应用交互智能性教学课件培养学生探究能力探析

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1、应用交互智能性教学课件培养学生探究能力探析摘要：用“CO还原CuO”这一实际案例诠释了反应仿真智能教学课件在培养学生探究能力方面的成效。关键词：科学探究及能力；交互仿真智能性课件文章编号：1005-6629(2008)03-0044-04中图分类号：G633.67文献标识码：B科学探究是一种重要的学习方式，也是义务教育阶段化学课程的重要内容，对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。如'‘初中化学新课程标准”明确提出“将科学探究作为课程改革的突破口”；在“高中化学新课程标准”也提出“以进一步提高学生的科学素养为宗旨……提高学

2、生的科学探究能力……”。由此可见，培养学生的科学探究能力对学生未来的发展有着十分重要的作用！1科学探究及能力的概述科学探究的主要目标是使学生领悟科学探究的思想，培养学生进行科学探究所需要的能力，增进对科学探究方法与过程的理解［2］。美国学者彼得森对科学探究定义如下：“科学探究是一种系统的调查研究活动，其目的在于发现并描述物体和事物之间的关系。其特点是采用有秩序的和可重复的过程；简化调查研究对象的规模和形式；运用逻辑框架作解释和预测。探究的操作活动包括观察、提问、实验、比较、推理、概括、表达、运用及其他活动［3］。”上述科学

3、探究的定义和说明启示我们，要全面理解科学探究的涵义，须把握以下三个方面：第一，科学探究的本质。科学探究在本质上是科学家用来解决自然领域或科学问题的一种思维方式，它追求知识的确凿性，即对任何理论不轻信盲从，不迷信权威，而是用证据来证明。第二，科学探究过程。科学探究是一种过程，有一定的活动程序或阶段。无论科学家从事哪一门类或哪一领域的研究，从发现问题到解决问题，都要大体上经过这样一些类似的活动过程或阶段：形成问题、建立假设、制定研究方案、检验假设、做结论。正是上述这些活动过程构成了被称为“探究”的科学过程，进而也成为判断某种活

4、动是否是科学探究活动的依据。第三，科学探究技能。美国科学教育促进会（AAAS）在以过程为中心的SAPA课程中［3］,从各种科学研究活动里抽取出13种过程技能：观察、分类、应用数字、测量、应用空间与时间关系、交流、预测、推理、下定义、形成假设、解释数据、控制变量、实验。这些技能彼此紧密联系，统一在探究活动过程中。在实际的化学教学活动中，这些技能则主要是通过完成部分或完整的探究活动而形成和发展的。具体过程一般是：老师创设情景、提出问题，然后引导学生提出猜想和假设，接下来进行实验设计和操作以验证假设的正误，最后得出结论并进行交流

5、反思。学生可以通过完成这些活动来提高其科学探究能力。这里需要指出的是，科学探究的这三个方面是紧密联系、不可分割的。科学思维是科学探究的核心和灵魂，对探究程序和方法起统帅作用，支配着探究程序的设计、方法的选择和使用。探究程序则把各种探究技能有机地联系起来，形成一个整体。可以说，没有科学思维，科学探究则是盲目的、徒劳的，而没有探究程序和方法，则根本不存在科学探究［3］。2现阶段我国中学化学教学中对学生探究能力培养的现状及困难由于科学探究能力对学生未来的发展具有非常重要的作用，所以，广大教师们无一掉以轻心！为了培养和提高学生的科

6、学探究能力，教师们把能用的方法几乎都用上了。例如：观察、实验、调查、推理、判断、交流、合作等。但由于化学是一门以实验为基础的科学，化学实验还是进行科学探究或培养学生探究能力的最主要方式。通过实验，可培养学生的观察、实验、思维和自学能力，而这些能力都是科学探究能力的重要组成部分。那么，具体的现实情况又是怎样的呢？通过我们对四川省100多所中学化学课程教学调查情况来看，大致可从教师演示实验、学生分组实验和家庭小实验这三种类型实验的实施情况来了解现阶段中学化学教学中对学生探究能力培养的现状及困难。演示实验是由教师根据教学内容在课

7、堂上进行现场操作的实验。其目的是通过实验让全体学生观察实验现象，从而提出疑问、获得结论。成功的、现象明显的演示实验可提高学生对化学的学习积极性和参与程度，体现实验过程的真实性、科学性，对培养学生的观察能力和探究能力都有着重要的作用。因此，演示实验是目前在培养学生探究能力方面用得最普遍的一种手段。但是，在实际教学中，由于有些实验装置太复杂、操作难度大、药品有毒性、反应时间长、现象不明显，甚至有些实验本身还有危险，所以，很多探究性实验在实际的教学过程中都变成了老师讲实验，学生根本无法亲身体验科学探究过程，对学生探究能力的培养也

8、就成了纸上谈兵！学生实验在实际教学过程中，能让学生亲自去完成的机会就更少了。有些学校是因为经费问题而未开设；有些学校则是因为教师嫌课时太紧而直接省略；更有学校因为嫌学生动手能力太差、不能顺利完成实验而干脆直接取消……总总原因使得学生实验在实际教学活动中能够真正落实的情况实在太少，这使得通过学生实验培养学