梁志雄

摘要：長期以來，初中化學(xué)教學(xué)過分強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)知識的接受和掌握，強(qiáng)調(diào)“以教材為中心，以教師為中心”，冷落和忽視化學(xué)中科學(xué)探究，這種情況已經(jīng)成為制約學(xué)生全面發(fā)展的主要因素。因此，《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》中，科學(xué)探究是初中化學(xué)課程中處于十分重要的地位，是課程內(nèi)容和第一部分，并將科學(xué)探究滲透在所有內(nèi)容目標(biāo)之中。要求學(xué)校和教師根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合學(xué)生認(rèn)知水平，制訂合理的科學(xué)探究內(nèi)容和計劃，鼓勵學(xué)生參與科學(xué)探究，感受科學(xué)探究過程的愉悅，并在探究過程中獲取化學(xué)相關(guān)知識，解決知識疑難。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué)；課外活動；科學(xué)探究；策略

一、科學(xué)探究的含義

科學(xué)探究（scientific inquiry）是指科學(xué)家們用來研究自然并根據(jù)所獲事實(shí)證據(jù)作出解釋的各種方式。也可指學(xué)生構(gòu)建知識、形成科學(xué)觀念、領(lǐng)悟科學(xué)研究方法的各種活動[1]。也就是科學(xué)探究分為兩種：一種是科學(xué)家的探究，主要是探究人類未知的領(lǐng)域，促進(jìn)人類對客觀事物世界更深入的理解；一種是學(xué)生的探究，就是在教師引導(dǎo)幫助下，對學(xué)生未知的領(lǐng)域深入學(xué)習(xí)，掌握相關(guān)知識。但學(xué)生學(xué)習(xí)過程從本質(zhì)上來說和科學(xué)家認(rèn)識和研究事物的過程是一致的，兩者都是圍繞求知問題或情景材料，經(jīng)歷類似步驟和方法，運(yùn)用已有知識經(jīng)驗(yàn)建構(gòu)新的知識。

化學(xué)課程中的科學(xué)探究是從學(xué)科領(lǐng)域或現(xiàn)實(shí)社會生活中選擇和確定研究主題，在教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)一種類似學(xué)術(shù)研究的情境，通過學(xué)生自主、獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問題、實(shí)驗(yàn)、操作、調(diào)查、搜集與處理信息、表達(dá)與交流等探索活動，獲得知識、技能、情感與態(tài)度的發(fā)展，特別是探索精神和創(chuàng)新能力的發(fā)展的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)過程[2]。簡單概括就是三方面的含義：作為課程目標(biāo)的探究；作為課程內(nèi)容的探究；作為學(xué)習(xí)方式的探究。因此，科學(xué)探究在化學(xué)課程中處于十分重要的地位，要求滲透在所有內(nèi)容目標(biāo)之中，要求學(xué)校、教師必須大力開展科學(xué)探究，讓學(xué)生積極主動地獲取化學(xué)知識，提高學(xué)習(xí)興趣。

二、當(dāng)前課堂教學(xué)中開展科學(xué)探究的問題

當(dāng)前，影響初中化學(xué)教師按要求開設(shè)科學(xué)探究的因素是多方面的，通過筆者訪談和實(shí)踐，主要原因有以下幾點(diǎn)：

1、中考評價制度束縛，時間不足，科學(xué)探究變成紙筆訓(xùn)練。當(dāng)今，中考考試方式、題目、題型都在不斷改進(jìn)，以配合教育改革的需要。但我們必須看到，當(dāng)今社會、家長對學(xué)校、教師評價依然是看學(xué)生考試成績，導(dǎo)致了學(xué)校、教師工作重心都聚焦到學(xué)生考試成績上。初中化學(xué)學(xué)習(xí)時間僅有一年，還要留出相當(dāng)多時間應(yīng)付各種考試，如月考、期末考試、模擬考試等，以及為考試而系統(tǒng)復(fù)習(xí)花費(fèi)大量的時間。因此，普遍初中化學(xué)教師反映時間不足，教學(xué)中，學(xué)校、教師普遍重視課本知識灌輸，著重考試題目紙筆訓(xùn)練，忽視了教學(xué)中學(xué)科探究開展。

2、部分教師對科學(xué)探究認(rèn)識不到位，科學(xué)探究變成觀摩、記憶實(shí)驗(yàn)。筆者在訪談中發(fā)現(xiàn)，部分教師片面地認(rèn)為科學(xué)探究就是讓學(xué)生按照書本的內(nèi)容和步驟動手做實(shí)驗(yàn)，部分則是連化學(xué)實(shí)驗(yàn)也以教師演示為主，學(xué)生在講臺下面觀察記錄現(xiàn)象和結(jié)果，更有甚者，演示實(shí)驗(yàn)也不做，只要求學(xué)生記憶實(shí)驗(yàn)結(jié)論和現(xiàn)象。這樣的化學(xué)啟蒙教學(xué)，幾乎抹殺了學(xué)生好奇心，不能體驗(yàn)化學(xué)的美妙所在，也失去了學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和科學(xué)探究的欲望和能力。

3、硬件資源不足，科學(xué)探究開展缺乏物質(zhì)條件。化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，科學(xué)探究大部分都是以化學(xué)實(shí)驗(yàn)形式體現(xiàn)的。因此，硬件設(shè)施是學(xué)校順利實(shí)施探究活動的前提，例如實(shí)驗(yàn)器材、多媒體設(shè)備、專用室場、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、圖書館、專職實(shí)驗(yàn)人員等。但當(dāng)前一些學(xué)校因?yàn)榉N種原因，實(shí)驗(yàn)儀器、藥品、圖書資料要么陳舊不能用，要么不能滿足科學(xué)探究要求，要么是數(shù)量不足；有些學(xué)校實(shí)驗(yàn)室場不足，實(shí)驗(yàn)專業(yè)人員缺乏，可能是物理、化學(xué)、生物幾個科一個實(shí)驗(yàn)員，又或者是由專任老師兼職實(shí)驗(yàn)員。這樣情況下，連演示實(shí)驗(yàn)也可能無法滿足，更別提讓學(xué)生分小組開設(shè)科學(xué)探究了。

課堂教學(xué)開展科學(xué)探究存在一些障礙，那么能否在化學(xué)課堂教學(xué)之外開展科學(xué)探究？答案是肯定的。筆者認(rèn)為科學(xué)探究活動的天地應(yīng)該廣闊的，不一定只能在課堂教學(xué)上開展，可以結(jié)合廣州市中學(xué)生“我與化學(xué)”活動大力開展課外的科學(xué)探究。

三、以“我與化學(xué)”活動為例，課外開展科學(xué)探究活動的策略

廣州市中學(xué)生“我與化學(xué)”活動以“化學(xué)對我的影響，我心目中的化學(xué)”為主題開展的課外學(xué)科實(shí)踐活動，是課堂教學(xué)有益補(bǔ)充和滲透，是課外科學(xué)探究的一個好平臺。筆者自2007年開始基于科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式指導(dǎo)學(xué)生開展“我與化學(xué)”活動，積累了一些體會和經(jīng)驗(yàn)。

1、以“我與化學(xué)”活動，體現(xiàn)科學(xué)探究中教師的作用。按照《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》關(guān)于科學(xué)探究的涵義，化學(xué)探究活動是有完整、系統(tǒng)的步驟和方式。雖然，這些步驟和方式具有開放性和實(shí)踐性，但初三學(xué)生接受的是啟蒙化學(xué)教學(xué)，知識和經(jīng)驗(yàn)不足，對科學(xué)探究流程了解不夠，沒有教師指導(dǎo)下，難以獨(dú)立自主開展科學(xué)探究活動。教師此時必須承擔(dān)起引路人的作用。

例如，從2012～2014年，每年在課堂上學(xué)習(xí)初三化學(xué)第四單元《自然界的水》后，都會結(jié)合“我與化學(xué)”活動，組織學(xué)生開展《南沙區(qū)魚窩頭中學(xué)河涌水質(zhì)情況調(diào)查及治理報告》的活動。筆者首先會引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考見證他們長大的河涌污染變化作為激發(fā)研究的情景，讓學(xué)生有想調(diào)查研究的責(zé)任感和積極性；跟著把探究問題的求證路線圖交由學(xué)生，教師引導(dǎo)討論與搜集資料形成最終探究流程；接著幫助學(xué)生設(shè)計調(diào)查方案和水質(zhì)鑒別實(shí)驗(yàn)方案；再開始調(diào)查和水質(zhì)鑒別的相關(guān)實(shí)驗(yàn)；在這過程中，教師要及時幫助學(xué)生解決探究活動中思維、實(shí)驗(yàn)困惑，分析障礙形成的原因，并且適當(dāng)指導(dǎo)；同時，也要對學(xué)生探究活動中表現(xiàn)進(jìn)行評價，引導(dǎo)學(xué)生相互尊重、學(xué)習(xí)，遇到失敗時給予鼓勵，樹立信心，在成功時給予獎勵，激發(fā)學(xué)生探究熱情；最后指導(dǎo)學(xué)生將探究內(nèi)容、結(jié)果、心得和治理建議寫成調(diào)查報告，參加“我與化學(xué)”活動，最后在2014年的活動評獎中獲得廣州市一等獎?？傊?，以“我與化學(xué)”活動為載體開展課外科學(xué)探究活動中每個步驟都體現(xiàn)了教師的作用，并不是放任自流。經(jīng)過筆者多年來體會，以“我與化學(xué)”活動開展課外探究活動，要以問題為中心，依照科學(xué)家研究的方式，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，由教師創(chuàng)設(shè)問題情境，以問題的出現(xiàn)、探究和解決激發(fā)學(xué)生求知欲和主體意識，使學(xué)生自己掌握知識和技能，以此來培養(yǎng)學(xué)生的一種課外探究模式。其結(jié)構(gòu)如下：

2、以“我與化學(xué)”活動，將課外科學(xué)探究融入化學(xué)課堂學(xué)習(xí)全過程中?？茖W(xué)探究是讓學(xué)生動手來學(xué)習(xí)的方式和內(nèi)容。但也不能脫離學(xué)科知識系統(tǒng)，開展一些學(xué)生接受能力范圍外的活動。為此筆者，除了認(rèn)真落實(shí)課程標(biāo)準(zhǔn)中“科學(xué)探究”主題外。還根據(jù)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容、計劃，結(jié)合“我與化學(xué)”活動，在初三一學(xué)年中有計劃、有步驟安排系列的課外探究活動，融入初三化學(xué)全過程中，讓學(xué)生逐步體驗(yàn)，從中領(lǐng)會科學(xué)探究的思想，把握科學(xué)探究的方法和步驟，鞏固和加深課堂教學(xué)的知識與技能。下面就是筆者多年來根據(jù)教學(xué)內(nèi)容開展的“我與化學(xué)”課外探究活動表：

3、以“我與化學(xué)”活動，挖掘生活素材，注入科學(xué)探究的地方特色。化學(xué)源于生活，滲透到了人類社會的各行各業(yè)，社會的進(jìn)步也離不開化學(xué)的貢獻(xiàn)。當(dāng)學(xué)生學(xué)會從化學(xué)視角，觀察實(shí)際生活學(xué)問，進(jìn)而開展探究活動，興趣才能深入持久，探究問題空間才能更廣闊。剛好，“我與化學(xué)”活動是主題就是“化學(xué)對我的影響，我心目中的化學(xué)”，可以說是化學(xué)、科學(xué)探究、“我與化學(xué)”三者在這個方面是高度一致的。同時，科學(xué)探究也要適應(yīng)當(dāng)?shù)厣鐣a(chǎn)、生活實(shí)際，發(fā)掘和開發(fā)當(dāng)?shù)刈匀毁Y源、社會資源和生活小素材。這樣可以解決學(xué)校實(shí)驗(yàn)器材、設(shè)施不足導(dǎo)致科學(xué)探究難以開展的狀況。例如筆者組織學(xué)生開展“我與化學(xué)”活動中的“南沙區(qū)魚窩頭河涌污染及水質(zhì)情況調(diào)查”就是結(jié)合了當(dāng)?shù)睾佑棵懿?，但污染越來越?yán)重的現(xiàn)象；“南沙區(qū)魚窩頭化肥使用情況調(diào)查報告”就是根據(jù)當(dāng)?shù)馗N農(nóng)作物施用化肥而開展調(diào)查的；“自制凈水器”“自制氫氣爆鳴裝置”等就是利用身邊生活廢舊材料開展的。這樣的探究活動讓學(xué)生自覺從化學(xué)角度關(guān)注現(xiàn)實(shí)生活中各種問題，運(yùn)用化學(xué)知識提出和解決問題。同時也可以和“我與化學(xué)”活動目標(biāo)一樣：培養(yǎng)學(xué)生形成關(guān)注社會進(jìn)步使命感和責(zé)任感[3]。

4、以“我與化學(xué)”活動，整合社會資源，開發(fā)科學(xué)探究的客觀條件?？茖W(xué)探究中無論是觀察、測量、調(diào)查和實(shí)驗(yàn)，還是涉及一些專業(yè)技術(shù)研究，都是需要一定客觀條件的。正如上面討論，學(xué)校開展一些課堂探究活動尚且缺乏實(shí)驗(yàn)器材、場所和技術(shù)支撐。因此，筆者在以“我與化學(xué)”活動開展課外的科學(xué)探究充分利用當(dāng)?shù)刎S富資源進(jìn)行，既可以讓體會化學(xué)的豐富多彩、趣味性、實(shí)用性，又可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情，加深對課堂學(xué)習(xí)知識的體驗(yàn)和理解，鞏固學(xué)習(xí)成效。例如筆者連續(xù)幾年指導(dǎo)學(xué)生開展“蔗糖是怎樣煉成的”和“食糖的鑒別”探究活動，就是利用魚窩頭有名雙錢糖業(yè)公司的實(shí)驗(yàn)設(shè)施和技術(shù)人員指導(dǎo)下開展的；“錦鯉養(yǎng)殖水質(zhì)探究”也是利用魚窩頭最大錦鯉養(yǎng)殖場相關(guān)資源才能開展?？傊?，科學(xué)探究離不開各類資源的有效使用，教師要利用當(dāng)?shù)毓?、廠企資源，克服物質(zhì)條件簡陋，研究技術(shù)不足的情況，使教學(xué)資源在科學(xué)探究中得最有效的使用。

5、以“我與化學(xué)”活動，體現(xiàn)科學(xué)探究學(xué)習(xí)方式的多元化?？茖W(xué)探究活動是一個多種要素組成的復(fù)雜過程，有完整、系統(tǒng)的步驟和方式。是多維度培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的學(xué)習(xí)方式和內(nèi)容。因此，活動組織方式應(yīng)該是多元化的。首先，實(shí)驗(yàn)探究是科學(xué)探究的重要途徑。讓學(xué)生學(xué)會觀察實(shí)驗(yàn)、記錄數(shù)據(jù)、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法，并在探究過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生從哪些地方重點(diǎn)觀察；運(yùn)用提示性語言，引導(dǎo)學(xué)生討論；指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計記錄實(shí)驗(yàn)表格，討論分析，并得出結(jié)論。這樣的過程，生動、形象、鮮明，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)探究的欲望，讓學(xué)生更深刻理解化學(xué)知識和技能。筆者認(rèn)為課堂教學(xué)中應(yīng)該是以實(shí)驗(yàn)探究為主。

我們重視實(shí)驗(yàn)在探究中的作用，但科學(xué)探究不一定全部是實(shí)驗(yàn)的[4]。特別是初三學(xué)生因?yàn)榛瘜W(xué)知識、技能都是不足的，復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，生澀的化學(xué)原理會挫傷學(xué)生探究積極性。例如上表1中，筆者近年來以“我與化學(xué)”活動開展的課外科學(xué)探究更多是以調(diào)查研究為主，簡單化學(xué)實(shí)驗(yàn)為輔。每次探究前，教師根據(jù)探究主題和內(nèi)容，查閱資料，收集主題信息，指導(dǎo)學(xué)生先設(shè)計好調(diào)查表；培訓(xùn)學(xué)生，做好充分準(zhǔn)備，特別是文明禮貌和語言表達(dá)；在處理調(diào)查數(shù)據(jù)時，學(xué)生會分析數(shù)據(jù)，辨別真假；最后統(tǒng)計整理，分析討論，形成調(diào)查報告。組織學(xué)生通過調(diào)查、訪問等活動獲取化學(xué)信息，讓學(xué)生體會生活中包含化學(xué)，化學(xué)影響生活，理解化學(xué)知識在社會、生活中巨大作用。

四、結(jié)語

新課程標(biāo)準(zhǔn)的精髓之一：從探究走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走向社會。以“我與化學(xué)”活動靈活開展課外科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究，對學(xué)生在知識和技能、過程和方法、情感態(tài)度與價值觀等各個方面發(fā)展起到巨大促進(jìn)作用。讓學(xué)生以主動、建構(gòu)、體驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)方式學(xué)習(xí)，克服課堂教學(xué)中開展科學(xué)探究一些客觀困難，雖然探究過程比較耗時費(fèi)力，但由于學(xué)生對相關(guān)知識的理解運(yùn)用更為深刻，效果更顯著。更因?yàn)閹熒餐?jīng)歷和體驗(yàn)探究過程，共同經(jīng)歷挫折和快樂，做到教學(xué)相長。

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