立足科学探究 整合教学媒体

立足科学探究   整合教学媒体

四川省成都市龙泉中学  杨远琼

关键词：科学探究       整合       教学媒体

摘要：结合新课改理念和构建主义理论，探讨在探究式教学的各个环节中，有效整合多种教学媒体，为学生创设生动活泼的探究情景，激发探究兴趣，引导学生完成科学探究活动，从而培养学生的探究能力。为真正实现学生为主体，教师为主导相结合的理想境界而探索。

新的化学课程标准建议在教学过程中要运用现代信息技术，发挥多种媒体的教学功能。同时要重视利用网络资源和其他媒体资源。而且倡导化学教学要从学生和社会发展的需要出发，发挥学科的自身优势，将科学探究作为课程改革的突破口，激发学生的主动性和创新意识，促进学生积极主动地学习，使获得化学知识和技能成为理解化学，进行科学探究，联系社会生活实际和形成科学价值地的过程。

建构主义提倡的以学为主、或以学生为中心的教学设计，其中的每一个环节要真正落到实处都离不开教师的主导作用。所以，教师主导作用的发挥和学生主体地位的体现二者并不矛盾，它们完全可以在建构主义学习环境下统一起来，统一的具体体现就是主导—主体相结合的教学结构。在这种结构下，教师的主导作用发挥得怎么样、发挥得够不够，靠什么来检验？就靠学生主体地位的体现——由于现在教师的主导作用主要发挥在情境创设、信息资源提供、合作学习的组织和研究性学习的指导以及自主学习策略设计等方面（而不是板书、讲授和满堂灌），所以，在这种情况下，教师的主导作用如果发挥得越充分，学生的主体地位也就必然会体现得越充分。这正是主导—主体相结合教学结构所要追求的理想境界。

学科教学是实现课改新理念的主渠道，结合课程改革的新理念及构建主义理论，作为教学第一线的化学教师，应该义不容辞地承担起探究如何实现化学学科教学与多种教学媒体的有效整合，充分发挥教师的主导作用。本文拟探讨化学探究式教学与教学媒体的整合。

一、利用多种教学媒体创设生动活泼的学习情景，提出探究问题，激发科学探究兴趣。

   科学探究是从提出问题开始的。爱因斯坦说：“提出问题比解决问题更重要。”同时“兴趣是最好的老师”。兴趣是个体行动的巨大动力，它可以引导学生走进科学的殿堂。在探究性学习中培养学生对化学及相关问题的兴趣，他们就会留心自然、观察社会生活中与化学相关的各种现象，产生积极的情感。相反，如果学生没兴趣，他们就会熟视无睹，一切现象和事物如过眼烟云，不会引起他们的注意。如何创设生动活泼的学习情景来提出问题，是激发探究兴趣的关键，也学习兴趣可持续发展的关键。

二、利用多种教学媒体帮助学生在探究过程中提出猜想与假设，并针对猜想与假设设计探究方案。

假设就是试图解释事件或未来而提出的陈述。假设又可以说成是根据已知的科学知识，对研究着的自然现象或规律性提出的一种暂时的、假定性的说明，或者说是对想要解决的问题的真正原因的假定性说明。在实际教学过程中发现，探究式教学比较重要的一环便是提出假设，若没有假设，也就谈不上探究，探究方案的设计也就是“空中楼角”。而往往学生缺乏的也提出假设的方法。为此，我进行了比较系统的训练。主要是利用网上搜索关于一些定理、定律等的发明过程，展示科学家们提出假设的例子，以拓展学生的视野并逐渐形成方法。如瑞利在测定氮的密度时，发现从空气中除掉氧和二氧化碳，分离出来的氮和由氮化物分解后得到的氮不同，前者密度大些。为了说明这个问题，拉姆塞认为空气分离出来的氮，可能含有比氮的密度更大的未知气体，这是一个假说。诸如此类的例子举不胜举。我在利用该例子时，没有直接给出拉姆塞的假说，而是让学生先进行假设。结果假设和拉姆塞吻合的学生的成功感可想而知。方法的形成有一个过程，需要教师也要做科学探究的有心人，经常结合教材中的相关内容设计探究情景，激发学生在生动的学习情景中提出假设的欲望。教师还要经常收集相关的信息资源储存在校园网上，让学生养成良好的运用信息资源的习惯。我甚至鼓励他们也进行相关的收集工作，来充实我们共有的资源，充分体会资源共享的乐趣。另外，不同类型的学习内容，其假设的方法、角度也不相同。方法的训练显得尤其重要，如学习元素化合物知识，我要求学生结合元素周期表和物质分类表中个物质间的相互关系作为假设的理论依据去推测假设元素及化合物的性质，然后运用已有的化学知识进行探究方案的设计，这样可以让学生少走弯路而进行有效的探究性学习。同时要求学生进行假设和进行方案设计时，充分利用网络资源查找相关信息、然后加以整理的基础上提出自己的假设，并由此设计出自己的探究方案。相关书籍、向师长请教等其它媒体资源也不容忽视，进而全方位、多渠道地积累猜想假设及方案设计的方法，以提高自己解决实际问题的能力。教师在该过程所要做的是为学生提供方法指导，尤其要为学生提供丰富的信息资源。

三、借助信息技术资源帮助学生完成复杂的难以完成的论证实验或收集证据验证假设。

在化学探究性学习过程中，对于假设的验证有两种方式：（1）实验论证；（2）理论论证。在实验论证过程中，常规实验一定要求学生自己完成实验操作，绝不能用多媒体演示代替实验操作。但对于有危险性或难以完成的化学实验，可以采用借助信息技术进行录像演示或模拟演示完成。特别是实验背后的微观过程模拟演示，有助于帮助学生理解反应实质。如有机化学中的取代、加成反应等，在实验的基础加上微观过程演示，学生会理解得更加深刻。又如钾与水反应的爆炸实验，为了达到效果，可以借助多媒体播放录象演示，既直观、真实、又无危险性。在理论论证过程中，理论资料的收集肯定是网上搜索获取的资料更加快捷而且丰富。教师更多地是引导学生掌握有效的检索方法及理解网络学习的重要性和必要性。在学生进行相关的科学探究之前，我会收集很多资料包括我的一些体会放入我的网页中，让学生在共享我的资源的同时，也体验老师也和他们一样在进行探究，这样师生之间情感就更加和谐。学生自然就更会愿意和你“同甘共苦”，我想，这就是信息技术条件下形成的新型师生关系吧。

四、在交流评价精致整合中利用信息技术提高可视性，促使学生提高运用信息技术的能力。

探究式教学一个重要的环节是交流评价，在评价过程中师生精致整合，学习解释与结论的方法。解释与结论是科学探究能力的重要组成部分，解释与结论的得出，需运用比较与分类、归纳与概括等科学方法。在此过程中，学生可以利用实物投影仪或多媒体展示探究过程及探究成果。同时还可以利用网络资源及科学的检索方法及时地找到相关的内容支持自己的结论或解释，既增强了可视性，又体会数字化学习的魅力，促使学生去运用现代信息技术，进而提高学生运用信息技术的能力。通过得出解释和结论的过程，让学生认识到证据在得出结论和解释中的重要性。通过积极的情感体验，使学生体会观念、情感态度与价值观也是结论的重要内容。在这一过程中，师生、生生互助还有利于形成融洽的人际关系。尤其是在探究过程中或探究后的兴趣延续，师生、生生可以利用网上论坛进行充分的交流或通过电子邮件留言发表自己的看法。需要说明的是，在科学探究过程中，我的角色除了“导演”，我也喜欢当配角，我会把自己轮流分配到每一个小组，承担一定的探究任务，而且乐此不疲，这时学生不会把我当老师（刚开始会），他们会给我安排一定的任务，把握当成其中的一员。而我则偷着乐，这样可以更详实地了解学生的学习过程及学习方法，以便在教学中为他们提供更有效的帮助和指导。

综上所述，科学探究依托于探究式教学，它充分体现了以学生为主体、以学生活动为中心、以培养学生探究能力和创新精神为核心，是把教与学有机融为一体的培养高效学习能力的教学形式。探究式教学的实施离不开先进的教学媒体和现代化教学手段，教学中必须创造条件，提供充足的教学媒体（教具、实验用品、声像制品、文字材料……）才能创设出理想的教学情境，以激发学生的探究欲望，才可能高效率地完成科学探究过程，达到科学探究的目的，最终改变学生的学习方式。

参考资料：

1、北京师范大学现代教育技术研究所     何克抗《论信息技术与课程整合》

2、刘克文主编 《初中新课程教学法》

3、中华人民共和国教育部制定 《化学课程标准》