探究性教学中实验的设计策略

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1、探究性教学中实验的设计策略　　摘要：实验设计是探究性教学以及探究学习中的重要内容，文章从实验选题的意义、探究性教学中有关实验的选题策略和实施策略三个方面做了一些小结及探索。　　关键词：探究性教学；实验选题；实验实施；策略　　文章编号：1008-0546（2013）05-054-03中图分类号：G632.41文献标识码：B　　探究性教学需要教师组织和引导学生积极自主地进行探究学习，把教科书上的知识当做不变的真理，把实验仅当做验证科学概论和原理的方法去教学生，容易使学生形成绝对化的科学知识观、错误的科学方法论和片面的科学发展观。探究学习是

2、一种学习方式、一种学习活动、一种学习过程，它注重自然科学知识获取的同时，更注重对科学本质的理解，探究过程是学生不断构建自身知识的过程。教师应精心设计一些探究性问题，和学生一起进行探究过程的设计，特别是探究实验的设计，化学实验是学生化学学习中能动的实践活动形式，化学实验为学生创设了亲身参与实践的情境，具有获知、激趣、求真、循理、育德等教育功能，化学实验不但为探究性学习中验证假说提供了科学方法，也是学生探究学习的重要途径，还让学生感受探究的乐趣，能培养学生的问题意识。　　一、化学实验是探究性学习的主要途径之一　　化学的学科特征决定了化学实

3、验可以作为探究性学习的途径。“8以实验为基础”是化学学科的基本特征。即使在由经验化学向理论化学发展的今天，化学实验仍然是化学学科发展的最现实、最生动、最有效的物质载体。　　学科的基本特征决定了学科的学习特点，在实验中学习化学无疑是最有效而又最重要的化学学习方法。在化学实验中，学生通过实验研究和认识物质，掌握化学基本原理和基本技能，初步学会化学研究的实验方法。化学科学以实验为基础的学科特征，更有利于学生进行化学探究性学习。　　化学实验本身就是科学探究的过程。当化学实验被用作探究性学习的途径时，化学实验的创造性和探究性便充分显示出来。学生

4、在实验过程中积极地动脑动手，体验科学家科学探究的过程和方法，获得科学探究的乐趣和成功的喜悦。　　化学实验为探究性学习中验证假说提供了科学方法。探究性学习具有问题特征、收集信息特征、假设特征、验证特征和评价反馈特征，学生在探究性学习中，针对发现的问题，在回忆已有的知识和经验、收集和整理信息的基础上，作出大胆假设或猜想，并通过化学实验对提出的假设或猜想进行证实或证伪。所以，化学实验是学生探究性学习时验证假设或猜想的主要方法。　　二、探究性教学中有关实验的选题策略　　编排探究活动时，不仅要考虑活动的可操作性，更要考虑活动中蕴含的解决问题的“

5、思维模型”8，并加以显性说明，使学生对活动过程中的科学知识的产生、过程、方法有所了解，在探究实验的呈现方式上可通过一些提示语如提出问题、预测与假设、实验方案、实验记录、实验结论、归纳整理等引导学生经历、体验科学探究的不同要素和过程，并在不同阶段有所侧重。　　1.探究实验设计的情境化原则　　通常情况下，中学生的问题意识不强，很难独立地从生活、自然现象中发现问题。因此，教师要营造积极的问题情境，让学生直面新、奇、趣事，感受矛盾，发现疑问，提出问题，并经过适当的推理和思考，将其表述为科学性问题。　　如：1981年6月9日，巴拿马散装货轮“塞

6、尼克斯号”满载着炼钢用的半成品――多孔铁粒，驶进印度东海岸的维沙卡帕特南港口。人们打开船舱准备卸货，突然，一股灼人的热浪从舱内冲出，仔细一看，发现部分铁粒正在燃烧。　　疑问：多孔铁粒怎么会自己燃烧呢？　　问题：多孔铁粒燃烧需要什么条件？　　在设计问题情景时，教师应注意：　　（1）情境新颖，能吸引学生的注意力，使学生可以注意到问题的存在。　　（2）多从学生的生活和学生已有的经历中寻找问题，探究学生生活经历中所熟悉的问题，能够使学生认识到探究的价值，激发学生探究的欲望。　　（3）探究的问题难度适当。否则，学生无须探究就能回答或者感到望尘莫

7、及，失去探究的信心。要使探究的问题处于学生的认知发展区，经过教师的点拨，学生可以找到问题的答案。8　　2.探究实验设计的生活化原则　　化学知识和技术在日常生活中的应用比比皆是，在探究实验设计中合理开发和利用生活中化学资源，也是对教师基本的要求。教师要有开拓精神，解放思想，“思想旧，资源瘦；思想新，资源精”。生活中化学实例还可促使学生养成主动思考与探究的习惯。　　如：在新授课“铁的化合物”教学中可设计如下探究活动：　　投影展示一种补铁剂照片――红色“外套”，里面是淡蓝绿色的真身。　　今天我们就来探究一下这种药丸的成分。　　猜想――根据颜

8、色进行合理猜想　　红色外套――Fe2O3　　淡蓝绿色真身――FeSO4　　[方案设计、验证]　　（1）Fe2O3的检验　　①仅用红色能否确证是Fe2O3？药片内服后，谁帮助它脱去红色外套？　　②Fe3+的检验方法。　　（