本站原创摘 要 ：文章从探究前、探究中、探究后三个方面谈了如何创造性使用教材,提高探究的有效性.探究前引导学生梳理已有知识经验,作为新知识的生长点；探究中组织学生设计多种探究方案,发挥学生的主动性和积极性；探究后促进学生反思质疑,培养学生问题意识.最终使学生有效地实现对所学知识的意义建构.
关 键 词 ：科学探究；建构；创新；质疑
文章编号：1008-0546（201２）10-0057-03中图分类号：G６３２．４１文献标识码：Ｂ
doi：10.3９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０５４６．２０１２．10．０24
义务教育化学课程标准（2011版）的基本理念之一是：让学生有更多的机会主动地体验科学探究的过程,在知识的形成、相互联系和应用过程中养成科学的态度,学习科学方法,在“做科学”的探究实践中培养学生的创新精神和实践能力.课程标准强调科学探究是一种重要而有效的学习方式,在内容标准中单独设立主题—“活动与探究建议”,明确地提出发展科学探究能力所包含的内容及要求,旨在转变学生的学习方式,突出学生的实践活动,使学生积极主动地获取化学知识,培养创新精神和实践能力.义务教育阶段化学课程中的科学探究,是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动.由此可见,科学探究活动在初中化学教学的特殊地位和重要意义.
根据课程标准编著的人教版化学教材中,有很多科学探究的内容和素材.如何用好教材中的探究材料切实提高学生的科学探究能力?笔者结合教学实践,谈谈怎样创造性使用教材,提高科学探究的有效性.
一、探究之前：引导学生梳理已有知识经验
新课标的一个重要理论基础是建构主义教学理论.建构主义认为,学习是学习者运用已有知识经验去主动而积极建构的过程,已有的知识经验是新知识的生长点.教材作为知识的载体,不同于教学设计,鉴于篇幅等原因,教材中新知识、探究实验等基本是不做铺垫地直接呈现.教师在进行教学设计时应创造性使用教材,引导学生梳理已有知识经验,激活学生原有知识储备,为学生主动建构新知打好基础.
例：《燃烧与灭火》
通过梳理已有的知识和经验,为新知的建构寻找生长点,同时帮助学生了解每个知识点不是孤立的、相互之间具有一定的联系,并能站在新的高度重新认识旧知.
二、探究过程中：组织学生设计多种探究方案
课程标准要求：在教师指导下或通过小组讨论,提出活动方案,经历制订科学探究活动计划的过程；能在教师指导下或通过小组讨论,根据所要探究的具体问题设计简单的化学实验方案.制定合理的实验方案在发展科学探究能力中具有举足轻重的意义.教材中每个探究内容一般会给出一种探究方案,我们在教学中不能“照方抓药”局限于教材中现成的探究方案,而应引导学生进行发散思维设计多种实验方案,以期充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对所学知识的意义建构的目的.教师在此教学环节中要起到组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,切忌直接告诉学生应该做什么、怎么做,即不能代替学生思维.
例如在“设计实验方案探究二氧化碳的水溶性”时,通过教师的引导和小组讨论,除了教材中“向充满CO2的软质塑料瓶中加水”的方案外,学生设计出了如下几种方案：1.把充满CO2的试管倒置在水槽中,一段时间后,观察试管中液面的变化情况（见图1）；2.向充满CO2的集气瓶中加适量水,盖上玻璃片振荡,然后将集气瓶倒转,观察玻璃片会不会掉下（见图2）；3.用两个注射器,一个装10mL水,另一个中收集10mL CO2,把两个注射器对接,将CO2推入另一个注射器,观察另一个注射器的读数变化（见图3）；4.用测定空气中氧气含量的类似装置,集气瓶中充满CO2,把燃烧匙换成分液漏斗向集气瓶中加水,振荡后打开弹簧夹,观察烧杯中水是否倒吸入集气瓶（见图4）.
在探究“氢氧化钠和盐酸之间的中和反应”时,教材中通过酚酞判断反应的发生.学生通过讨论,结合酸的化学性质,设计出了利用活泼金属（如锌粒）、碳酸钙、金属氧化物（如氧化铜）等来判断混合液中是否有盐酸,从而判断反应是否发生.在教师引导下,还有学生根据“化学变化不但生成其他物质,而且还伴随着能量的变化”设计出利用温度计测量混合前后温度的实验方案.
通过多种探究方案的主动建构,学生思考的积极性得以充分调动,富于个性和挑战性的方案设计激活了每个学生的内在潜力,学生所发展或完善的认知结构毋庸置疑有了深刻性和稳固性.
三、探究之后：促进学生反思质疑
“学则须疑,疑则有问.”探究来自问题,问题起于质疑.新课程追求的是以问题为纽带的课堂教学,提倡让学生带着问题走进教室,带着问题走出教室.问题意识是课堂的灵魂,有人说“提出一个问题比解决一个问题更重要.”因此,在获得探究结论之后,学习并没有停止,有经验的教师会给学生质疑的时间和空间,促进学生发现问题、提出问题.
例：在“CO2的水溶性探究”获得CO2可溶于水的结论后,学生提出了质疑“在实验中CO2是否仅仅是溶解在水中?有没有发生化学变化?”“在对人体吸入的空气和呼出的气体的探究实验中,为何能用排水法收集呼出的气体?”
例：在燃烧条件探究之后,有学生质疑“教材中的探究方案不环保,没有考虑五氧化二磷对空气的污染,应在密闭体系中进行.”
例：在“探究金属与酸”后,学生质疑“为什么同种金属和盐酸、硫酸反应速率不同?”“实验方案不够严谨,实验中不同金属的表面积不同,且很难控制相同,是否影响实验结论?”“锌和盐酸反应时,刚开始气泡产生速率不是很快,十几秒后速率反而更快,为什么?”
建构主义认为,有意义学习出现真实学习任务中.学生在探究后提出的问题无疑是真实的,教师应抓住机会促进学生进行有意义的学习.对于学生在探究之后提出的质疑,有的可以通过交流讨论解决,有的可以改进原来的实验方案,有的可以作为生成性问题继续探究.
1.交流讨论解决问题