时间:2022-12-03 06:39:32
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇探究式教学实践,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
探究性教学已逐渐的走入课堂,原因在于,它将学习的重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生的主体意识、科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。在科学探究过程中,老师不断给学生创造机会,尽量让课堂更加贴近学生生活,不断激发并保持学生的学习兴趣。通过探索物理现象,揭示隐藏其中的物理规律,并将其应用于生产生活实际,培养学生终身的探索乐趣、良好的生活习惯和初步的科学实践能力。其课堂结构是教师进行教学的程序,通过这样的程序来贯彻确定的教学思想和教学方法。它的基本特点是:“以启发为杠杆——以探究为核心——以讨论为特色”,努力做到使每个学生都能独立学习。
实践范例:
一、求未知电阻:
器材:电流表两只、电压表两只、电键若干、导线若干、已知电阻一个,求未知电阻。
模式1:以渐进性提问为主线,实验为基础讨论教学。这种教学首先把“问题”做为教学的出发点,通过问题的提出引入教学;通过问题的思考和讨论展开教学过程;通过问题的解决使学生理解和把握知识。
问题:电流表、电压表是用来做什么的?如何使用?电流表能不能测电压?电压表能不能测电流,如何测量?电键、导线、电阻是用来做什么的?要想测电阻,如何测量,需要哪些器材,步骤与表达式又是什么?
问题的升华:如果只有一只电压表,电键一个、导线若干,已知电阻一个,如何测量 ?如果只有一只电流表,电键一个、导线若干,已知电阻一个,如何测量?
模式2:计算题入手:
题目:电键闭合,电压表的读数不同或电流表的读数不同,电路的连接方式有几种?未知电阻为多少?或电键断开与闭合电压表或电流表的读数不同,电路图如何?未知电阻为多少?
通过这些问题情景的创设,学生的思维得到了拓展,并且使他们找着了解决问题的启动点和切入口,使学生通过对问题情景的感知认知的冲突或产生探究的欲望,进入“愤悱”状态。
学生的精彩表现:
模式1:a 直接用伏安法测电阻 b 用两只电压表分别并在电阻的两边c 两只电压表一只并在被测电阻上,另一只并在电源上或并在已知电阻上,另一只并在电源上 d 两只电流表,一只串在与被测电阻的支路上,另一只在干路上 e两只电流表,一只串在与已知电阻的支路上,另一只在干路上f利用开关控制电路中电流表所测电流。即电阻之间是并联的连接方式。开关断开,电流表测任一只电阻的电流,闭合测干路的电流。g利用开关控制电路中电压表所测电压。即电阻之间是串联的连接方式。开关断开,电压表测任一只电阻的电压,闭合测电源电压。学生争先恐后,踊跃回答,并且亲自设计电路图,并用实验来验证正确与否,在实验中,得到了能力的锻炼,思维的发散,成功的喜悦。有些细心的同学发现,有的时候电压表的量程用0~3V,有的时候量程用0~15V,电流表的量程有的时候用0~0.6A,有的时候用0~3A,那么电压表、电流表的量程如何选择?这一发现立刻得到了教师的赞扬,并引导学生从串、并联电路的电压、电流特点来回答,很快学生在教师的指引下,找到了答案。
模式2:起初,学生只是在纸上随便画下各个电路符号,胡乱连接。教师点拨:想想在一个电路中,如果电压不同,应该是什么连接方式?这一有意识的渗透,不但这一道会了,其他题目也举一反三,有了思路。这种逆向思维的锻炼方式使学生的应变能力得到了提高。
二、故障判断
模式1:a 现象
做上述实验中,将电阻换成两个灯泡,若灯泡都不亮或灯泡一个亮一个不亮分别是什么故障?若电流表在串联过程中出现指针反偏或满偏这是什么故障?若电压表在并联过程中出现指针反偏或满偏又是什么故障?假设电流表、电压表均没有示数,又是什么故障?若电流表示数为0,电压表示数等于电源电压,又是什么故障?
b渐进性提问
解决这些故障,我们可以采取什么方法?用电流表、电压表。用电流表检验电路的故障,有没有缺点,可不可以用导线来检验?用电压表检验电路的故障,什么情况下示数为电源电压?什么情况下为0?
c解决问题
鼓励学生共同分析,并提供万用电表,并告之万用电表的使用规则及用处。这一训练,得到了学生的欢迎,并增强了学生的处理问题能力,并能将这些故障和家庭电路中出现的故障联系在一起,增强了分析能力。
学生的精彩表现:“一石激起千层浪”。学生遇到故障现象后,不再盲目的去找人帮忙,而是静下心来分析。“台灯不亮了,是短路是断路?若把灯丝搭上去再用,又会怎么样?……”“路灯怎么不亮了?”“电饭锅怎么不工作了……”伏安法测电阻、测小灯泡的实际功率实验中出现了故障他们先不找老师,自己先分析,后得到验证,高兴极了。实验后,学生们争先恐后要修理电表、检验电路。
模式2:通过语言文字的叙述,考综合能力。
学生精彩表现:通过实验的具体练习,大多数学生很快找着了问题所在,并说出推理的过程与结果。
三、借学科渗透,培养综合能力
模式:用历届有关中考试题,促进学生的全面发展。(采用多媒体课件辅助)
学生表现:惊异?这是物理题?
教师点拨:物理是一门综合学科,它与各学科有直接或间接的关系。它来源于生活,解释生活。比如:你们听到声音,是由于物体的振动。之所以能听出是水发出的声音是音色,等等。经过这样一点拨,学生的积极性调动起来了,思维活跃起来了,有了答案。再通过课件按钮的精心设置,使学生有一种意犹未尽的感觉。
通过与其他学科的结合,使物理学科更具有神秘感,并促进了学生对日常生活中身边的现象的解释能力。通过科学探究,学生得到书本上的知识点非常轻松。但是在这一过程中,更重要的是学生的科学素质得到了充分的培养,学生的科学研究能力得到了充分的锻炼。从上述分析可以看到:通过科学探究,教师可以更好了解自己的学生思维特点,更好地抓住学生的困难在哪儿,帮助学生渡过难关。
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)16-367-01
初中数学新课程标准明确提出:“学生的数学学习过程不应只限于记忆、接受、练习和模仿,还应提高自主探究、动手实践、合作交流等学习方式,使学习过程成为再创造的过程。”在国家大力倡导实施素质教育的今天,社会要求培养具有创新能力和动手实践的技能型人才。数学作为一门抽象性和逻辑性强、与生活关系密切的学科,在初中数学教学中实施探究式教学既符合了新课程改革的要求,也有利于学校素质教育的实施,提高学生的综合能力和素养。下面,本人根据教学实践,就初中数学探究式教学提出几点看法。
一、探究式教学需要为学生确立探究的目标
只有为学生确立正确的、明确的探究目标,学生才有探究的方向和动力。例如:学生在学习完了函数和不等式的知识之后,可以让学生将这些所学的知识运用其生活中。如:有一批液晶电视,它原来的每台的销售价格为6000元,在甲、乙两家电器商场均有出售。其中甲方的促销方式为:买一台液晶电视的单价为5700,买两台的单价为5400元,这样以此类推,每增加一台就减少300元钱,但是每台的单价是不能低于4300元钱,乙家商场的促销方式为为一律按照原价的五折进行销售。某个学校需要购进一批该型号的液晶电视,那么,下面请同学们帮忙算算,学校应该去购买哪一家的的液晶电视较为便宜?通过这样的问题,不仅能很快吸引学生的注意力,而且让学生快速的投入到数学的探究计算中。
二、探究式教学需要营造探究的教学情境
在探究式教学中,教学情境的创设是非常必要的。如探究式教学可以利用多媒体或模拟实验,以讲述或讨论的方式,引导学生提出研究的方法、建议或实验设计的思路,让学生透彻理解,培养学生的思维能力、创新能力和创新意识。在探究式教学中,教师要根据教学目的要求寻找与内容密切相关的、可以激发学生兴趣的材料,创设出若干情境,让学生发现并提出问题。因此,教师在创设问题上情境上,起着很重要的作用。教师对问题情境的设置,应来自于学生日常生活实践、科学史上的趣味事件及学生对某一数学问题的不同看法等。教师还要善于引导学生从日常生活、生产实际、社会热点、难点问题入手,设置探究式问题,组织、引导学生的探究过程。
三、探究式教学需要使学生掌握探究的方法
对于数学探究式教学而言,一些简单的问题,学生可以通过自我探究的方式解决的,教师要鼓励学生自我解决,而对于一些有难度的问题,学生很难通过自我探究的方式解决,就需要进行合作交流探究,解决问题。在探究学习的过程中,学生需要学会合作学习,需要通过小组的力量,通过与教师学生交流互动的方式解决一些问题,从而提高自己的探究能力。因此,教师要使学生认识到合作探究交流的重要性。 比如,在教学“锐角三角函数”的有关内容时,教师可以引导学生通过合作交流的方式完成教学任务。首先引导学生通过不同的方式对某一物体或者是多个物体的高度进行测量,使学生通过分工合作的方式,把所测量的物体的相关数据及资料做好记录,然后,同学之间展开交流分享,并选出一些学生把分析结果以报告的形式在班级上作展示。在学生遇到问题的时候,教师可以鼓励学生通过学生之间相互交流或者是与教师交流的方式解决。 这样,学生的实践能力、思考解决问题的能力、合作能力都能得到有效的提高。
四、探究式教学需要引导学生在探究中质疑
我们必须教给学生质疑的方法,进行合理探究,以培养学生独立思考与探索问题的能力。比如,在学教学平行四边形性质时,教师可以让学生事先准备两个大小完全相同的平行四边形,将它们叠放在一起,设对角线的交点为O,用大头针将点O固定,把上面的平行四边形绕点O按逆时针方向旋转180°,留有足够的时间让学生通过动手操作,亲自尝试,发现平行四边形有什么性质?通过操作,学生体会到上下两个平行四边形能够完全重合,由此,可以得到平行四边形是中心对称图形,对称中心是两条对角线的交点。两组对边相等,两组对角相等,对角线互相平分。教学时注意到了这些性质都不是通过论证得出的,而是让学生通过动手操作,利用前面所学的中心对称性得出,把旧知识转化为新知识。如果疑难仍得不到决,老师再适时加以点拨,释疑解难,给以明确的解答。
【中图分类号】G424 【文献标识码】A 【文章编号】1006-5962(2012)12(a)-0040-01
尽管素质教育已经实施了很多年,并且已经取得了一定的成就,但是从某种程度上来说,高中化学仍旧是处在被动接受的教学模式之下,探究式的教学仍旧较少。而根据新课标的要求:高中化学教师在进行化学课程教学时,必须要有意识的增加探究活动在教学计划中所占的比重,加快学习模式的改变,以此来培养、强化学生的探究意识并提高学生的实践能力。
1 什么是探究式教学
_般来说,探究式的教学模式就是指学生根据教师的指导,通过主动的参与而掌握并能够良好应用某些知识的教学模式。与传统的被动接受式的教学模式相比,以探究式教学为主的教学模式,能够让学生跟好的理解高中化学中的抽象的概念和规律,并能够培养并强化学生的探究意识,提高学生的创新能力和实践能力的水平。对于探究式的教学来说,其本质是将科学研究中常用的探究方法和探究思维引入到课堂之中,让学生扮演课堂中的科学家,继而通过模拟科学家解决问题的过程使学生能够在解决问题、掌握高中化学知识的同时学会如何搜集并加工所需要的信息。从学生的角度出发来看:探究式教学是以问题和任务作为出发点并通过多种多样的探究活动来实现掌握知识、提高技能的教学目标。
2 高中化学探究式教学实践与策略
2.1利用假说激发学生的好奇心,引导学生进行探究
高中化学教师在使用探究式的教学方法时,可以利用假说来激发学生的好奇心,继而引导学生进行探究。假说是人们以已认知的知识和理论为依据,对未知的现象和事物做出的合理的、推断性的解释。假说是人们进行科学研究的先导。在教学的过程中,教师可以让学生根据已经学过的知识对所要探究的问题进行合理的假设和猜测,并让学生得出结论。需要注意的是,在这一环节中,教师所扮演的角色是引导者,因此,不能够对学生进行过多的干涉,即使学生在进行假设时出现错误,教师也不能够予以指出,而要在进行探究活动时,逐步引导学生,使其能够自己发现问题的错误,并掌握正确的知识。例如在学习《元素与其他化合物的性质》一章内容时,教师可以利用假说法,带领学生对元素和化合物的性质进行推测,如,根据元素钠的性质来推算元素钾的性质,这是因为,钠和钾属于同一主族,因此其在性质上存在递变性和相似性。当然学生也可以根据其他的知识来推测元素的性质。而后,教师可以带领学生通过一系列的实验来严重假说的正确与否,继而帮助学生正确的认识元素和化合物的性质。由此可见,假说教学法能够有效地培养学生的探究性思维,并调动学生的学习积极性,使其对学生产生学习兴趣,有助于教学目标的实现。
2.2通过问题情境来开展探究式教学
除了利用假说来开展探究式教学之外,教师还能够通过创建和设立问题情境来开展探究式教学,帮助学生学习并掌握高中化学知识。在创设情境之前,教师必须要对学生的实际情况有一个较为全面的掌握,并要以学生的实际情况做为创设情境的基础。只有这样才能够让学生更好的发现问题,找出矛盾,才能够有效地激发学生的联想。而对于问题情境来说,要想获得最好的教学效果,就要加强对学生的引导,力求让学生自己提出。但是由于高中学业较重,时间较紧等原因,在实际的课堂教学中,则需要教师来进行问题情境的创建。而在创建问题情景时,教师必须要以学生已学的化学知识为基础,可以以日常生活等作为切入点来创设问题情境,具体的实践方法如下:
首先,教师可以利用学生争议性较大的问题作为切入点。在学习知识时,学生多多少少都会因为认知思维出现冲突而产生争议,这是不可避免并可以作为探究式教学方法的有力条件。因此,教师可以利用这一点来创设问题情境。例如:在学习乙烯的性质时,有的学生会认为,乙烯遇溴水而溴水发生褪色现象是因为乙烯的作用,而有的学生则认为是:在制取乙烯时会产生二氧化硫,而溴水褪色是因为二氧化硫的原因。这样的情况,会让学生分成两部分,继而其会为了证明自己是对的而对方是错误的而产生强烈的探究欲望。
其次,教师可以利用知识的更替来创设问题的情景。对于高中的化学知识来将,其是按照一定逻辑紧密联系在一起的,因此,教师在向学生讲授新的知识时,可以先找到该章节知识与已经所学过和即将要学习的知识之间的逻辑联系,而后根据学生的已掌握的知识来设计问题情境。这样能够有效的调动学生的学习欲望,激发学生学习的积极性,提高学生的主动性,继而推动教学目标的实现。
初中思想政治课是一门基础学科,对于陶冶学生的情操,发展学生的思维,培养学生的个性有着极其重要的作用。让学生通过主动参与、自主学习、合作讨论,以达到对知识的自我体验、自我感悟,从而培养学生的创新精神和实践能力,构建起教师导、学生学的探究式教学过程,是新一轮的课程改革对初中政治教师提出的必然要求。
1、创设情境,激发学生自主探究问题的兴趣
“兴趣”是一个人力求认识、掌握某种事物,并经常参与该种活动的心理倾向。
人有了某种兴趣,就会对该事物或活动表现出积极的态度。学生有了学习兴趣,学习活动对他来说就不是一种负担,而是一种享受、一种愉快的体验,学生会越学越想学、越爱学,有兴趣的学习事半功倍。教师要用心分析学生的心理活动特点、过程和状态(初中学生更应该作为重点进行分析),了解他们的所思、所想、所感,走进他们的心里,以心换心和他们进行情感交流,抓住学生的心理,使其对学习产生兴趣。教师的作用就在于根据教学内容创造各种不同的教育情境,激发学生探究问题的兴趣。
2、有的放矢培养学生探究问题的能力,让学生学会探究
传统的教学模式把学习建立在学生的客体性、受动性、依赖性的基础上,学生处于被动的地位,学习就是读书、练习、做习题和考试,枯燥无味,学生是学习的容器;而探究式教学法把学习建立在学生的主体性、能动性、独立性的基础上,学生在学习中处于主体地位,在学习过程中自主发现、提出、分析和解决问题,使学生逐渐成为会问会学的人。因此,教师应转变教学观念,通过指导学生自学,指导学生阅读教材,指导学生自己质疑,指导学生自己解决疑问,以达到培养学生探究问题的能力,让学生学会探究新知。
在学生的探究活动中,其探究过程可以涉及所有的要素,也可以只设计部分要素。要真正地将研究性学习融入政治教学中,而不是流于形式,作为组织者的教师,选好适合探究的课题是关键。事实上,并不是每一个课题都适合用探究这一形式的,应注意贴近学生的生活实际,从学生熟悉的生活实例人手,既容易激发学生探究学习的兴趣,又具有可操作性。
3、教师要转变观念、转变角色,提高组织探究课的能力
在问题探究教学法中,学生会从跨学科、多角度去质疑、怀疑,这就对教师素质提出了更高层次的要求。
为此,教师应解放思想,更新观念,不断总结自己的经验,同时,还应当具备跨学科多元知识结构、多向和谐的教育交往能力和健康的心理素质。 3.1探究式学习要体现学生的自主性,教师当好引导者。在以往的教学中,我们很少给学生发言的机会,课堂上学生处于被动接受的地位,不能进行多角度的考察和思考。久而久之,就使学生失去独立思考的兴趣、习惯和能力,甚至失去提出问题的能力和勇气。而探究式学习,教师应该更多地给学生一些可能性和假设的情景与问题,给学生充分发挥想象和探讨的空间。教师不是放弃责任,而是更多地准备背景知识和材料,以便引导学生的探究活动。
探究式学习适用于每一位学生,不同性格、不同层次的学生在探究式学习中所表现出来的深度和层面也不相同。作为引导者的教师,在选定了以探究式学习为主要形式的教学过程中,要针对具体的情况,采用不同的方法引导,鼓励学生大胆尝试,勇于提出自己的想法和建议。探究式学习之所以有着广阔的发展空间,成为新课程标准实施的重要手段之一,主要是这种学习方法重在突出学生的自主性,而改变了原来的一直由教师“包办代替”的学习状况。因此,探究式学习重在以学生自主学习为主,也可以小组合作的方式进行。教师只是这一活动的组织者、设计者和引导者。在整个探究式学习的过程中,教师要不间断地激发学生热情、积极、主动地参与,激发学生的创造潜能,激活学生主动探究的能力和愿望。
高师院校的人才培养目标需要面向中学教育。在新的课程改革中,中学生物课程标准提出了“提高生物科学素养;面向全体学生;倡导探究性学习;注重与现实生活联系”4个教学理念,对在职中学生物教师和高师院校的师范生都提出了更新、更高的要求[1],需要教师深入理解新的课程教学理念,并能设计和实施体现新理念的教学策略。对于师范生而言,仅靠自身对生物教学论课程的学习和试讲难以达到上述要求,还需要各门专业课程教师在教学中广泛地结合中学生物教学以促进其成长。微生物学是高师院校生物科学专业最重要的基础课程之一,在提高学生科学素养、与实际生活相联系等方面都有重要意义。随着新课改的实施,中学生物教材中与微生物学相关内容得到大幅度提升与强调[2],二者的内容之间具有非常密切的联系与接轨[3]。这也使得微生物学可以作为结合中学生物课改新理念,培养师范生综合素养的专业课载体。本文在高师院校微生物学教学中结合中学生物学课程改革,以体现“倡导探究性学习”的理念为例,谈谈对师范生进行探究式教学综合能力培养的实践与思考。
1师范生对探究式教学认知情况调查分析
倡导探究性学习,需要教师在教学过程中设计、实施探究式教学。通过建构概念图的方法[4]对我院师范生关于“探究式教学”这一主概念的元认知情况进行了调查分析。结果表明师范生中普遍存在对“探究式教学”概念内涵理解不清;概念数、正确命题数及交叉连结少;缺乏对主概念与中学生物教学之间横向联系的思考等问题。其原因主要包括学生缺乏探究体验;忽视教育学等条件性知识理论的学习;缺乏与中学生的交流;专业课教师联系中学生物教材、教学的引导不够等几个方面。这一调查结果为了解师范生对探究式教学的真实认知情况,在微生物学教学中有的放矢地设计探究式教学策略提供了依据。
2微生物学教学中探究式教学策略的实施方式
基于上述分析,我们设计了以注重师范生体验为主线,在教学内容上系统、深化理论知识;在教学方法上引导、启发学生结合中学生物教学主动思考;在实践上重视交流环节并引入真实中学生开展探究活动三方面的教学策略,在微生物学教学中同时提高师范生实施探究式教学的意识与能力。
2.1精心组织教学内容,系统、深化理论知识在教学内容方面采用“整体”和“局部”两手抓的策略,帮助学生形成比较系统、充实的理论知识。2.1.1放眼整体,搭建理论框架:“整体”方面主要结合科学史等内容的教学,使学生体验完整的探究过程。选择合适的科学史材料,如:驳斥“自生论”学说、转化实验、变量实验、平板影印实验等,通过背景介绍及建构场景,将学生代入研究者的角度进行思考。充分对提出假设、设计实验、实验过程、结果分析等步骤展开分析、讨论,使学生体验完整的探究过程。然后结合学习科学史的体验,对科学研究方法、探究性学习、实施探究式教学的相关理论知识进行介绍和分析。并借鉴国外优秀微生物教材的经验,在教学过程的前、中、后期专门开辟3次小专题介绍科学研究方法的知识,从整体上帮助学生搭建完整理论框架。2.1.2紧抓局部,充实理论框架:“局部”方面主要结合具体教学内容,系统地对探究与探究式教学的各个环节进行分解讨论。通过挖掘微生物学教材中的相关内容,针对探究的各个环节如体验分析资料提出问题;实验设计(对照设立、单因素原则、等量原则、科学性原则等);实验结果分析、解读;表达与交流等,分步骤、系统地组织教学和讨论。使学生在微生物课堂教学中能够比较全面、系统地体验到探究的各个环节。同时,在组织教学的过程中充分发挥教师的教学示范作用,特别注意教学材料呈现方式与实施探究式教学方式的多样性示范。通过教师的示范与分析,使学生在体验探究式学习的过程中进一步加深对探究式教学相关理论知识的理解,充实理论框架。
2.2微生物教学中注重启发,引导学生主动思考
2.2.1实施探究式教学,以教学策略促思考:在课堂教学中,教师通过深入分析,选择合适的内容实施探究式教学。教学过程中注重启发,引导学生主动思考。如在关于周质空间的内容教学中,教师在学生观察图片后提问“周质空间可能有什么作用?如何验证?”引导学生通过独立地思考提出假设并自主设计方案进行验证。在教师有意识的鼓励和引导下,学生的思考与讨论非常积极。部分学生能提出自己的验证方案,而绝大部分学生都会积极地思考别人的方案并提出自己的见解。通过这样的过程,变被动地接受知识为主动思考获取知识。不仅对知识掌握更牢固,同时也对获得知识的探究过程有更深刻的体会。讨论结束后,教师联系中学生物教学,就教学思路、教学方法等对学生进行点拨。也使学生更加深入理解探究式教学的特点,进而促进其提高自身实施探究式教学能力的意愿。2.2.2联系中学生物教材,以任务促思考:(1)通过布置课外作业的方式要求师范生分析微生物学与中学生物教材内容之间的契合点。这样的分析可以加深师范生对中学相关专业知识的理解,同时也是一个内化过程,将学生在大学专业课堂所学知识、感受甚至专业课教师的教学设计在潜移默化中与中学生物教材建立了联系。这样,教师在微生物学教学中精心设计的探究体验、教学方法和教学理念通过中学生物教材这一载体,就可能在师范生未来的职业生涯中得以发挥作用,使得他们在未来的中学生物教学中有实施探究式教学的意识、素材和自信。(2)结合中学生物教材中与微生物有关的探究活动实例,要求学生思考如何用自己所学的微生物学知识来组织学生实施探究活动?如关于酵母菌呼吸作用、发酵等内容的思考:经过前期的学习与熏陶,学生的思考非常积极。有的学生提出利用相关科学史材料,像微生物老师一样通过设计问题串来引导学生思考,使他们经历探究的过程;有学生注重探究式教学的参与性与直观性,提出先分小组在实验室进行探究实验,然后通过多媒体展示实验过程;还有的学生根据微生物学专业知识对中学教材中的探究实验提出质疑:探究过程中只检测CO2和水,不检测其它产物就得出结论的方式不够严谨,容易造成学生误解等。通过这样的思考过程,师范生转换角色,模拟中学教师实施探究式教学,得以将自己获得的探究体验进一步内化、升华。(3)针对某些与中学教材内容结合紧密的科学史内容,如转化实验、巴斯德鹅颈瓶实验等,要求学生搜集相关研究资料并制作PPT进行介绍。教师尤其注意在PPT材料组织方面把关,要求学生注重材料组织的方式。在为学生积累教学素材的同时也培养他们主动思考的习惯与实施探究式教学的意识。2.2.3结合学科教学课程,以课程联系促思考:将在微生物学之后开设的学科教育类相关课程如:生物教学论、中学生物教学策略与设计、中学生物实验教学等“请进课堂”。如将生物教学论中的“原理中心式讲解”、“问题中心式讲解”、“概念图教学策略”、“探究式教学策略”等技能与理论,在微生物教学中结合具体内容进行展示与分析。引导学生在学习微生物学的过程中也从中学教学的角度去体验与思考。另一方面,主动“走出课堂”与学科教学的老师交流,为他们提供微生物教学中的素材。使微生物学专业课程、生物教学论课程和中学生物学教材三者在师范生身上建立起有机的联系,从而相互促进,提高师范生素质。2.3有师范生特色的探究实践活动探究式教学中,实践是必不可少的一环。很多同类学校研究表明:开放实验室是学生体验探究,锻炼思维、技能的有效方法[5-6]。我院微生物学实验室也一直有开放的传统,在培养学生能力的同时也取得了很多论文、奖励等方面的成绩。近年我们针对师范生的特点,尝试在一般开放实验室基础之上改进学生的实践模式,通过高度重视交流环节和引进中学生参加实践两种手段,组织了具有师范生培养特色的实践活动。2.3.1高度重视交流环节,结合教学技能培养:在实践过程中,结合师范生的特点,高度重视实践交流环节,精心组织交流活动,通过教师的要求、引导和评价,在交流实践成果的同时起到训练教学技能、体验探究式教学策略的作用。比如在“环境因素对微生物生长的影响”的教学中设计了“厌氧菌分离纯化实验”的探究课题。组织学生分组查阅文献资料总结厌氧菌分离纯化的方法。要求每个小组推选发言人制作PPT对分离厌氧微生物的方法进行介绍,然后设计方案利用开放实验室进行探究实践。教师在整个过程中只提供相应的材料,具体设计与操作完全由学生自行完成。实验完成后各小组再次修改自己的PPT,在指导教师处反复试讲通过后再在全班进行交流。这一设计与普通的开放性实验最大的不同在于:教师带动师范生高度重视成果交流环节。主要体现在试讲和评价两个阶段。在试讲过程中,教师针对材料的组织方式指导学生反复思考和修改,要求突出探究的特点,做到思路清晰,内容充实。教师结合师范生教学技能,对学生的语言、演示、讲解、提问等技能进行指导,培养学生的师范生素质。在正式报告之后,教师进行仔细地点评。除了微生物知识之外,也包括对报告中使用的教学策略、技巧等方面,从作报告者与听众感受两个角度进行分析点评。引导师范生对探究式教学中教、学双方的体验进行思考。结果表明,参与实践的每位小组成员在微生物学知识、探究式教学策略设计以及师范生技能等多方面均有获益。而其他没有参与具体实践的学生也能通过听报告获得相关知识和自身作为听众的体验。通过教师的点评引导,结合自身情况,其参与探究、尝试探究式教学的意愿也得到增强。因此,在教学中为学生提供实践机会,并有意识地训练其科学探究和表达交流的能力,对于师范生而言是非常有帮助的。2.3.2辅导中学生课外科技活动,体验探究式教学:为了给师范生提供真实的探究式教学体验,通过联系本地重点中学,引入了一个中学生创新探究竞赛的校外辅导项目。参加项目的中学生3人,辅导团队由该校生物教师2名,我校微生物学教师1名以及我院生物师范生4名共同组成。项目内容由双方指导教师及师范生一起讨论后列出备选方案。师范生负责为中学生介绍项目情况,共同确定方案、进度安排、成果提交形式等,并全程辅导中学生进行实践。教师负责协调和提供物资、设备使用等方面的帮助,不主动解决实验设计、分析等方面的问题。并且组织参与辅导的师范生轮流每周一次面向全班同学汇报工作情况,汇报前对材料进行把关。实践结果表明:首先,中学生的参与极大地调动了师范生的积极性与关注度。参与辅导的师范生在面对中学生和研究任务所带来的“压力”下表现得非常积极,投入了大量的时间进行实验、整理汇报材料等工作。而其余绝大多数学生在每周的全班汇报上都表现强烈的关注。这一方式起到了“以点带面”的作用,让多数师范生有机会在一定程度上了解中学生,并逐渐树立主动了解学生的意识。其次,辅导中学生能够促进师范生积极思考,适应角色转变。在实践中,师范生不仅要作为研究者实施科学探究,同时还要作为教师指导中学生实施探究。这促使他们主动思考,转换自己习惯的学生角色与接受性学习方式。另外,注重对中学生实践中具体反应细节的观察、记录、分析和报告交流可以帮助师范生了解中学生,预估中学生对自己教学行为的反应,进而调整自己的教学策略。这对于师范生“学科教学知识”(Pedagogicalcontentknowledge,PCK)的形成具有强的促进作用[7]。当然,实践中存在很多问题。如师范生对探究式教学中教师的“引导者”角色[8]把握不好;每周一次的汇报频率对师范生压力过大;师范生对中学生在实践过程中的反应细节观察、分析意识不强或比较片面;指导教师有时对师范生的放手、宽容度不够等。但总的来说,通过这样的实践活动,使得师范生以及指导教师都真实的体验了探究与在组织中学生进行探究活动的过程,获得直观的教学体验,为后期教学工作中实施探究式教学提供经验。
3结语
我们在微生物学教学中结合中学生物学课程实际实施探究式教学。从提升理论基础、注重启发思考、联系多门课程、开展师范生特色的探究实践等方面为学生提供体验机会,培养学生实施探究式教学的意识和能力。新的教学方式获得师范生的广泛好评,微生物学教学评价连续6年位于全院前三,授课教师连续3年获得我校教学优秀奖。学生对微生物学的学习兴趣和主动性有了显著提高,对科学探究方法、探究式教学的相关理论知识有了明显的进步;课堂上学生逐渐养成积极思考的习惯,部分学生能够主动联系中学生物内容进行思考、实践,表现出较强的设计探究式教学策略的意识与能力;很多学生在后续的师范生技能训练中也表现出很强的适应性。与此同时,学生对于微生物学专业知识和技能的掌握也因为主动的思考和实践获得提升。但高师院校微生物学教学的改革是一项长期的系统工程,我们所做的只是针对联系中学生物教学实际,从探究式教学方面一些局部的尝试,还需要在更高层次、更系统的理论框架下进行进一步的尝试和改革,争取更大的进步。
作者:韦伟 胡尚勤 郭霞 单位:重庆师范大学生命科学学院
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在兴趣中让学生积极观察,主动思考,让学生针对老师所提的问题开展讨论,从而让他们自主发现,活动创新。教师优选教学内容,让学生饶有兴趣地开展讨论,不仅可以激发学生对数学探究的兴趣,更能培养他们乐于探究、勤于思考、主动掌握数学知识和规律的本领。
二、开启学生思维,在转化中开展讨论
学生是学习活动的主体,也是讨论式学习的主人,只有充分发挥学生的能动性,挖掘学生内在的潜能,讨论式学习方能获得最佳的效果。因此,教师要彻底转变过去那种教师口若悬河、滔滔不绝地讲解,学生按部就班,正襟危坐,接受知识的学习局面,取而代之的是将学生置于课堂教学的核心,让他们主动参与讨论,让学生自己通过讨论获取知识,解决问题。在数学教材中,整数和小数是两个密切相关的内容,它们之间存在着紧密联系,在一定的条件下可以实现转化。如在教学“除法”的内容时,笔者设计了下面的教学模式:首先出示算式①2800÷35=80,然后让学生将被除数与除数同时除以100,让学生写出算式。商是否发生了变化?学生通过运用商不变的知识,顺利写出了算式②28÷0.35=80,从而实现了除数为小数的除法运算。同样,再让学生将算式②中被除数和除数同时乘上100,此时的算式又是怎样?商发生变化了吗?我立即写出算式,让学生开展讨论,学生经历了整数和小数在一定条件下的相互转化,讨论的结果很快得出,即将除数和被除数同时乘以100之后,商也是不变的。
和谐融洽的氛围,宽松愉悦的环境,学生都会认识到自己在探究讨论中存在的问题,有两个学生,他们将除数0.35乘以100,变成了整数,被除数却忘记了乘以100,结果得出的商是0.8, 后来其他的同学相互帮助,找出了原因,并对他们进行指导,帮助他们改正。笔者了解情况后不仅大加赞扬同学们之间的合作意识,还将这一问题进行了拓展,生成新的教学资源,及时让学生展开探究讨论,使学生感受到问题需要讨论,在讨论中可以发现问题,讨论使自己的学习更深入,同时让学生也学会了讨论。
三、设计开放问题,在操作中深化讨论
开放的习题,是对学生传统解题思路和思维的挑战,有利于培养学生的发散思维,拓展学生的视野,让学生在对问题的讨论中创新。
中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1671-7503(2014)11-0047-03
一、探究式教学实施背景
信息技术是一门融知识性和技能性于一体的学科,它在提高学生学习兴趣、发展学生个性、拓展学生思维、培养学生创造能力等方面发挥着特殊作用。教育部《关于加快中小学信息技术课程建设的指导意见》明确指出,中小学“各阶段都要注意培养学生利用信息技术进行学习能力的探索和创新精神”。信息技术教育不能单纯地理解为让学生了解一点点技术知识、掌握一两个应用软件。其目标应当是学生能够自主运用一系列工具软件为自己的学习、生活服务的同时获得发展的动力。其重心是提高学生的信息素养和综合运用信息技术提出问题、分析、解决问题的能力。
信息技术课程刚开设的时候,学生对计算机充满了新奇感,在硬件条件相对较差的情况下,两、三名学生用一台计算机也能聚精会神地学习信息技术。但随着时代的发展,家庭中都有了计算机、智能手机,网络游戏也大量出现,学生对信息技术课有了新的需求,对教师枯燥的讲解、生硬的操作、简单的演示的授课方法产生了抵触。在新课程理念指导下,虽然,信息技术课采用了任务驱动、主题活动等方式,但学生的学习兴趣始终无法充分激发,信息技术课变成了计算机游戏课。2006年国家配备的农村远程计算机设备已基本陈旧,信息技术教材内容却更新了,有一些软件无法安装使用的弊端暴露了出来。为了改变信息技术课堂现状,让学生重新对信息技术课堂有兴趣,2011年,我们提出了“信息技术课堂要合理植入探究式教学法”,组建由小学和初中10名信息技术教师参加的“信息技术探究式教学”方案实施工作小组。经过三年的行动研究,通过指导座谈、教研会、示范课,形成了一套信息技术探究式教学课堂实施流程:第一,实施探究教学目标;第二,规范探究教学流程;第三,共享探究教学经验。
二、实施探究式教学目标
原有的教学模式往往使一些预设的教学目标过难、过繁,教学过程中教师学生都很难达成。探究式的教学模式化繁为简,使课堂教学目标能轻松完成,可有效提高课堂教学效率。
(一)突破传统教学,进行探究学习
随着社会计算机普及程度的日渐提高,学生计算机的操作能力基础水平也在相应提高。由于传统教学方式对学生的影响,使得学生在信息技术课程的学习过程中缺乏主动性和参与性。探究式教学方法便是针对学生主动性与参与性的缺失而采用的一种有效措施。“学生探究”强调学生自学探索能力的强化与提高,要求学生能在开放、自主的学习环境中根据确立的教学目标,进行知识、能力、情感的探索。
(二)激发学习兴趣,培养探究能力
探究式教学注重知识的整合,意在通过学生的有效探究将学科知识系统化、结构化,继而发现知识的内在关系,并掌握规律。学生在拥有成功的喜悦下产生兴奋感、增强自信心、激发学习兴趣,从而提高学习动力。有利于培养学生提出问题、探究问题、解决问题的能力和严谨的科学态度。
(三)转变传授方式,关注个性发展
信息技术课堂教学实施探究式教学模式,从根本上改变了知识传输方式,培养了学生的科学精神和实践能力,把静态教学变成学生参与的开放式动态教学,尤其重视学生的个性化教育。学生在动脑、动手的参与式学习中养成良好的学习习惯,为学生终身学习提供了新的学习方式。
三、规范探究教学流程
(一)确立总体思路
信息技术学科教师应激发学生的学习积极性,帮助他们在动手实践、自主探究、合作交流的过程中真正理解和掌握基本的知识与技能,获得广泛的活动经验。在新课程理念指导下打破传统教学模式,变“灌输”为“探究”,将教学过程变成师生共同探究知识的过程。教学中教师要重视探究过程,采用问题教学法和主体性学习的教学模式,充分调动学生学习积极性,学得知识、经验和方法,以提高学习兴趣,培养学习能力。
(二)设计教学方法
1.确定探究问题
课堂上教师首先要根据教学目标,寻找与教学内容密切相关的、可以激发学生兴趣的学习内容和材料,创设特定情境,向学生提出要探究的领域,引导学生发现并提出要探究的问题。结合信息技术学科特点,提供可以激发学生兴趣的学习资源。
2.制定探究计划
在了解所要探究的问题后,就应该针对问题提出解决问题的初步计划。这项计划内容至少应该包括三个方面:(1)探究的方式,网络查询、动画制作、文字编辑、ppt制作等;(2)组织方式,个人探究、小组探究、合作探究等;(3)时间限制,何时完成学习任务。
3.指导科学探究
这是信息技术探究课的主体部分,它要求教师指导学生按照既定计划对选取的探究问题进行实际操作。教师在探究进行的过程中要有效指导学生,在这个过程中坚持“不讲学生能够通过探究完成的学习任务”的原则,确定好“不讲”的内容,给学生留有思维空间。通过探究培养学生科学思维能力、合作交流能力,培养科学精神和态度,初步感知(不可要求学生认识甚至掌握)科学研究方法。
4.交流学习成果
将学生的探究所得进行分类汇总,给予评价反馈,激励学生的成功体验。
整个设计方案(如图1)要基于为学生综合能力的养成奠定基础这一角度考虑,要培养学生以下几个方面的能力:(1)敏锐的观察力;(2)运用信息技术搜集和积累资料的意识和初步能力;(3)科学精神的启蒙;(4)人际交往能力和合作精神的初步启蒙。
[确定问题][创设情境][教师点评
拓展创新][集体展评
交流反馈][导入问题
激发兴趣][小组活动
体验合作][创设情境][感受情境][感受情境][自主探索][自主探索][指导]
图1
以logo语言课堂教学为例:传统的logo语言教学是教师提出命令,讲格式、功能,随后,出示一些图形让学生练习编程。学生虽然能套用教师所讲的命令写出程序,但课堂氛围沉闷,教师教得枯燥、学生学得无趣,学生的能力并没有得到培养。运用探究式教学,可以就有效地克服上述问题的出现。授课教师首先从设定问题入手,通过设计一个或几个有探究性的习题,创设情境、激发学生的学习兴趣。学生在感受情境的同时在教师的指导下,进行自主探究或小组合作完成教师给出的探究性任务,并自己找到本节课要学习的知识点,如:命令的格式、功能、怎么应用等。为了提高学生的编程能力,如:解决“给出一段程序得出什么图形”这一类练习时。传统的教法是让学生直接在计算机上照着程序输入,然后由计算机给出图形。这样教学,学生只是单纯地完成一个打字输入的过程,却达不到启发、培养学生能力的教学目的。探究式教学的做法是以游戏的方式开展小组合作,让学生传递争做“小海龟”,接受同伴发出的命令进而绘出相应的图形。
可见,探究式教学法可以激发学生的学习兴趣、培养学生动脑、动手探究习惯、增强在信息技术课堂上自己发现问题,解决问题的能力。
四、共享探究教学经验
实施探究式教学以来,信息技术教师将自己好的做法、优秀教学设计、相关的课堂资源在学习空间,互相交流,通过这一有效途径共享了教学经验。
(一)巧设探究任务,将探究式学习落到实处
探究式教学的核心就是要从根本上改革传统的被动性学习、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究的学习方式,使学生在学习知识的同时,学到获取知识的方法、增强探究未知世界的兴趣和能力。课堂上学生探究的问题以及问题的解决方法等是探究式学习的关键之处,教师进行课程设计时应该认真准备,反复思考。探究任务应该考虑到学生的年龄段、知识掌握情况、日常学习生活状况,以及任务答案从哪些途径获取,中间有什么困难,是否有助于培养学生解决实际问题的能力。另一方面,教师提出问题后,为使所有学生有时间自主探究问题,教师要留一定时间让学生去思考、探索问题。
(二)开展小组合作学习,共享探究学习成果
小组合作学习是通过学生间合作互动,从而完成教学任务的一种重要的学习形式。在教学过程中,教师布置探究任务,学生通过合理的小组合作方式解决问题,往往可达到事半功倍的效果,学生在小组合作过程中,体会到了成功的喜悦,调动了学生操作的积极性,不仅给每位学生提供一个自我尝试、展示自我的机会,还能够相互间取长补短,相互借鉴,培养相互交流的习惯。
(三)转变教师角色,做好课堂的“主持人”
课堂教学是动态的,学生的思想是丰富多彩的,尤其是探究式教学中,教师放开手脚让学生去发现问题、探索问题、解决问题的过程中,时常会出现一些意想不到的情况,这时候教师要善于做好“主持人”的角色。与传统教学模式中教师讲、学生模仿的“播音员”身份相比较,探究式学习中“主持人”即教师要策划、组织、启发、引导学生。教师把原来需要讲解、演示的时间节省出来给学生让他们通过多操作、多练习,以掌握信息技术知识,并完成任务。在学生探究学习的同时,教师应该形成总结性的评语,走到学生之中,观察每个学生、各个小组的探究情况。有必要提醒或帮助学生,避免学生在某一个环节停滞不前。这样在提高课堂教学质量的同时,拉近了师生间的距离。学生在亲身体验中得到学习的乐趣和成就感,增强了自主探究学习的能力,提高了学生的信息素养。
(四)开展课堂评价,促进学生自我发展
在探究式教学中,每个学生都想知道自己的表现情况。所以,教师的评价对激励学生自主探究学习,提高教学质量有着十分重要的作用。如果教师对学生在探究过程中好的方法给予肯定、表扬,会使学生心理上得到极大的满足,体验成功的快乐。当然,评价可以是学生之间的互评,也可以是教师的点评。
开展信息技术学科自主探究教学,在探究学习过程中培养学生的创新能力,是教师贯彻素质教育思想,培养学生自主学习能力的一种新型教学模式。探究式教学案例在信息技术课堂推广以来虽然取得了很好的效果,让信息技术课受到学生的欢迎,但如何打造更有效的信息技术课堂,为学生终身学习提供丰富的信息技术与学科内容相融合的教育资源,还需进一步实践、探索。
* 本文为吉林省基础教育校本科研“十二五”重点项目《信息技术
学科中探究式教学法研究》课题研究成果。本课题由吉林省教
育科学院基础教育研究所批复,项目文号[2011]zxb04106,项目
探究式学习是学生自主发现问题、研究问题和解决问题的过程;探究是一种学习的方法,也是一种学习的能力。在初中物理学科中,探究的主要形态包括发问、研究、计划、实践、分析、总结等步骤和自主学习、合作交流等模式。
在物理的探究学习中,一是要强调对学生主动性的调动,二是强调学生主体性的体现,三是强调实践和实验。学生在探究式学习时,教师要特别注意引导学生多多地观察、反复地观察,多多地实验、反复的实验,自己探究的问题结果是否正确,正确的理由是什么,不正确的原因是什么,一定要在亲自的验证下再给出结论。这是与物理学科的科学严谨性相一致的。
在探究式学习过程中,学生不仅能学会并掌握知识,还能在探究的实验中熟悉物理探究的方法和途径,在充满趣味的物理探究中,学生能切身感受到物理学习给自己带来的快乐与成就感。学生的想象能力、创造精神、严谨的态度,在物理的探究学习过程中都得到了建立或进一步的强化
二、探究式学习的基本流程
在组织学生开展对物理的探究式学习中,通常的流程或步骤是发问、研究、计划、实践、分析、总结等。教师应尊重学生的主观能动性,不强制要求学生必须遵循这些环节,根据探究的内容,完全可以放开学生的思路和手脚,让他们自由的发挥能量。
以“电路的串联与并联”的教学内容为例,开展探究式学习
研究。
1.发问
这是开展探究学习的起点,没有提出问题,探究就没有方向,也没有探究的动力。问题的提出既要适合初中学生的知识结构和能力特点,还要考虑可操作性。在“电路串联与并联”的探究教学时,问题的设置我一般不鼓励“教室的照明灯拿下一个其他的灯还能亮是什么电路”这样的问题,因为对电压较高的交流电来说,学生的安全性是个问题,在没有教师指导的情况下,难免有些学生会“自主”一下。所以,我的问题是:一组由电池供电的节日彩灯,怎样保证其中灯泡坏掉而其他灯泡不灭?
2.探究过程
这个探究的过程,教师可完全放开,在提供充足的实验器材情况下将学生分组,让他们通过小组合作探究来完成。让学生用自己已经掌握的知识或经验,充分调动思维,学生协同研究方案的设计、实验的步骤和环节等等。在探究实践中,有的小组先串联,有的小组先并联,有的小组串联加并联,这都没关系,教师不需要过多干预。通常情况下,学生都能最终殊途同归找到正确的答案。
3.分析和总结
探究学习的目标,一是让学生通过探究深入理解物理知识点,二是训练物理实验的操作能力,三是培养其探究思维。经过上面的步骤,学生已经亲身验证串联电路与并联电路下一组彩灯所出现的各种情况与结果,但这只是表象的认知,还没有在学生心中形成有条理的理论。这就要求教师引导学生对刚才的探究实验进行分析和总结,仍然是在小组合作的形式下找出自己实验的规律性特征。
文章编号:1008-0546(2012)04-0070-04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2012.04.031
一、设计思想
根据“从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发,帮助学生认识化学与人类生活的密切关系”[1]这一新课标理念,依据建构主义的基本理论,确定《苯》的探究式教学设计思路:从苯在社会生活中的用途与发生的苯污染事件及化学谜语入手,将苯的发现史和分子结构与性质的学习融入课堂教学之中,使学生在探究过程中理解并掌握苯分子的结构和主要性质,感悟科学家求真、创新的思维品质,激发起创造性思维。
二、教材分析
本节课是人教版普通高中课程标准教科书化学2(必修)的第三章的第二节――来自石油和煤的两种基本化工原料的内容。苯是一种重要的有机化工原料,苯又是最简单芳香烃,掌握了苯的性质可以为后面选修5中系统的研究芳香烃及其衍生物打下良好的基础。其中,苯结构殊的化学键决定了苯的化学性质是教学的重点内容,但真正用杂化轨道理论及价键理论中的大∏键来解释苯分子的结构那又是选修3中的内容。所以,此时只要引导学生结合前面第一章中所学的化学键的知识,把苯中的化学键理解为是介于单双键之间的一种特殊的化学键即可。
三、学情分析
学生在学习“苯”之前已学习了烷烃――甲烷、烯烃――乙烯,初步掌握了碳碳单键、碳碳双键的结构特征及一些特征反应,少部分学生甚至还有碳碳三键及环的概念,具备了一定的“先备知识”,这正为“后续学习”奠定了必要的知识基础。我们应引导学生对比前面刚刚学过的甲烷和乙烯的性质得出苯的独特的性质,帮助他们建立有机物“结构――性质――用途”的认识关系,逐步熟悉研究有机物的一般方法。同时,需要注意学生有机知识储备有限,教学中不能随意补充知识如苯的磺化反应等,更不能将知识面拓展到苯的同系物,这样会加重学生的负担,降低教学效果。
四、教学目标
知识与技能:了解苯的物理性质和用途及毒性,掌握苯的分子结构特点和苯的可燃性、取代反应、加成反应等化学性质。
过程与方法:通过对苯分子结构与性质的探究,学会运用观察、实验、合作、交流等手段获取信息,加强归纳、推理等方法及技能的训练,从中体验自然科学研究的一般过程和方法。
情感态度与价值观:通过多样化的教学手段来激发学习兴趣,培养学生自主探究的科学精神;通过化学史培养学生严谨求实的科学品质。同时,鼓励学生在求知的过程中要有勇于探索、敢于超越的意识。
五、教学重难点
苯分子结构的探究;苯的化学性质。
六、教学过程
1.创设情景,建构苯的感性认识
【引入】许多油漆和制鞋业粘合剂易挥发出有特殊气味的物质,你知道它的成分是什么?据新闻报道,南方某鞋厂的打工妹由于过多地接触这种物质而染上了严重的白血病。
【投影】(1)有人说我笨,其实我不笨,脱去草帽换竹笠,化工生产逞英豪。猜一字。
【播放】多媒体视频:苯为原料合成纺织品、橡胶、塑料、染料、农药、消毒剂等……
(设计意图:激趣,加深“笨”与“苯”的区别,启动学生意义建构。谜底揭晓后,自然引出本节课的课题――苯)
【板书】二、苯
【思考与交流】苯是一种重要的有机化工原料和有机溶剂,从哪些方面认识它的物理性质?怎样获得这些信息?
【小结】可以从(1)色、态、味(感官望与闻);(2)密度、溶解性(动手验证);(3熔沸点、毒性(动手查阅)等方面获得。
(设计意图:帮助学生形成认识物质的思维方式和记忆物理性质的一般方法)
【探究活动1】观察苯试剂,通过分组实验验证苯的密度和水溶性,总结苯的物理性质。
(设计意图:补充苯与水混合的分组实验,增强学生对苯的感性认识,学会从现象中分析得出结论,加深对苯的物理性质的建构)
【板书】(一)苯的物理性质:无色、有特殊气味的液体;比水轻,不溶于水,易溶于有机溶剂;熔点、沸点较低(苯放入冰水混合物中结晶;常温下为液体,易挥发);有毒。
2.从苯的感性认识到苯分子的组成
【讲述】若时光倒流,让我们回到十九世纪,看看苯是怎样被发现的?其分子组成如何?
【阅读与思考】(投影下列化学史材料,指导学生学会求有机物分子式的方法)
19世纪初,欧洲许多国家都使用煤气照明。煤气通常是压缩在桶里贮运的,人们发现这种桶里总有一种油状液体,但长时间无人问津。英国科学家法拉第对这种液体产生浓厚的兴趣,他花了整整五年时间用蒸馏法提取这种液体,得到另一种液体(实际上就是苯)。1825年法拉第向伦敦皇家学会报告,发现了一种新的“氢的重碳化合物”。
1834年,德国科学家米希尔里希通过蒸馏苯甲酸和石灰的混合物制得了该液体物质,并命名为苯。
法拉第发现苯以后,法国化学家日拉尔立即对苯的组成进行测定,他发现苯仅有碳、氢两种元素组成,其中碳元素的质量分数为92.3% ,苯蒸气的密度为同温同压下氢气的39倍(即可知苯Mr等于39×2),你能确定苯的分子式吗?
(设计意图:继续激发学生的兴趣,使其踏上苯的“发现之旅”[2],融入课堂学习之中)
【板书】(二)苯的分子组成与结构:1.苯的分子式
N(C)=78×92.3%/12=6 N(H)=78×(1-92.3%)/1=6所以,苯的分子式为C6H6。
【思考与交流】将苯的分子组成与甲烷、乙烯分子式相比较,预测苯在空气中燃烧的现象是什么?
【演示】观看演示实验:用玻璃棒蘸取苯在空气中燃烧,并与甲烷和乙烯的燃烧作比较。
(设计意图:甲烷、乙烯和苯分子中的碳、氢原子个数比例不同,因此燃烧现象不同,将新知识与已有知识的对比,更有利于学生内化学习。然后,选择“相对分子质量-分子组成-分子结构”[2]这样的顺序,让学生进一步体会研究有机物的一般过程,为后续有机物的学习打下基础)
3.用所学知识推测苯可能的链式结构,并用实验验证
【探究活动2】(1)根据苯的分子式,它属于饱和烃?不饱和烃?为什么?
(2)如果是烯烃,应该有多少个双键?如果含有碳碳三键(-CC-),应该有多少个叁键?
(3)根据“碳四价学说”和“碳链学说”以及烷烃、烯烃结构简式书写的经验,试写出苯分子可能的链状结构简式。
【投影】归纳学生探究活动中书写的苯可能的链状结构:
A. CH2 = C = C = CH―CH = CH2
B. CH2 = CH―CH = CH―C CH
C. CH3 ―C C ―C C ―CH3
D. CH C ―CH2 ―CH2 ―C CH
E. CH C ―CH(CH3) ―C CH
F. ……
【讨论与交流】这些结构是否合理?(经过讨论后得出结论:A~ E 式都符合要求,但A 式含累积双键,应明确告诉学生不稳定,故B~E 式较合理)
(设计意图:让学生主动假想、讨论、书写苯的结构简式,培养学生运用“先备知识”分析新问题、提高发散思维的能力,同时为“后续学习”苯的结构特点奠定基础)
【思考与交流】我们用什么方法证明上述结论是否正确?(设计实验证实――都是不饱和烃,可用Br2水或酸性KMnO4溶液验证)
【探究活动3】学生动手完成课本69页实验3-1:分别向2支盛有苯的试管中加入Br2水和酸性KMnO4溶液,振荡静置,观察现象。
【提问】实验有何现象?得出什么结论?
【小结】见图1,两支试管均不能褪色(苯与溴水的混合产生萃取现象),说明苯分子中不含碳碳双键和碳碳参键 ,上述结构都不合理!
(设计意图:使学生体会结构与性质的辩证关系,培养他们严谨求实的科学态度)
4. 追溯前人的研究过程,探究苯分子的环状结构。
【讲述】苯分子到底具有什么样的结构呢?这在十九世纪是个很大的化学之谜,为此科学家踏上了探求苯分子结构的漫漫征途,斗转星移,整整40余个春秋。1866年德国化学家凯库勒由于揭开这个谜而名垂青史(结合课本71页“科学史话”,指导学生阅读)。
【阅读与思考】(投影下列信息材料)
信息Ⅰ:科学家们做了许多有关苯的性质实验,试图从性质出发推导出苯的结构,其中有这样两个实验引起了科学家们的注意:①1mol苯在特定条件下可以与3mol氢气发生加成反应生成环己烷:C6H6+3H2C6H12;②苯与液溴在铁粉存在时发生取代反应:C6H6+Br2C6H5Br+HBr,并且苯的一溴取代物只有一种结构。
信息Ⅱ:凯库勒的苯分子结构学说
1866年,凯库勒提出关于苯的两个假说:
①苯的六个碳原子形成平面六角闭链;
②各碳原子间存在着单双键的交替形式,见图2。凯库勒发现苯分子具有环状结构的经过,带有传奇般的色彩:他受到了梦的启发。这主要得益于他的建筑学造诣和丰富的空间想象力;得益于他勤奋钻研的品质和执著追求的科学态度。
但是,这个假说只受“苯的一溴代物只有一种”事实支持,而不能解释另两个事实:苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;苯的邻位二取代物没有同分异构体。于是,凯库勒在1872年又提出互变振动假说来补充说明自己的观点(见图3)。
【投影】电脑模拟苯的单、双键交替运动(略)。
(设计意图:通过化学史的介绍,让学生学会倾听,对重大化学成就进行情感体验,对伟大的化学家的求真品格和杰出成就表示崇敬,激发学生崇尚科学的精神)
5.用现代科学手段――多展示苯的微观结构。
【投影】(1)1935年科学家詹斯用X射线法证实苯环呈平面正六边形(见图4),再次说明凯库勒的假设①合理。
(2)表1 烃分子中碳碳键的键长
可见,苯分子中碳碳键是介于单、双键之间独特的键。因此,现代化学理论认为应采用鲍林式表示苯分子的这一结构特点(见图5)。为了纪念凯库勒的贡献虽然仍采用凯库勒式,但苯分子中却无单、双键交替的键。
(3)展示苯分子的图片和模型(见图6-图9):
(设计意图:运用现代化教学手段,丰富视野,开阔思路,感受技术手段的更新推动了科学的发展,进行美育渗透。)
【板书】2.苯分子的结构特点:
(1)C6H6 是一种环状化合物
(2) 结构式:其结构简式:或
(3)空间构型:平面正六边形,12个原子共平面,苯环中碳碳键是介于单、双键之间独特的键(键参数:键长:140pm ,键角:120°)
6.通过实验实事加深对苯的结构认识,并掌握苯的化学性质的特殊性
【讲述】上述实验3-1表明:苯的化学性质与乙烯有很大不同,常温下它的性质很稳定,但在特定条件下既能发生取代反应又能加成反应(兼有饱和烃和不饱和烃的性质)。
【投影】观看多媒体动画:苯的溴代反应、硝化反应,与氢气发生加成反应。
(设计意图:用多媒体动画模拟苯的溴代反应、硝化反应和加成反应,增强教学直观性和趣味性,降低学生认识的难度[3],让学生知道反应的机理和类型。)
【思考与交流】书写相应的化学方程式(写在学案上互相交流)。
【板书】(三)苯的化学性质――归纳总结为苯易燃、易取代、难加成
(1) 燃烧 2C6H6+15O2 12CO2 +6H2O (但它只能燃烧却不能被酸性高锰酸钾溶液氧化)
(2)取代反应
(3)加成反应
7.评价反馈
【投影】巩固练习(检查学生做在学案上的答案):
(1)下列哪些能说明苯环不是单、双键交替的结构? ( )
A.苯的一溴代物无同分异构体。
B.苯的邻二溴代物无同分异构体。
C.苯不能使Br2水或KMnO4褪色。
D.苯环上的碳碳键均相等
(设计意图:检查对苯的结构掌握情况)
(2)已知某有机物的分子式为C6H6,结构简式(如右图),问它的二溴代物有几种?
(设计意图:培养学生的推理能力和空间想象能力)
(3)填写表2:比较甲烷、乙烯、苯的结构和性质[3]
(设计意图:强化学生对甲烷、乙烯、苯结构与性质的认识,以达到较深层次的意义建构目的。)
【小结】研究苯分子结构与性质的过程是研究事物所遵循的科学方法:
七、教学反思
本课教学设计采用了探究式教学方式,通过在教学中创设一种类似科学研究的情景, 让学生亲自参与探究、发现和实验, 逐步形成一种在学习中善于质疑、乐于探索、努力求知的心理倾向。在课堂学习过程中,以学生为主体, 学生真正成为了学习的主人,讨论成了课堂生活的常态,小组学习成了学生开展课堂探究性学习的主要途径。同时在这样的教学中老师真正扮演了一个情景创设者、组织者、指导者、有效调控者的角色,老师为学生创建一种开放的学习环境, 创设了一连串环环相扣创造性的问题,为学生提供多渠道获取知识、运用知识的机会。从课堂教学实施来看,并不是“放养式”的失去控制的放任自流, 而是在教师的精心指导下探究。一节课内容的学习中学生的思维得到提升,学生质疑探究的欲望得到激发,学生在老师的指导下对所学知识进行了意义建构。建立多向互动:师生互动,生生互动,创设了和谐民主的教学氛围,给予学生充分的思维活动空间、时间和参与实践的机会,学生能感受到技术手段的更新对科学的发展起到了极大的推动作用。之所以有这样的生成都应归因于成功的预设,而能否有成功的预设取决于教师的水平,因此在探究式课堂教学中教师的责任不但没有削弱, 反而加重了,在新课改中我们教师正面临着越来越严峻的挑战。
综上所述,这节课体现了新的教学理念,教学行为基本是新的教学模式。整个教学过程提供了一个解决问题的情境,是一个探究过程,因而有利于培养学生分析与解决问题的能力和创新能力。充分发挥学生的主体性,促进了他们主动学习和建构知识的习惯养成,这种建构主义的学习方式利于学生深刻理解科学概念。但还处在尝试与探索阶段,随着教学改革的逐步深入,有待于进一步的提高。
参考文献
创设问题情景的实质在于揭示事物的矛盾引起主体内心的冲突,从而求得问题的解决和思维的优化。教师在创设情景时应该符合学生的实际,有利于帮助学生发现问题,揭示矛盾,有利于激发学生的联想和想象。创设问题情景常用的有以下几种方法:
(一)通过多角度巧设问题创设探究情景。
心理学家告诉我们:思维永远是从问题开始的。因为问题能够引起学生认识上的矛盾,产生心理上的不平衡,激发学生学习的兴趣,使其产生强烈的探究欲望,从而诱发学生积极的思维活动。因此在课前,教师应根据内容结构和人的思维规律提出有启发性的思考题,让学生带着问题预习,并把巧设问题情境,解决疑难问题作为高中语文课堂教学的重点,使课堂教学成为“生疑—质疑—释疑—激疑”的环环相扣的过程。问题犹如“一石”激起千层“浪”,学生思维的火花被点燃了,就会积极主动地自主学习、积极思维。
(二)通过故意创设错误问题创设探究情景。
西人有谚:“通往成功的道路上,铺的都是错误的鹅卵石。”因此,语文教学中有时视情况还可故意创设“搭错梯子爬错墙”的错误问题情境,如此就可在教学内容和学生求知心理之间创设一种不协调、激发学生产生弄清未知和错误、寻求真知的迫切愿望,这样,就可以引导学生自己去动脑、动手,自己去推敲文本,去探索,去发现,直至走出错误的迷宫,这比简单地塞给他们一大包知识,灌进一肚子理论和思想更有好处。通过问题促使学生思索,探究,相互交流、争论和启发探讨,使学生始终在问题中学习,养成提问题想问题的习惯,让学生真正成为学习的主人。如此长期引导,不断实践,就使学生不仅爱提问题,敢提问题,而且善提问题、会提问题,从而不断促进学生创造思维能力和探究思维能力的发展。
(三)通过学生有争议的问题,创设探究情景。
在语文学习中,学生对所遇到的问题产生争议是难免的,争议是学生的认知思维发生冲突的结果,是科学探究的基础,教师在语文课堂上应该通过一些有争议的问题来进行探究教学。如在教《咬文嚼字》一文时,就可引导学生对文中朱光潜的“推敲之说”进行探究。
二、抓文中空白,引导探究
语文教材里的文章大多出自名家之手,有时作者根据文学创作的需要,在行文中有意识地留下一些空白,而捕捉这些启人深思、促人挖掘的空白点,是引导探究最好的切入点。在高中语文教学中,我们就可以充分利用文本中“空白”去引导学生思索、想象和理解,沿波讨源,显其深深幽处。如选修课外国散文欣赏中的《懒惰哲学趣话》一文,文中并没有对旅游者和渔夫的是非曲直做出评判,而是给我们留下了广阔的思考空间,我就引导学生结合作品探究渔夫和旅游者的生活态度,并谈谈自己又愿以何种生活态度、生活方式走向未来呢?于是学生通过分析推理判断,做出大胆想象,巧妙填补空白,从而引发了探究问题的欲望。
三、营造良好的环境,让学生自主合作,相互探究
奥地利教育家贝尔纳曾强调:“没有情感的教育不会成为成功的教育;没有情感的课堂不是成功的课堂。”因此,平等、和谐、信任的师生关系,自由、宽松、民主、融洽的课堂气氛是唤起学生学习兴趣并促其主动学习的基础,也是实现主体性参与教学的前提。在语文教学中,教师必须注意为学生营造一个宽松、民主、自由的教学环境,让学生乐于思考,乐于动手,乐于讨论,乐于公开自己的成果和困惑,允许学生对老师的观点提出异议,形成师生间的多向交流。例如针对《项链》出人意料、戛然而止的结尾,我要求学生展开想象,进行续写。经过讨论,同学们选出了这样一些续写方案:有的说,玛蒂尔德听到这个消息的时候不会有太大的反应,因为经过十年的艰辛生活她已变得勤劳、坚定;有的说玛蒂尔德听到这个消息简直就是五雷轰顶,她十年的辛苦白费了;有的说玛蒂尔德会质问她的朋友为什么当初没跟她说明白;有的说,后来无意中发现,玛蒂尔德赔偿给好朋友的项链也是假货,双方哭笑不得。最后要求学生从文中寻找依据,根据课文的情节内容、主题思想、甚至铺垫等写作技巧进行多方面思考和探究,比较上述续写方案的优劣,从而选出相对合理、新颖的设想,这样学生在整个学习过程中主动参与各种形式的活动,洋溢着饱满的探究热情。