初中化学探究学习的内容设计与组织指导策略 摘 要：本文介绍了在初中化学教学中组织学生开展探究学习活动的实践研究成果，提出了初中化学探究学习内容选择和设计的原则、思路以及探究学习活动的教学组织形式和指导策略。关键词：初中化学 探究学习 内容选择 教学策略 探究学习就是学生在教师的引导下，围绕特定的问题和任务，用类似科学研究的方式获取知识与技能、发展能力、培养情感体验的一种学习活动。可以看出探究学习是以学生积极的情感体验、深层次的认知为核心的学习方式，它对于培养学生的科学素养、创新能力、实践能力及可持续发展学力具有十分重要的意义。这些已在广大教育界形成共识，并在实际教学中得到广泛开展。但在实际操作中却遇到了很多困难，其中如何确定探究学习的课题、在课堂教学中教师如何有效组织和指导等是困难较大的两个方面。2005年开始，我们结合农村初中教学实际在初中化学教学中进行了一些研究和实践尝试。 一、探究学习的内容选择和设计在初中化学课程中，并非所有的内容都适合用探究的方式进行学习。如一些抽象的概念和化学本身的理论采用组织学生用探究的方式学习就不适宜，还有一些内容由于受材料或设备或学生学习准备情况限制也不能组织学生用探究的方式学习。因此，探究学习的内容选择和设计是组织学生进行探究活动的首要问题。1.内容选择和设计的原则 (1)适度的原则：工作量上要适度。一般进行一次探究循环过程即可解决问题，不要要求学生对证据作过多的探究。难度上要适宜。即选择的内容对初中学生来讲，通过对他们己有的知识、能力的提取和综合，是可以进行探究并能得到结果的，但不能不费力就可解决。如，要探究方糖燃烧的催化剂，首先要将寻找范围锁定在几种粉末（如烟灰、氧化镁粉末、塑料袋灰等），且不要求对反应前后的质量是否发生变化进行验证，只设计探究这种粉末在反应前后的性质是否变化；其次要为探究学习作好铺垫，教师用媒体展示二氧化锰是氯酸钾分解反应的催化剂的探究方法，让学生对催化剂的探究的具体步骤有一个基本了解，否则学生会无从着手，在课堂教学中完不成探究任务。(2)引起兴趣的原则：能够满足学生现实需要，激活学生的探究欲望，使学生乐于参与探究。如，探究方糖燃烧的催化剂的教学，可设计如下创设情景的环节：让学生做方糖直接燃烧实验（烧不起来），从而唤起学生对催化剂问题的探究欲望。 (3)可操作性的原则：一是探究的结果与某些变量之间具有因果联系，这种因果联系通过演绎推理是可以成立的；二是这种因果联系在现有条件下可以通过活动而证明。如，探究方糖燃烧的催化剂，要证明所选物质可作方糖燃烧的催化剂，是可以在中学化学实验室中通过简单的化学实验加以验证的。 2.内容选择设计的思路和策略 根据探究学习内容选择和设计的原则，结合初中化学学科及初中学生的学习特点、农村初中教学条件等因素，初中化学探究学习内容选择和设计可从以下几方面考虑： （1）激励学生提出问题，教师主动介入问题的选择和设计 探究学习中的问题最好是学生自己发现且感兴趣，但对初中学生来说，这一要求在初期是达不到的，因为初中学生虽然对各种自然和社会现象具有广泛的兴趣，但他们一般还没有形成稳定的志向，很难直接提出有价值且能够进行探究的问题。为此，我们在探究内容的选择中，既注意到对学生探究兴趣的激发，引导学生提出问题，又主动介入探究内容的选择和设计。如，在空气中氧气含量测定实验中，学生会提出各种各样的问题，如为什么用红磷做实验而不用其它可燃物？红磷停止燃烧是不是红磷没有了？对于第二个问题，教师引导学生进行分析，设计了如下探究方案：①分析因果，提出假设：A.可能是瓶内与红磷反应的气体用完了；B.可能是红磷反应完了。②设计方案，验证假设：将做完红磷燃烧实验的一个瓶上的燃烧匙取下放在酒精灯上继续加热，并向瓶中伸入燃烧的木条，检验有无红磷及瓶中是否还有氧气。③分析数据，得出结论：红磷停止燃烧是因为支持燃烧的气体已经消耗完。④反馈与反思：师生共同评价探究的过程。（2）以教科书为基础，从学生发展的需要出发设计探究内容 初中化学教科书中（义务教育人教版教材）隐含有很多可组织学生探究的内容，教师可以对这些内容进行认真的分析、梳理，从中挖掘出值得探究的问题。如，我们从初中化学教科书中选择设计的完整课时的探究方案有“分子的性质探究”、“实验探究化学反应中的质量关系”等。片段性探究内容有“CO的化学性质初探”、“实验室制取氢气最佳原料的探讨”、 “金属与盐溶液的反应规律的探究”、“金属与酸溶液反应规律的探究”、“空气中氧气含量测定实验红磷停止燃烧探因”等。课外探究性作业有“用代用品完成空气中氧气含量的测定”、“从植物中提取酸碱指示剂”、“化肥对某些农作物生长的影响”、“CH4还原性的探究”等。 （3）因地制宜，从学生生活中开发探究内容 在初中化学学科中，有些内容与实际生活、生产、自然和社会有很多联系，而农村又有丰富的农业资源和自然资源。因此，可充分发掘农村生产、生活及自然中“活”的资源，选择和设计符合农村特点的化学探究性问题。如，我们结合校情,设计了“农村石油液化气使用情况的调查”、“家乡水域污染情况的调查”、 “农村农药、化肥的施用情况调查”、“当地土壤酸碱性的测定及改良建议”、“皮蛋的制作”等探究性作业。 二、探究学习的组织与指导策略 探究学习的组织比传统教学的组织要更为复杂。在传统教学中，教学程序是设计好的。但在探究性教学中，教学过程的发展是随着学生的探究活动发展而进行的，具有很大的不可预见性。实践证明，这种开放性的教学形式很容易导致课堂结构的分散和学习效率的低下。因此，探究活动如何组织以及教师如何进行有效的指导就成了探究活动成败的关键因素。 初中学生对事物的认识还只是局限于表象，且容易产生片面性，行为控制能力弱，认知水平低，也只学了很少的知识；在学习方式上，他们仍习惯于用“接受式学习”的方式，教师在他们心理仍然是权威，他们己经形成封闭自己想法的习惯，不积极发言，也不专注倾听。因此，在初中化学教学中组织探究学习，尽管不能总是牵着学生的思维沿着教师预设的轨道行进，但也必须对探究活动作精心的设计与安排，为学生的探究提供必要的帮助和引导。1.化学探究学习的两种组织形式(1)教师定向引导探究：学生所进行的各种探究活动在教师提供大量的指导和帮助下完成。这种帮助和指导可以是既给学生提供将要探究的问题，也给学生提供解决问题所需要的方法和材料，但不提供预期结果，让学生自己根据获得的资料进行分析整理，发现某种联系，找到问题的答案；也可以是只给学生提供问题，而材料或方法依据学生的需要进行提供，教师不主动提供，学生自主探究。教师给学生到底提供多少帮助和指导以使学生成功地进行探究活动为标准，以免学生遭受太大的挫折和失败。教师的指导一般采用提问的方式，向学生指明研究的方向，而不要告诉学生去做什么。如，我们在CO的化学性质教学中设计了如下探究方案：①问题：从CO的组成推测CO有哪些化学性质？②师生共同设计探究方案：联系H2的化学性质实验，设计CO与O2、CUO反应（如何改进让学生充分探究）的实验方案；③学生分组实验：通过实验与观察，学生获得CO化学性质的事实（实验所需的仪器、药品由教师提供）；④反思与评价：学生根据实验现象交流探究的结果。 (2)学生自由探究：学生开展探究学习时，教师起活动的组织者和辅导者的作用，较少给予指导和帮助。 从实践情况来看，自由的探究活动不仅费时，而且极易出错。因此，在初中化学教学中组织探究学习，课内的探究活动采用定向引导探究的组织形式为宜，课外的探究学习活动（探究性作业）在学生的探究能力提高后可适当采用自由探究的组织形式。 2.探究学习中的教师指导策略 探究教学比传统教学的组织要更为复杂。在传统教学中，教学程序是设计好的，而在探究教学中，教学过程的发展是随着学生的探究活动的发展而进行的，具有很大的不可预见性。实践证明，这种开放性的教学形式很容易导致课堂结构的分散和学习效率的低下。因此，在教学中，尽管不能总是牵着学生的思维沿着教师预设的轨道行进，但也必须对教学活动作精心的设计与安排，为学生的探究提供必要的帮助和引导。（1）教学指导的基本要求 ①激发兴趣，鼓励参与。尽量让学生的成功多于失败。成功时及时给予表扬和肯定，培养他们对成功经验的重视；失败时不轻易责怪学生，帮助他们分析，查找原因，积累经验。但要注意不要过于频繁地使用表扬、鼓励手段。 ②为学生提供及时指导。对初中学生来说，教师的指导是非常重要的，否则，学生的探究就会杂乱无章。但怎样才能使教师的指导恰到好处呢？我们的体会是：一是指导要适时。介入过早，学生将丧失本可自主发现的机会，介入过晚，学生就会过久地处于无助的状态而使探究无法进行或发生危险。在有些情况下，可以让学生尝试错误，从失败中吸取教训，教师不必急于指导；当学生感到不知所措时，教师一定要给予有效的指导。第二，指导要起到“促进”的作用。对学生的指导不是直接的告诉如何做，而是帮助学生弄清自己想要学什么，安排合适的学习材料，有效调控探究活动的过程，帮助学生解决活动中碰到的各种困难和问题，通过反馈与评价调节学生的学习行为。第三，指导要有一定的弹性。指导的程度取决于学生的需要，对难度大的内容，探究经验缺乏的学生需提供较多的指导；在学年开始时，教师指导的要多一些，然后逐步放手让学生自主探究。 （2）各探究环节的指导策略在初中化学探究教学中，由于各环节的要求和任务的不同，其指导方式是不一样的，我们在探究学习的各环节采取了以下指导策略。①形成并明确研究的问题：创设的问题情景与学生的已有经验相联系，并能激发其探究欲望；问题一般利用黑板、媒体等手段明确地呈现。②分析因果，提出假设：尽可能多地提供为学生选择的信息（资料和事实），让学生有表达提出设想的机会，不对学生进行过多干涉；当学生的注意偏离了问题本身时，及时给予简单的口头暗示或提醒。③设计方案，验证假设：提醒学生己学过的概念和规则；提供恰当的实验设备、学习材料；对学生探究起来非常困难且不是探究的关键性的内容，则直接指明；当出现纪律、安全、合作、操作等问题时，让学生暂停，并进行及时评价反馈；及时调控探究的进程。④分析数据，得出结论：提醒学生注意到彼此意见的不一致，检讨并达成协议；让学生尽可能说出各自的想法，而不是得到想要的答案就停止了；对学生发表的探究观点、得出的结论不立刻评价，而是先让学生自己进行交流、辩论，直到学生无法确定和解决时再给予指导帮助；抓住学生迷惑的关键，对症下药，补充必要的实验及其它教学手段帮助学生解惑，引导学生对结论进行分析推理和补充。⑤反馈与反思：引导学生自己寻找反馈资源，自己发现探究的不足之处，同时敢于对已有的权威论断进行质疑；既要反思探究的结论，又要反思探究的过程；按照教学目标的要求引导学生整合知识系统。