初中化学“摸拟—探索”教学法模式初探

21 世纪知识经济的浪潮已经到来，素质教育已成为当前教育的迫切要求。培养学生的创造能力，使学生具有独立思考、善于应变、勇于创新的现代素质，已成为现代教育的目标。现代科学教育观认为：作为结果的知识是不断更新的，掌握探求获得结果的方法才是重要的。化学教学中，对学生进行科学探索方法的训练，注重探索能力和创造能力的培养，是本学科教学研究的重要内容之一。我通过多年来的教学实践和教学研究终于探索出一种更切合化学学科特点的并旨在培养学生学习能力和创造能力的教学方法 -- 模拟 -- 探索教学法。现简述如下：
　　一、 “ 模拟 -- 探索 ” 教学法的教学思想和方法
　　“ 模拟 -- 探索 ” 教学法是通过教师对现有初中化学课本教学内容的处理、加工和整合，设法引导学生模拟科学家的科学研究方式和探索思路进行再 “ 发现 ” 、再 “ 创造 ” 的教学模式。一个人在现有知识储备和智力水平下，对未知东西的探索、掌握和完善，都可视为一种创新活动。学生所学的每一个概念、原理、变化、规律都是前人经历了无数艰难曲折的历程才获得的科研成果，但是这些科研成果对学生来说，仍是一个未知的神秘领域，因此教师在课堂教学中，若能创设一种学生充当科学家角色的氛围，让他们模仿前人探索真理的科学思路，去 “ 发现 ” 、去 “ 创造 ” ，从而提高其创新能力。那么学生的学习过程虽不是真正的创造，但对学生来说仍完全可视为一种探索、创造的活动。对社会来说，以课堂为主阵地，通过对学生进行探索真理的模拟训练，教师的教学活动变授之于 “ 鱼 ” 为授之于 “ 渔 ” ，学生的学习活动变 “ 要我学 ” 为 “ 我要学 ” ，使学生真正成为课堂的主人，于是整个教学过程就变为一个探索创造的过程。
　　二、 “ 模拟 -- 探索 ” 教学法在化学教学中的优势
　　1 ．有利于培养学生的创新意识
　　“ 模拟 -- 探索 ” 教学法在培养学生创新意识方面有其他教学方法难以比拟的优势。首先，通过模拟探索，学生参与知识的形成过程，领悟了前人的工作思路和方法，于是对创新不再神秘。其次通过模拟探索，学生获得 “ 创新 ” 的成功，而且成功对学生具有无限的魅力，当学生对成功的追求心理趋向增强时，就易激发学生成功的竞争心理和成功的自信心理。从而急于探索新知识，获得创新成功变成学生的心理需求，学生一旦处于主动状态，必定会爆发出无限创造的火花。这种教学方法，充分调动了学生的创造性思维，诱发了他们的创造意识。
　　2 ．有利于提高学生科学探索精神
　　“ 模拟 -- 探索 ” 教学通过对科学研究思路的模拟，使学生接触和运用了前人经过大量的科学实践证明了的行之有效的科学研究的方法和思路。这样学生在得到化学知识的同时也受到了科学方法的熏陶，这比教师单纯地给学生讲授各种科学方法的内涵更容易内化为学生的自觉行为。 “ 模拟 -- 探索 ” 教学将重大的科学发现的历史引入到课堂上来，训练了学生的科学方法，培养了学生勤于思考，勇于探索，以及不满足现状，不断追求新知识的科学态度与科学精神。其次， “ 模拟 -- 探索 ” 教学要求学生自己通过研究与实践抽象概括出化学知识，这比传统教学中将现成结论告诉学生的难度要大得多，这对训练学生的心理品质、磨练学生的意志也是很有益处的。
　　3 ．有利于培养学生的创造能力
　　“ 模拟 -- 探索 ” 教学法的教学过程具有高度的创造性，教学中经过探索、研讨，对已知事物、规则的重新发现，这种为获得成果而进行的探索活动是创造性的。学生在探索活动中，往往会对同一问题和现象提出不同的假设和逻辑推理，容易唤起学生对问题的争论，为学生创新求异营造了氛围，学生各抒己见，产生认知的冲突或认识的不协调，这样不但可能使学生在争论中相互启发，取长补短，加深理解，而且学生间的信息交换和智慧碰撞，在适当时候就可能变为真正的创造。很显然， “ 模拟 -- 探索 ” 教学中学生的思维密度和强度较大，思维过程的创造性和探索性具有很强的 “ 似真性 ” ，模拟教学对学生的创造能力的培养有极其重要的作用。
　　三、 “ 模拟 -- 探索 ” 教学法的基本模式
　　模式程序如下：
　　1 ．创设情境，营造探索氛围
　　教师利用游戏、小魔术、实验、讲故事、介绍化学史实等学生喜闻乐见的实践活动，创设出一种氛围。使学生 “ 回归 ” 到课本中的结论得出以前的那种状态，也就是与科学家刚开始研究的那种状态一样。把学生带到科学发现的年代，
　　使学生受到与科学家当时同样的 “ 刺激 ” 。教师还应引导学生由一个被动的接受对象的角度变为主动探索和研究的 “ 小发明家、小科学家 ” 的角色。这一角色变换非常重要，学生与当时科学家的心理状态越接近，获得相近成果的可能性就越大。
　　2 ．启动思维，进行 “ 模拟 -- 探索 ”
　　教师提供预先精心设计的具有诱惑性的问题材料或其他感性材料，使学生在欲答不能、欲放不忍的状态下产生企盼渴知的心理，继而大脑开始兴奋，思维开始激活并启动。学生因此而自发地进入探索和研究的科学发现的模拟阶段。这一阶段，学生是 “ 模拟 -- 探索 ” 的主体，学生积极主动地通过自我探索来获取知识；教师是 “ 模拟 -- 探索 ” 的主导，在这个过程中，要注意巡视，及时获取信息，发现学生的思维偏差，随时进行调整和纠正，将学生的思维逼入科学研究的 “ 正路 ” 。另外，教师更要注重鼓励学生求异创新， “ 允许尝试 ” 、 “ 允许错误 ” 、 “ 允许改正 ” 、 “ 允许重复 ” ，想方设法给学生创造一个较宽松的学习环境，并尽量给足时间，让学生在反复尝试探索中，充分施展智慧才能，享受成功的喜悦。
　　具体做法是：对于一些化学史上的重大发现案例，经过教师的预处理在课堂上让学生重演一次。而更多的做法是，教师将课本知识根据科学发明或发现的某种思路，进行设计和编制，让学生对科学探索思路进行模拟。例如，分子一节的教学，可以模拟科学发现的一种重要思路，即 “ 假说 -- 演绎 ” 的科学探索模式。即提出问题 -- 收集材料 -- 构成假说 -- 根据假说进行推理 -- 实验验证 -- 得出结论。
　　①提出问题：为什么不同的物质，性质不同 ?
　　②收集材料：蔗糖放入水中，一会儿不见了。而水有了甜味， 100mL 酒精和 100mL 水混合得到的混合液体总体积小于 200mL 。
　　③构成假说：物质都是由相应的微粒构成。
　　④根据假设进行推理：上述假设的建立，是上述现象得到了较合理的解释，例如糖块在水中溶解，同时水有了甜味，是由于糖的微粒扩散到水的微粒中间去了。酒精跟水混合后的总体积小于混合前它们的体积之和，我们可以设想，是由于构成酒精和水的微粒之间都有空隙，当这两种微粒混合时，在相互作用的过程中，有的微粒挤占了空隙。