刊名: 教育研究
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:2-277
历史沿革:
专题名称:教育理论与教育管理
期刊荣誉:社科双效期刊;国家新闻出版总署收录;中国期刊网核心源刊;CSSCI 中文社会科学引文索引来源期刊;北京大学《中文核心期刊要目总览》来源期刊;
创刊时间:1979
初中化学教科书中探究活动的设计分析
【作者】 廖辉龙
【机构】 江西省南城县里塔中学
【摘要】【关键词】
【正文】 摘 要:将科学探究作为义务教育化学课程的重要内容和学习方式,是本次化学课程改革最突出的特点,这对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。它要求化学新教材的编制要尽可能以科学探究的方式组织和呈现教材内容,让学生通过亲身经历和体验科学探究的过程,来学习科学知识,培养科学方法,形成科学态度和价值观。
关键词:初中化学 教科书 探究活动 设计分析
由四川教育出版社出版的《义务教育化学课程标准实验教科书》(以下简称教科书)中设计了大量的科学探究活动,对这些探究活动进行分析,既可以为教师和学生开展探究活动提供有效的资源支持和方法指导,也可以对以后的教科书编写以启示。
一、教科书中探究活动的设计思路
教科书首先在第一单元“化学改变了世界”的第二节“化学之旅”中,从三个方面介绍了科学探究活动的基本步骤:“从问题开始”、“通过科学探究解决问题”、“对探究活动进行反思”,从而使学生对科学探究活动有一个整体的认识。教科书并不是以文字、图表的形式简单地陈述科学探究的步骤和方法,而是以“影响蜡烛燃烧时间的因素”系列探究活动为例,配合文字、图片设置了“交流共享”、“活动天地”、“实验探究”、“多识一点”等栏目,让学生在科学探究的活动中,学习“科学探究”,增进对科学探究的理解,培养和发展科学探究的能力。在后续的章节中,教科书结合具体的内容设计了丰富多彩的探究活动,引导学生按照科学探究的方式学习化学。
首先,通过少量介绍性文字和图表、图片使学生具备一定的知识背景,或使学生置身于某种科学问题的情景中,唤起学生进行探究的愿望;然后通过形式多样的活动引导学生进行探究实践,使学生在自己亲历的过程中获得知识结论,满足个人的学习需求;接下来,在交流和讨论中,让学生表达自己的观点,了解别人的观点,通过反思和评价,总结归纳出正确的结论。同时,教科书还针对学生的学习实际,将相关的知识或注意事项以栏目或直线框的形式加以介绍,既丰富和扩展了学生的知识面,又为学生进一步的学习和探究提供了支持。在重点知识介绍或探究活动之后,会有相应的“在线测试”栏目,针对所学的知识及时进行强化;在每一节最后还有“挑战自我”栏目,有的是让学生进行更深层次的探究,还有的设置了一些综合性和难度较高的习题,以促进学生对所学知识的全面理解、掌握和应用。
二、教科书中探究活动的形式及呈现方式
教科书中丰富的探究活动是以多样化的形式展开的,有实验探究、讨论探究、调查探究、演示探究、联想探究等,而最主要的探究形式是实验型、讨论型、调查型三种。
(1)实验型探究
探究性实验是教科书中出现次数最多的一种探究活动形式,这是因为化学实验是进行化学科学探究的主要方式,其地位和作用是其他任何形式和方法所无法替代的。通过化学实验开展探究活动,能够激发和培养学生的化学实验兴趣,发挥其实验能动性,并且有利于形成运用化学实验方法来探究物质本质及变化规律的科学观和方法论。
(2)讨论型探究
是学生以小组形式围绕某个主题和问题进行假设,并公开表达和交流自己的见解的活动。讨论主题一般以问题的形式明确提出,为学生探究事物和现象的本质提供一个公正的起点和视角。讨论的主题要有一定的针对性、层次性、开放性,针对学生已有的学习经验,通过一系列有层次、有梯度的问题,引导学生深入思考自己的观点,共享集体的智慧,使个人的认识得到升华。
(3)调查型探究
指学生走出课堂,从身边熟悉的事物入手,深入生活实际获得第一手的信息和资料,借助个体已有的知识经验和各种资源,整理、分析、解释所获得的资料,归纳、总结出调查结果,使学生既能发现问题,又能提出解决问题的合理建议,培养学生参与社会决策的能力。
教科书充分发挥不同探究活动形式的作用,让学生在各种活动中体验、感悟、升华、获取直接经验,在灵活多样的“做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力。这些探究活动在教科书中主要是采用丰富多彩的“栏目”的来呈现。
⑴活动天地
活动天地是教科书中出现次数最多的一个栏目,其目的旨在通过各种活动如观察、识图、比较、讨论等多种方式引导学生主动地参与学习,帮助学生理解和掌握有关的知识和技能,并培养学生科学的情感态度。该栏目比较重视科学探究活动基本要素的训练,循序渐进地培养学生科学探究能力。
⑵实验探究
“实验探究”栏目旨在通过具体的实验活动,使学生体验科学探究过程,获得有关的知识技能,培养学生的科学探究能力。该栏目中的实验活动根据具体内容分为不同的层次和类型。有的是通过实验形成结论,如上册P78“氧气的化学性质”,P93“化学反应前后物质的质量有无变化”,P128“氢氧化钠的性质”;有的是通过实验增进对知识的理解,如P117“测量溶液的pH值”;有的探究性实验开放性程度较低,仅要求学生按照既定步骤完成实验操作记录现象或数据,解释并归纳获得结论。
⑶交流共享
该栏目主要针对学生感兴趣的问题,为学生提供进行讨论、交流、合作、表达的机会,营造师生之间的人人参与、平等对话、真诚沟通、彼此信赖的学习情景和教育氛围。交流讨论的问题,有些是学科中重要的知识内容,如“化学式H2O表示哪些意义?符号2H2O表示什么意义?”;有些是学生学习中感到困难或容易混淆的问题。
三、教科书中探究活动的内容及水平层次
根据化学学科知识的特点,教科书中探究活动的内容主要包括以下3种类型:
(1)事实性知识探究
这类探究活动与物质的性质、存在、制法、用途等化学事实性知识密切相关。一般以具体的化学事实、实验等为依托来设计。教材中涉及这部分的探究活动有很多。
(2)理论性知识探究
这类探究活动是针对化学概念、原理、规律等理论性知识而进行的。以探究的形式呈现这类知识首先要解决“内容具体化”的问题,教科书中一般选择学生较为熟悉的与该理论性知识有关的具体实例作为探究对象,运用化学实验、图片、模拟以及直观教具等手段,通过对具体实例的探究,归纳概括出抽象的理论性知识。
(3)策略性知识探究
主要是指对化学科学方法的探究。通过结合具体知识内容的探究,使学生经历科学探究过程,学习变量控制、观察、测量、记录、数据处理、分类、假说、模型化等科学方法,帮助学生学会如何科学地学习化学、学好化学。
总之,以探究的方式来呈现教材内容,彻底改变了传统化学教材的面貌,它使科学探究作为课程内容和学习方式成为可能。而要真正实现转变学生的学习方式,全面提高学生科学素养的课程目标,还需要教师在教学过程中根据实际情况创造性地开发和使用教材,以科学探究活动为线索,全面发挥教材促进学生学习与发展的功能。
关键词:初中化学 教科书 探究活动 设计分析
由四川教育出版社出版的《义务教育化学课程标准实验教科书》(以下简称教科书)中设计了大量的科学探究活动,对这些探究活动进行分析,既可以为教师和学生开展探究活动提供有效的资源支持和方法指导,也可以对以后的教科书编写以启示。
一、教科书中探究活动的设计思路
教科书首先在第一单元“化学改变了世界”的第二节“化学之旅”中,从三个方面介绍了科学探究活动的基本步骤:“从问题开始”、“通过科学探究解决问题”、“对探究活动进行反思”,从而使学生对科学探究活动有一个整体的认识。教科书并不是以文字、图表的形式简单地陈述科学探究的步骤和方法,而是以“影响蜡烛燃烧时间的因素”系列探究活动为例,配合文字、图片设置了“交流共享”、“活动天地”、“实验探究”、“多识一点”等栏目,让学生在科学探究的活动中,学习“科学探究”,增进对科学探究的理解,培养和发展科学探究的能力。在后续的章节中,教科书结合具体的内容设计了丰富多彩的探究活动,引导学生按照科学探究的方式学习化学。
首先,通过少量介绍性文字和图表、图片使学生具备一定的知识背景,或使学生置身于某种科学问题的情景中,唤起学生进行探究的愿望;然后通过形式多样的活动引导学生进行探究实践,使学生在自己亲历的过程中获得知识结论,满足个人的学习需求;接下来,在交流和讨论中,让学生表达自己的观点,了解别人的观点,通过反思和评价,总结归纳出正确的结论。同时,教科书还针对学生的学习实际,将相关的知识或注意事项以栏目或直线框的形式加以介绍,既丰富和扩展了学生的知识面,又为学生进一步的学习和探究提供了支持。在重点知识介绍或探究活动之后,会有相应的“在线测试”栏目,针对所学的知识及时进行强化;在每一节最后还有“挑战自我”栏目,有的是让学生进行更深层次的探究,还有的设置了一些综合性和难度较高的习题,以促进学生对所学知识的全面理解、掌握和应用。
二、教科书中探究活动的形式及呈现方式
教科书中丰富的探究活动是以多样化的形式展开的,有实验探究、讨论探究、调查探究、演示探究、联想探究等,而最主要的探究形式是实验型、讨论型、调查型三种。
(1)实验型探究
探究性实验是教科书中出现次数最多的一种探究活动形式,这是因为化学实验是进行化学科学探究的主要方式,其地位和作用是其他任何形式和方法所无法替代的。通过化学实验开展探究活动,能够激发和培养学生的化学实验兴趣,发挥其实验能动性,并且有利于形成运用化学实验方法来探究物质本质及变化规律的科学观和方法论。
(2)讨论型探究
是学生以小组形式围绕某个主题和问题进行假设,并公开表达和交流自己的见解的活动。讨论主题一般以问题的形式明确提出,为学生探究事物和现象的本质提供一个公正的起点和视角。讨论的主题要有一定的针对性、层次性、开放性,针对学生已有的学习经验,通过一系列有层次、有梯度的问题,引导学生深入思考自己的观点,共享集体的智慧,使个人的认识得到升华。
(3)调查型探究
指学生走出课堂,从身边熟悉的事物入手,深入生活实际获得第一手的信息和资料,借助个体已有的知识经验和各种资源,整理、分析、解释所获得的资料,归纳、总结出调查结果,使学生既能发现问题,又能提出解决问题的合理建议,培养学生参与社会决策的能力。
教科书充分发挥不同探究活动形式的作用,让学生在各种活动中体验、感悟、升华、获取直接经验,在灵活多样的“做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力。这些探究活动在教科书中主要是采用丰富多彩的“栏目”的来呈现。
⑴活动天地
活动天地是教科书中出现次数最多的一个栏目,其目的旨在通过各种活动如观察、识图、比较、讨论等多种方式引导学生主动地参与学习,帮助学生理解和掌握有关的知识和技能,并培养学生科学的情感态度。该栏目比较重视科学探究活动基本要素的训练,循序渐进地培养学生科学探究能力。
⑵实验探究
“实验探究”栏目旨在通过具体的实验活动,使学生体验科学探究过程,获得有关的知识技能,培养学生的科学探究能力。该栏目中的实验活动根据具体内容分为不同的层次和类型。有的是通过实验形成结论,如上册P78“氧气的化学性质”,P93“化学反应前后物质的质量有无变化”,P128“氢氧化钠的性质”;有的是通过实验增进对知识的理解,如P117“测量溶液的pH值”;有的探究性实验开放性程度较低,仅要求学生按照既定步骤完成实验操作记录现象或数据,解释并归纳获得结论。
⑶交流共享
该栏目主要针对学生感兴趣的问题,为学生提供进行讨论、交流、合作、表达的机会,营造师生之间的人人参与、平等对话、真诚沟通、彼此信赖的学习情景和教育氛围。交流讨论的问题,有些是学科中重要的知识内容,如“化学式H2O表示哪些意义?符号2H2O表示什么意义?”;有些是学生学习中感到困难或容易混淆的问题。
三、教科书中探究活动的内容及水平层次
根据化学学科知识的特点,教科书中探究活动的内容主要包括以下3种类型:
(1)事实性知识探究
这类探究活动与物质的性质、存在、制法、用途等化学事实性知识密切相关。一般以具体的化学事实、实验等为依托来设计。教材中涉及这部分的探究活动有很多。
(2)理论性知识探究
这类探究活动是针对化学概念、原理、规律等理论性知识而进行的。以探究的形式呈现这类知识首先要解决“内容具体化”的问题,教科书中一般选择学生较为熟悉的与该理论性知识有关的具体实例作为探究对象,运用化学实验、图片、模拟以及直观教具等手段,通过对具体实例的探究,归纳概括出抽象的理论性知识。
(3)策略性知识探究
主要是指对化学科学方法的探究。通过结合具体知识内容的探究,使学生经历科学探究过程,学习变量控制、观察、测量、记录、数据处理、分类、假说、模型化等科学方法,帮助学生学会如何科学地学习化学、学好化学。
总之,以探究的方式来呈现教材内容,彻底改变了传统化学教材的面貌,它使科学探究作为课程内容和学习方式成为可能。而要真正实现转变学生的学习方式,全面提高学生科学素养的课程目标,还需要教师在教学过程中根据实际情况创造性地开发和使用教材,以科学探究活动为线索,全面发挥教材促进学生学习与发展的功能。