怎样才能使其与水反应，由学生亲自设计探究过程，他们通过亲自进行探究实验，真正认识到氧化铝既能与酸反应又能与碱反应的特殊性质再经逐个分析，找出了产生误差的真正原因，这就使学生养成了全面地分析问题的习惯，培养了学生思维的严密性。
　　
　　四、点评实验，完成科学探究报告
　　
　　一些教师只重视科学探究前的讲解和科学探究过程中的指导，而忽略了科学探究的点评。其实探究结束后对学生的科学探究情况进行简明扼要的点评非常重要，点评的内容可以是学生的探究态度、掌握知识和科学探究操作的情况、探究过程中出现的问题、异常现象及其原因分析、修养等，指出学生今后要努力的方向，可以由教师点评，也可以让学生相互来点评，形式不限。学生刚刚进行探究过程，印象深刻，此时的点评恰如锦上添花，很容易为学生所接受。教师要指导学生对科学探究进行深入思考，并认真完成探究报告。探究过程结束后，教师要指导学生分析探究过程成败的关键，并对科学探究中记录的现象、结果或探究数据进行归纳整理，分析原因、找出规律，还可从装置的完美性、结论的准确性等方面进行思考，如是否存在缺陷、能否进行改进等。书写实验报告则是对科学探究过程进行总结的最好方式。此外，应要求学生完成探究报告的每一个环节，不能只局限于纪录探究过程和探究现象，还要包括探究目的、所用用品，以及对科学探究的评价、反思。
　　总之，化学科学探究过程是吸引学生学习化学的因素之一，要使化学科学探究过程的功能最大程度地实现，教师就必须要求学生每次探究之后完成探究报告或者探究手册，这对提高科学探究过程的实效性作用很大，尤其是有助于学生认知的发展。

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