探究式教学中培养学生主体意识的研究分析——以高中化学实验教学内容为例教育教学专业

探究式教学中培养学生主体意识的研究以高中化学实验教学内容为例 摘 要 以实验为基础是化学这门学科的重要特征之一，同时化学实验对于中学化学课程教学具有十分重要的积极作用。以往化学实验教学一般为：教师讲解示范学生复述操作小结等，这种机械的、学生被动的教学模式，在一定程度上束缚了学生的创造性思维的培养和发展，阻碍了学生综合能力的提升。近几年高考化学试题中也有对化学探究性实验的考察，但是学生面对这些问题是总是感到力不从心，要么实验原理或实验操作不清楚、要么语言描述不全面、说不到采分点，思路不清，素手无策，实验题成为主要的丢分环节。究其原因，主要还是高中化学探究性实验的落实情况不尽如人意。本文主要以XX市XX中学化学实验教学内容为例，研究探究式教学模式培养中学生参与意识问题。通过对XX市XX中学进行调查，选取高一(15)、(16)班，人数120人为实验组，选取同年级同层次的高一(17)、(18)班，人数120人为对照组，开展本课题研究，时间为一个学期。从学生的考试成绩、学习兴趣、问题意识、探究合作学习情况、课堂感受和表现情况等方面进行前后对比分析，评价实施此教学模式的效果。本文给出了以铁盐和亚铁盐教学设计和金属与酸和水的教学设计作为代表的注重学生参与的探究式教学模式教学案例。结果表明，在应用建构的探究式教学模式进行教学后，考试成绩、学习兴趣、问题意识、探究合作学习情况、课堂感受和表现情况等方面改善明显，同时，实验组同学的学习方式也有了很大的转变，不仅在课堂中能够积极参与，在课后的学习中也主动地与同学进行交流。对化学的兴趣也越来越高涨，更有自信，成绩也不断进步。在这种注重学生参与的探究式教学模式下，同学们的参与意识更强，主动性也在不断提高，真正成为了学习的主人。通过研究得出以下结论：注重学生参与的探究式教学模式大大提高了学生学习的兴趣、提高了学生探究过程中的参与意识、提高了学生的探究能力和综合素质、建立了和谐的师生关系。关键词：探究式教学模式；化学实验教学；参与意识Research on the cultivation of students subject consciousness during inquiry teaching Taking senior high school chemical experiment teaching as an example ABSTRACTThe experiment is one of the important characteristics of the chemistry, and the chemical experiment has a very important positive effect on the chemistry course teaching in middle school. The general chemistry experiment teaching: Teachers - students repeat operation - demonstration summary, this machine, the students passive teaching mode, to some extent hindered the fostering of creative thinking and the development of the students, has hindered the improvement of comprehensive ability of students.In recent years the college entrance examination chemistry is also investigated on exploratory experimental chemistry, but students in the face of these problems is always feel inadequate, either experimental or experimental operating principle is not clear, or language description is not comprehensive, not to say points, unclear thinking, theres nothing to lose, the main links become experiment. The main reason is that the implementation of the high school chemistry inquiry experiment is not satisfactory.This article mainly takes the XX middle school chemistry experiment teaching content of XX city as an example to study the inquiry teaching mode to cultivate the students participation consciousness. Through the investigation of XX middle school in XX City, we choose the senior one (15), (16) class, the number 120 as the experimental group. We choose the same grade, the same level of high (17), (18) classes, the number of 120 people as the control group, carry out this research topic, the time is one semester. From the aspects of students test scores, interest in learning, awareness of problems, exploring cooperative learning, classroom feeling and performance, we make a comparative analysis, and evaluate the effect of implementing this teaching mode. This paper gives a case study of inquiry teaching mode focusing on student participation, represented by teaching design of ferrous salt and ferrous salt and teaching design of metal and acid and water. The results show that the application in the construction of inquiry teaching mode of teaching, examination, inquiry learning interest, problem consciousness, cooperative learning, classroom experience and performance etc. improved significantly, at the same time, the experimental group of students learning style has been greatly changed, not only can actively participate in the classroom, in the after learning also actively communicate with the students. Interest in chemistry is increasing, more confident, and progress in progress. Under this inquiry teaching mode that focuses on student participation, students sense of participation is stronger, initiative is also improving, and truly become the master of learning. The following conclusions can be drawn from the research: the inquiry teaching mode which focuses on student participation has greatly improved students interest in learning, improved students participation consciousness in inquiry process, improved students inquiry ability and comprehensive quality, and established a harmonious relationship between teachers and students.KEY WORDS： inquiry teaching mode； chemical experiment teaching； participation consciousness目 录摘 要IABSTRACTII1 绪论11.1 问题的提出11.1.1 实验在化学学习中的重要性11.1.2 新课程改革对探究性实验的要求11.1.3 现行高中化学实验教学的现状21.2 研究意义31.3 国内外研究现状41.3.1 国外研究现状41.3.2 国内研究现状41.4 研究内容与方法71.4.1 研究内容71.4.2 研究方法72 相关概念及理论概述92.1 概念界定92.1.1 探究式教学92.1.2 注重学生主体意识的探究式教学包含的内容102.2 理论基础102.2.1 建构主义学习理论102.2.2 掌握学习理论112.2.3 主体性教育理论122.2.4 人本主义学习理论122.2.5 认知主义学习理论133 体现学生主体意识的探究式教学模式的构建143.1 体现学生主体意识的探究式教学模式结构143.2 体现学生主体意识的探究式教学模式教学程序与特点143.2.1 创设问题情境，激发学生学习兴趣143.2.2 点拨思路，引导探究的方向153.2.3 课堂上合作探究，积极交流思考153.2.4 对知识进行迁移应用，提高学习能力153.2.5 布置有创新性的作业，激发潜能163.2.6 反馈评价163.3 体现学生主体意识的探究式教学模式的原则163.3.1 立足课堂提升教学质量173.2.2 以学生为主体进行独立探讨183.2.3 教师引导展开课堂互动193.4 体现学生主体意识的探究式教学模式的评价方法193.5 体现学生主体意识的探究式教学策略制定203.5.1 创设问题情境203.3.2 诠释概念与原理213.5.3 导入方法与要领223.5.4 互动讨论与个性指导233.5.5 反馈信息提高知识应用能力244 体现学生主体意识的探究式教学模式的教学实践264.1 研究对象264.2 控制变量264.2.1 自变量264.2.2 因变量264.2.3 控制变量264.2.4 无关变量264.3 研究假设274.4 研究过程274.5 探究式教学模式教学案例274.5.1 案例1：铁盐和亚铁盐教学设计274.5.2 案例2：金属与酸和水的教学设计325 体现学生主体意识的探究式教学实验结果与分析385.1 成绩分析385.2 调查问卷结果与分析395.3 学生对体现学生主体意识的探究式教学模式的评价426 结论446.1 研究结论446.1.1 体现学生主体意识的探究式教学模式大大提高了学生学习的兴趣446.1.2 新探究式教学模式提高了学生的主体意识446.1.3 体现学生主体意识的探究式教学模式提高了学生的探究能力和综合素质456.1.4 体现学生主体意识的探究式教学模式建立了和谐的师生关系456.2 不足之处46参考文献47附 录51附录1 高中化学探究性实验的调查问卷51附录2 学生访谈提纲52致 谢531 绪论1.1 问题的提出 1.1.1 实验在化学学习中的重要性化学课程标准中强调：“化学是一门以实验为基础的科学，化学实验在全面落实化学课程目标中起着重要的作用”。实验作为一门充满魔力的自然科学，是化学学科的重要特征之一1。同时化学实验对于中学化学课程教学具有十分重要的积极作用，高中阶段绝大多数化学原理，规律或结论都是直接或间接地从化学实验中获得，同时学生在老师的引导下制定实验方案、参与实验操作、观察并记录实验现象、最终得出实验结论、巩固化学原理的过程中，不仅能收获化学知识、培养化学技能、掌握学习方法，提高自身的探究能力，还能通过化学实验形成良好的情感态度与价值观2。新课程改革以来，高中化学实验在内容、地位、形式、作用、教学等方面发生了重大变化。中学化学新课程的基本理念也提出了中学化学实验的新功能：“通过各种化学实验的探究活动，学生可以体验到科学探究的过程，激发学生学习化学的兴趣，提高科学探究意识，促进学习方法的转变，培养学生的创新精神和实践能力”，这是一个在化学科学探究化学实验教学化学实验教学中的具体体现，是最常见和最重要的是化学实验教学的探究活动，实现科学素养教育的重要途径，也是对化学实验教学理念的基础是特定的。1.1.2 新课程改革对探究性实验的要求新一轮基础教育课程改革提出在教学中要改变以往课程实施中学生出现的被动接受学习、机械训练、死记硬背的状态，提倡学生在学习过程中主动思考、主动学习、勤于探究、勇于合作的学习模式3。所以，新课程标准倡导的重要理念之一就是转变教师传统的教学方式，在课堂中实施探究式教学方式，即以教学内容相关的实际问题为切入点，让学生在教师的组织和引导下，自主地进行探究。从而促进学生探究能力的发展，提高学生迁移和运用知识解决问题的能力，从而增强学生的科学素养和探究精神。探究性实验教学是在教师指导下的教学模式，学生利用新知识的探索者和发现者，用学到的知识和技能，并通过实验掌握新知识。在教学过程中，教师不直接告诉学生已有的化学原理和规律，而是引导学生在实验的基础上多思考、分析、讨论和探究。教师根据教学要求和学生的认知特点提出实验课题，帮助学生设计方案，通过实验、操作、观察、分析、讨论、总结、实践等多种活动，得出化学规律，完成教学任务。一个在新课程标准的重要原则是，教师应积极改变传统的教学方法，在教学活动中实施探究式教学，相关的教学内容为载体，探究活动的切入点实际问题，组织和引导学生进行自主探究学习的目的，所以为促进学生的发展水平，提高学生运用知识解决实际问题的能力，提高学生科学素养。1.1.3 现行高中化学实验教学的现状以往化学实验教学一般为：教师讲解示范学生复述操作小结等，这种被动教学模式，在一定程度上阻碍了学生创造性思维的培养和学生的发展，阻碍了学生综合能力的提高。在当前的中学化学实验教学中，许多教师仍然采用传统的实验教学方法。本人通过对XX等地的十几所中学师生展开的了解得知，目前我市多数高中化学实验教学形式是仍然是以演示实验为主，约占高中化学教材实验总数的70%以上；学生分组实验则以验证性为主，实验用品、实验步骤甚至部分实验操作，如酸化、煮沸、装置气密性的检验等都是老师提前设计或准备好的，学生只是“按方抓药”，实验结果早已得知，毫无任何惊喜和意外。机械的实验学习使得学生在化学甚至其他学科教学活动容易养成不思考、不质疑、不探索、不实践的学习习惯，这在一定程度上抑制了学生的学习兴趣，阻碍了学生的探究能力、动手能力、合作能力和创新意识等方面的培养。高中化学课程难度较大，知识微观化、抽象化，学生又不能通过有意义的探究性化学实验来辅助学习，导致很多学生失去了学习化学的兴趣和动力，觉得化学抽象、枯燥、难学，慢慢开始厌学。当然，高中化学新课改有很多探究性实验，近几年高考化学试题中也有对化学探究性实验的考察，但是学生面对这些问题是总是感到力不从心，要么实验原理或实验操作不清楚、要么语言描述不全面、说不到采分点，思路不清，素手无策，实验题成为主要的丢分环节。究其原因，主要还是高中化学探究性实验的落实情况不尽如人意，当然，一些因素在一定程度上也制约了探究性实验的落实：(1)、学校办学压力大，教育经费不足，使得学校不得不精简部分教学投入，如化学试剂的供应欠缺、实验室条件不理想、化学实验室教辅人员不足等，已是各高中普遍存在的问题现象。(2)、教师工作负荷大、部分教师思想观念落后，忽略了探究式实验教学对化学教学的积极作用，不愿意花时间去重新设计课堂教学，不愿意在改善实验方式上耗费精力。(3)、高中化学课时紧、任务重，而探究性实验教学浪费课时、不好把控时间，一定程度上影响了教学进度，受高考这个指挥棒的影响，探究性实验不能很好地开展。(4)、教师没有积极地引导学生将化学实验与生活实践相结合。新教材提供了许多家庭小实验，如水果电池、食醋溶解鸡蛋壳、苏打清洗餐具等，这些实验普遍具有安全、环保、原料易得、操作简单、现象明显、探究难度小等特点，所以我们可以鼓励学生主动开展家庭小实验，来验证所学知识，提升学生学习化学的积极性的同时，也很好地将化学理论与生活实践有机的结合。1.2 研究意义理论意义：通过梳理研究的相关文献，揭示当前探究式教学研究的热点主题，以建构主义学习理论、掌握学习理论等为理论指导，制定探究式教学策略，结合具体课程教学实践，对制定的策略进行效果验证，从而丰富和完善现代化的课堂教学方法和策略。现实意义：探究式教学指在教师的启发诱导下，让学生主体意识觉醒，自己通过阅读、观察、实验、思考、讨论、听讲等途径去独立探究，自行发现并掌握相应的原理和结论。促使学生自己去获取知识、发展能力，做到自己能发现问题、提出问题、分析问题、解决问题；能有效的开发学生的智力，发展学生的创造性思维，培养自学能力，通过自我探究引导掌握科学方法，让学生学会学习，为终身学习和工作奠定基础。1.3 国内外研究现状1.3.1 国外研究现状 在国外，主要以美国的“探究教学”为例进行阐述，杜威在民主主义与教育一书中为科学探究提供了理论基础，并由此创立了“问题教学法”，强调学生自主地学习。现在，美国的探究式学习有了新的特点和做法，即以“项目为中心”和以“问题为中心”。“以项目为中心”的学习是解决一个比较复杂的操作性问题为主要目的学习，一般包括社会活动设计和科技类项目的设计两种类型；“以问题为中心”的学习是围绕一些现实的问题，通过观察实验最终获得答案的学习方法。美国的“探究式教学模式”也有多种不同的形式，下面五种最为普通，如：萨其曼探究教学模式，这一模式一般由一惊奇的事件或现象开始教学，接着让学生对他们所观察的现象提出“是”或“否”之类的问题，要收集数据，检验他们的假设；用探究式教学模式结构，它需要探索提供学生学习和解决问题的方法和材料使用，但不能提供预期的结果，学生自己根据收集的数据为答案；指导型教学模式，它强调调查活动只提供学生要调查的问题，有时也提供资料。学生必须总结所收集的数据，找出如何回答探究性问题；自由探究，这意味着，在探究活动中，学生必须独立完成自己探索的所有任务，当然，包括要调查的问题的形成。从许多方面来看，自由探究类似“搞”科学，即科学研究；学习环，这一模式的开始是探索阶段，让学生从事各种探索活动，以便从经验中产生新的观念，接着是引入概念阶段，让学生给前面发现的观点或经理的想法命名，最后是概念运用阶段，让学生有机会把新观点运用到不同的背景中去。1.3.2 国内研究现状探究性学习是一种学习在中国新一轮基础教育课程改革大力提倡的方法。在理论界，仍然存在争议。有很多的支持、建议，例如，一些专家从人性的本能和人类生存的探究性学习中得到辩护，认为探究是一种本能，孩子出生时，探究是人的生存，是一种生活方式，贯穿于人的一生；有些学者则从学生多方面素质的全面培养，通过从防御的探究性学习的探究，他们深信知识是学生自我建构的，学生真的明白，真的相信，是真正属于学生自己的理解和认识，学生的探究是探究世界的重要途径，对培养孩子的科学精神和科学态度，使学生学会合作，学会沟通，学会倾听，学会批评，学会反思，从而为民主性格的形成奠定了坚实的基础；还有些教育专家从国际课程改革的角度看，探究教学对世界各国都具有重要意义4。目前，世界各国中小学教学强调教师在教师指导下开展自主探究活动的时间和机会。中国急需加强这方面的。但也有一些反对意见，有些很中肯。例如，有些教育专家从我国国情出发，研究性学习的迅速普及，反对研究性学习需要一定的物质支持条件，现在语文难以充分满足条件，评价和探究能力是评价理论与实践中的一个问题，要求过高，负担过重，其可行性将大大降低。因此，面对现实，我们要勇于改革，勇于创新。我们既不能以落后的现实为借口，反对或阻碍改革的进程和发展，也不能脱离现实采取任何不现实的措施。从研究性学习的角度，积极、深入、全面地研究有效的课堂探究性学习模式。目前国内的一些学者也对此作了不少的理论与实践研究。有些专家在分析探究学习的特征和教学理论发展的过程的基础上，本文提出了基于建构主义的探究式学习教学理论，并结合中学化学教学实践，对探究式教学模式进行了分类。例如，基于网络学习的探究性教学模式，基于实验的探究性教学模式，基于化学理论学习的探究的模式等等5。有些一线教师从问题解决的角度研究了中学化学教学的过程。在国内，早期的解决方案相关的化学问题往往讨论运动本身，问题解决方法的探索和交流，学生解决问题能力的具体指导，大多数人把注意力放在解决问题上的教学实践通常有大量的练习来培养和加强学生的解题技能活，客观上促进学生化学问题的方案，并在一定程度上熟练，但大部分学生只能自己解决算法的问题不会导致深刻的理解，学生的思维没有得到开发，如无法应对移民问题，一些新的问题无法启动，这种情况出现了将“问题解决”异化为“题海战术”的情况。笔者作为中学化学教师，要学习上一代的理论基础，应努力构建以问题解决为基础的探究式课堂教学模式，使学生摆脱“题海战术”。促进学生学习方式的转变，提高学生解决问题的能力和探索能力6。张翼（2011）运用文献研究与理论联系实际相结合的方法进行探索研究。在本研究的背景、国内外研究现状、探究式教学的理论发展和探究式教学的基本理念、中学化学教学中的教学理念、教学特点、元素性质和复合教学等方面，提出了三种探究式教学模式。这三种教学模式在当前中学化学教学模式中发挥了丰富和发展的作用,为“转变学生的学习模式,倡导探究教学”提供了有价值的途径 张翼.新课程标准条件下中学化学探究式教学模式探析J.绵阳师范学院学报,2011,30(05):137-141 并入后面的文献标注中。欧珍堂（2014）认为科学探究作为新一轮教育改革的重点和突破口越来越受到重视,并被大力倡导。但在实施过程中受诸多因素的影响,探究的实效性不是很高。本文结合我校实施新课改两年来化学学科的具体情况,主要阐述了影响高中化学探究式教学高效实施的内外在因素,如教师、学生、教学时间等对探究式教学的影响。并从以上几个方面着手提出了解决方法,旨在为高效的探究式教学法实施提供实践性依据 欧珍堂.探析制约化学探究式教学实效性的因素J.教育教学论坛,2014(09):89-90.。陆红霞（2015）认为科学探究既是学生的学习内容,又是重要的教学方式。在深刻地剖析当前初中化学探究式教学存在的诸多问题与不足(探究选题泛化,探究途径窄化,探究指导淡化,探究环节固化,探究功能神化,探究思维弱化,探究手段俗化,探究结果浅化,探究目的异化)基础上,提出了完善与优化初中化学探究式教学的策略与措施：固本培源,真心开展探究；未雨绸缪,潜心设计探究；循情施导,精心组织探究；随风扬帆,全心拓展探究；扬善救失,悉心评价探究 陆红霞.初中化学探究式教学的问题检视与对策简析J.现代中小学教育,2015,31(02):75-78.。许广跃（2015）认为新课程的基本理念要求高中化学在教学中凸显自主探究、合作的特点。通过问卷和访谈的形式,以探究式教学的构成要素为视角,对喀什市某中学化学课程实施过程中的探究式教学现状进行调查及分析,为研究边疆少数民族地区高中化学探究教学提供实证依据 许广跃,丁晓丽,杨宏波,王剑.高中化学探究式教学现状调查分析以喀什市某中学为例J.黑河学刊,2015(10):82-83.。刑玉琴（2016）在问卷调查的基础上,对探究式教学进行了分析,针对探究式教学与主流教育方式存在矛盾、教师的态度不一、学生自主探究的意识缺乏等三个方面的问题,提出了四点建议：教师要不断提升自己；学校要支持和鼓励培养学生自主探究的意识；社会要建立新的评价系统对学生进行全面评估；教学过程中要有效利用实验条件,使每个学生都有动手探究的机会 邢玉琴,娄兆文.中学化学探究式教学的问题与对策J.教育教学论坛,2016(03):232-233.。杨乐永（2017）认为探究式学习是当前教育教学中用的比较多的方法。在高中化学的教学中,探究式学习有助于学生自主性的发挥和锻炼,教师要深刻理解高中化学探究式教学的作用和内涵,精心设计教学为学生的自主探究学习起到引导的作用 杨乐永.谈高中化学探究式教学的开展J.中国校外教育,2017(27):41.。1.4 研究内容与方法1.4.1 研究内容本文主要以化学实验教学内容为例，研究探究式教学模式培养中学生参与意识问题。通过对XX市XX中学进行调查，选取高一(15)、(16)班，人数120人为实验组，选取同年级同层次的高一(17)、(18)班，人数120人为对照组。以铁盐和亚铁盐教学设计和金属与酸和水的教学设计作为探究式教学模式教学案例进行实践研究。本文的研究一共分为六章。第一章是绪论部分。提出本文的问题，探讨研究意义。对国内外研究现状进行梳理，指出本文的研究内容与方法。第二章是相关概念及理论概述。对核心概念进行界定，对本文研究所需的理论进行概述。第三章是探究式教学模式的构建。探讨探究式教学模式的结构、教学程序、原则、评价方法、教学策略制定。第四章是探究式教学模式的教学实践。以铁盐和亚铁盐教学设计和金属与酸和水的教学设计作为探究式教学模式教学案例进行实践研究。第五章是探究式教学实验结构与分析。在应用本人建构的教学模式进行教学一个学期后，从学生的考试成绩、学习兴趣、问题意识、探究合作学习情况、课堂感受和表现情况等方面进行前后对比分析，评价实施此教学模式的效果。第六章是结论。对本文的研究结论进行总结，指出本文研究的不足之处。1.4.2 研究方法 在该研究进行中主要运用了以下几种研究方法：1.4.2.1 文献法 本文主要通过中国知网、学校图书馆搜集到与选题相关的书籍、期刊论文、硕博论文，并对这些资料进行反复阅读，作为研究进行的理论指导。例如，对我国设立化学课以来的化学教育发展情况的研究；对国外教育专家的教学理论和方法的研究分析；国内外中学化学教材的对比研究等等。我们可以从这些历史研究中寻求帮助，总结在教学过程中的经验，从而确定国内外关于引导探究式教学过程的研究现状，以及本文的整体规划。1.4.2.2 调查法 调查法是通过访谈、问卷调查、访谈、测试等方式，有计划地收集化学教学数据，并从大量事实中总结出化学教学的一些规律。调查法是一种应用比较广泛的研究方法，不受时间或空间的限制，通过各种不同的手段来收集材料也可间接的观察教学现象，操作方法简单，可研究性较大。在研究中主要是通过调查问卷、课后与指导教师和学生进行交流访谈，了解学生学习化学的兴趣与态度。虚心接受老师同学提出的意见与建议，总结自己在教学中出现的问题，及时改正不断完善教学方案。1.4.2.3 个案分析法本文在进行大量理论阐述的同时，结合教学实例分析高中化学课堂引导探究式教学过程的实施效果、课堂教学中师生的互动效果以及教学效果等。1.5 创新点 本文的创新点在于通过对XX市XX中学进行调查，选取高一(15)、(16)班，人数120人为实验组，选取同年级同层次的高一(17)、(18)班，人数120人为对照组，开展本课题研究，时间为一个学期。从学生的考试成绩、学习兴趣、问题意识、探究合作学习情况、课堂感受和表现情况等方面进行前后对比分析，评价实施此教学模式的效果。2 相关概念及理论概述2.1 概念界定2.1.1 探究式教学关于探究式教学，不同的学者从不同的角度出发，提出了不同定义。施瓦布认为，探究式教学是指学生通过自主参与知识获取过程，掌握自然所必需的探究能力，形成认识自然、科学概念的基础，培养积极探索世界的积极态度 钟启泉.现代教学论发展M.北京:教育科学出版社，1988.。任长松在探究式学习一一学生知识的自主建构一书中指出研究性学习是指学生在教师的帮助和支持下，在一定的问题、文本或材料的基础上，自主寻找并建构自己的答案、意义、理解或信息的活动或过程 任长松.探究式学习学生知识的自主建构M.北京:教育科学出版，2005:29.。石文研究认为探究式教学的指导思想是教师为学生创建能够促进自主构建知识的学习环境，教师是主导，学生是主体，是学生自主探索新知识的主体。发展新的思想，形成新的理论，培养批判性思维和创新精神，提高学生自主学习能力和自主研究能力的主要特点，主要是指导学科原则的形成过程和师生互动的教学过程 石文.构建探究式教学模式培养创新型人才一一以高校“现代信息技术”选修课教学为例J.现代教育技术，2012,(10):37-39.。张俊彪指出探究式教学的主要特点在于教师在探究的过程中给予学生引导和帮助，并及时地对探究结果做出反馈，促进学生的主动探索，自我反思，掌握认识和解决实际问题的方法、步骤，并形成自己的概念。让学生在探究反馈反思的过程中深化对知识的理解 张俊彪.基于电子书包的初中地理探究式教学模式构建与成效分析D.陕西师范大学，2015.。本文结合相关学者的论点认为，探究式教学指的是教师根据课程内容和教学目标，构建合理的教学环境，提供给学生可选择的事例或问题，或者学生自己选择合适的问题，让学生以观察、思考、交流等方式开展独立的探究活动，通过自主学习或合作交流的形式自行发现并掌握相应的原理及结论的方法。探究式教学注重学习的过程，具有自主性、交互性、探究性等特点。自主性强调的是学生自己探究问题，解决问题，从而获取知识；交互性强调的是学生探究过程中自我的反思，与他人的交流与协作；探究性强调的是整个学习过程中，学生通过亲自参与探究活动，不仅获得知识和技能，更收获学习过程中的体验。2.1.2 注重学生主体意识的探究式教学包含的内容以促进学生自主学习为核心的化学探究教学的实施，必须从学生的认知和参与探究性学习两个方面来考虑，并努力把它们有机地结合起来。开展化学学科探究式教学活动。首先，让学生了解什么是研究性学习。二是通过实践探究活动，让学生体验探究过程，掌握探究学习的方式。 总之，注重学生主体意识的化学学科的探究式教学应包括以下基本内容和阶段： (1)提出问题，创设问题情景：学生围绕科学问题、事件或现象参与探究活动，探究活动应与学生已有知识有关。教师应创设情境，激发学生的思维冲突； (2)收集证据，提出假设：学生通过做实验，形成假设，验证假设，解决问题，以及对观察结果的解释来探索问题； (3)筛选知识，形成解释：学生分析和解释数据，整合他们的观点，构建模型，并用教师和其他来源提供的科学知识解释他们的概念和解释；(4)技能应用、体验拓展：学生拓宽新的理解，发展新的能力，并运用所学知识于新的情景。2.2 理论基础2.2.1 建构主义学习理论建构主义理论的主要思想是：儿童通过己有的经验和认知结构接受资料，通过已有的知识经验之间的交互，积极主动地同化新的知识，主动建构新的理解和认知。教师需要创造一定的教学情境，通过图式、动画等调动学生学习的积极性，让学生利用已有的知识和经验，充分利用信息和工具资源，自主学习并建构新知识。在化学教学中应重视以下几点，学生已有经验的积累，学生的自主发现和自主探究，师生角色定位与学生化学知识的意义建构 施传柱，高芹.现代教育理论与实践M.北京:科学出版社，2011:104-138.。高一的学生化学知识体系尚未健全，大多是通过原有的知识经验和实践获得新知，传统的教师讲授法，导致学生只能靠“死记硬背”进行化学学科的学习。“四线式”教学模式进行教学时，可通过化学史创设情境，在教师引导下，学生搞清所学知识的产生、发展、最终演变为科学的演化过程，这完全符合建构主义关于儿童学习的“图式同化或顺应新的图式”理论，以及化学理论的不断修正和更新。以科学家的身份“身临其境”，展开探究学习活动，最终总结归纳，得出结论，自主建构自身的知识体系。2.2.2 掌握学习理论所谓掌握学习，就是在“所有学生都能学好”的思想指导下，以集体教学(班级授课制)为基础，通过定期、及时的反馈，为学生提供个性化的帮助和所需的时间，使大多数学生达到课程目标所规定的标准。掌握学习理论认为，只要给予足够长的有效学习时间，几乎所有的学生都能达到几乎所有的水平(通常能达到80%-90%的评价项目)，学生学习能力的差异不能决定他是否能学习学习内容和学习质量，而只决定他要掌握多少时间才能掌握内容 何克抗，林君芬，张文兰.教学系统设计M.北京:高等教育出版社，2006:87.。根据掌握学习理论，对于相同的学习内容，学生都能够通过学习达到掌握的程度，差别在于学习能力强的学生所需的时间较短，学习能力弱的学生所需时间较长。在传统的教学过程中，教师很难兼顾学习能力水平不一的学生，只能保证绝大多数的学生达到了对知识学习的掌握。因此，不能针对学生的具体情况，提供合适的教学和引导。而在探究式教学当中，学生通过自主探究，协作交流，从中发现问题，解决问题，在过程中完成知识的学习。教师则可以有针对性地为学生解决问题，引导不同的学生自主学习。因此，掌握学习理论对本研究的启示主要在于以下几点：首先，必须承认不同学习者在学习能力方面存在差异，但是教师要持有每位学生都能掌握课程学习要求的信念。在教学过程中，明确学习者特征的差异，时刻关注学生的发展和需要，提供个性化的指导。其次，对于同样的课程内容，学习者都能通过自己的努力达到掌握的程度，要求教师在探究式教学的过程中，给予学生足够的时间去掌握课程内容。最后，由于教学过程存在时间上的限制，因此，若在规定课时内让学生基本达到对课程内容的掌握，不仅可以保证教学进度，实现学习者的掌握学习，也可以反映出教学的效果。2.2.3 主体性教育理论在我国，基础教育最终的检测就是高考，在升学的压力下，学校教育重视的是学习成绩完全忽视学生个性发展。从长远看，学生已经失去了学习的兴趣，谈不上主动性和创造性，严重阻碍了学生各方面的发展。因此，倡导主体性教育是教育改革的必由之路。随着社会不断的发展，人的“主体性”问题受到越来越多人的关注，“主体性教育”这一观点最早起源于20世纪80年代初。我国的著名教育专家顾明远教授，首先在文章中提出“学生既是教育的客体，又是教育的主体”这一重要观点 王道俊，郭文安.主体教育理论M.人民教育出版社.2005: 85-87.。这一观点的提出在教育界引起了一场激烈的讨论，黄济、王策三、王道俊、郭文安等教育家各抒己见支持这一观点，并且相继发表意见进一步阐述了“学生是教育主体”的观点，进而形成了主体教育思想。为了体现学生对学习的主动性，必须要挖掘学生的自我教育能力。在课堂上，教师要调动学生的学习积极性，活跃课堂气氛。教师应按照新的教育理念严格要求自己，作为学生启蒙者的作用不仅局限在传授知识，更重要的是作为一名引导者调动起学生在学习中的积极性与自主性、创造性，改变原有的学习方式，学会自学。2.2.4 人本主义学习理论人本主义学习理论主张：让人通过自身的经验和感受，理解事物的本质。人本主义学习理论的教育目的是培养人的自我实现。通过人的自我实践，达到自身的最高境界。在教学中，倡导教师和学生在教学中进行角色转换，以此激发学生的积极性和创造性。同时，倡导学生结合自身情感和认知等因素，积极主动的参与到相关知识的学习中。在化学教学中，探究性教学能够充分体现学生主体性。高一学生正处于思想的活跃期，对一切未知事物有着极强的探知欲望。但他们的自主性和操作能力较差，探究式教学模式通过让学生了解化学史实，重演科学家的探索过程，并发现科学家在进行科学研究时出现的错误，在教师的引导下，学生通过自主设计探究实验，掌握研究的方法和思维。在某个教学设计中，以学生为主体，通过让学生换位思考，站在科学家的角度，分析其中的原理，解决问题，它不仅能激发学生的兴趣，而且能调动学生的积极性。2.2.5 认知主义学习理论认知主义学习理论，源自于格式塔学派的认知主义学习论，20世纪50年代中期之后，建立在苛勒、托尔曼、布鲁纳、奥苏贝尔等心理学家的研究成果之上，认知主义学习理论的研究进入了一个鼎盛时期。该理论认为真正的学习是当学习者面对问题时，新的经验改变了学习者现有的心理结构，而不是接受刺激后所表现出的下意识反映或行为习惯的养成，重在强调认知过程的重要性，即学习者心理结构的养成过程就是其对问题的认知过程。认知学习理论的不断完善丰富了教育心理学的内容，为教学理论提供了理论基础。认知主义学习理论的代表人物是美国教育心理学家、认知心理学家杰罗姆布鲁纳(Jerome Seymour Bruner)，他的突出贡献在于他认为学习者应采用发现的方式学习，反对机械、死板、被动地学习，倡导主动学习和探究学习，强调学习过程、直觉思维、内在动机和信息提取。这样的方式强调既注重了学习者对科学知识的掌握，又培养了他们的探究能力，有利于学生在各个方面的发展。认知主义学习理论也可帮助我们很好的开展高中化学探究性实验，在教师的穿针引线下，自己思考、探索、实验、总结，巩固学习相关化学知识和技能，并在化学实验过程中体验科学方法，实现全面发展。3 体现学生主体意识的探究式教学模式的构建3.1 体现学生主体意识的探究式教学模式结构探究式教学模式打破了传统教学中对学生的束缚，让学生由原来的被动变为主动，在课堂中学生由疑问到思考再到探究，最终在实验探究中学会知识，在实践中自如的迁移应用。学生参与到了知识的发现过程中，学习的兴趣与积极性大大提高，从被动接受到积极探索，真正体现了学生的主体地位，增长了知识的同时也锻炼了自主学习能力。图3.1 探究教学模式实施的结构图3.2 体现学生主体意识的探究式教学模式教学程序与特点3.2.1 创设问题情境，激发学生学习兴趣 对于问题情境的创设，在教学开始时教师可以从生活出发来引入新课，给学生创设一种熟悉轻松的学习情境，当然要在学生己有的知识水平上，一切从实际情况出发。对于问题的提出可以选择学生所感兴值得探索的问题，为了达到预期的效果，学生首先要有自己的学习兴趣，独立学习。例如，在学习氯气的性质这一节时，用我们生活中常用的“84消毒液”引入课题，让同学们回想一下都在哪些地方见到或用到过，它为什么能消毒呢?引起同学们的注意，然后进行氯气的学习。3.2.2 点拨思路，引导探究的方向 在成功引起学生对于探究学习的欲望后，就要引导学生围绕所发现的问题积极思考，通过假设、推理、小组讨论等等找到解决问题的方法。对疑难问题应适当进行点拨，指导探究的正确进行，努力做好学习中的向导，提高学生学习的自主性养成良好的学习习惯。例如，学习钠的性质这一节时，在实验探究之前可以提出几个问题，让学生思考。在拿到装有金属钠的试剂瓶后先观察一下，钠应该怎样保存?该怎样取用?参与反应的金属钠需要多大?切开的金属钠表面有什么现象?钠能燃烧吗?有什么现象?这样层次分明引导学生进行探究，启发思路。3.2.3 课堂上合作探究，积极交流思考在准备工作完成，为学生指明探究方向之后，应该将时间还给学生，让学生积极的动脑思考，自主探究解疑，通过与同学之间的合作探究发现规律并掌握知识。可将学生进行分组，确定一名组长，各小组组员相互协调完成课堂任务，总结知识点，相互学习。教师应该在教室中巡回指导，认真听取各小组意见，指导探究。在课堂上要把握好时间正确处理师生间关系，既不能偏离学习轨道漫无目的进行探究也不能做太多的干涉。3.2.4 对知识进行迁移应用，提高学习能力其实在学习过程中是一个不断积累知识的过程，已有的知识经验作为基础，在此基础上进行拓展就形成了新知识。探究性学习就是一个质疑、探究、认识过程中，再探究、再探索和再认识也是一种知识的积累，从量变到质变的过程。因此，对于新知识，我们要学会扩大迁移的应用，解决生活中的实际问题。例如，在了解氯气的性质之后，可以提问学生如果生活中遇到氯气泄漏的情况下应该怎么办?因为氯气是有毒的，所以应该用湿毛巾捂住口鼻，然后转移到高处，不断喷水来反应掉空气中的氯气。在掌握了课堂知识基础上，学会迁移应用。3.2.5 布置有创新性的作业，激发潜能学生探索知识的结果，科学的结论不是静态的结论和规律，需要深化的理解在新的疑虑的应用学生应用科学的结果和结论的知识，丰富的特定内容的理解和认识的知识，因为知识的学习过程本质上是一个不断探索和发现的过程，对实验教学的最终结果还是要回归到检测。因此，学习者必须从知识效应中获得反馈，改善认知结构。通过设计与核心知识内容相关的培训问题，加强知识的灵活运用，扩大学生的思维能力。在课外作业中，要有一定的创新，给学生一个想象的空间，激发学生的学习兴趣。3.2.6 反馈评价这一环节是探究式教学模式中最重要的一节，贯穿于整个教学的始终，包括了教师与学生的自我反馈，但其最终目的都是考查教学效果。教学评价的方法多种多样，可以通过纸笔测验、小组成员互评、自我评价等等各种方式，老师应及时批改作业收集反馈，以求不断完善教学活动，设计更符合学生实际情况的课堂。例如，在一节新课学习之后，可以让各小组总结归纳所学的内容，也可以让组员之间相互评价一下本节课的表现，优点继续发扬，不足之处在以后的学习中不断改正。3.3 体现学生主体意识的探究式教学模式的原则设计教学时，要让教学过程能够吸引学习者，安排生动活泼的教学活动。然而有趣的课堂并不一定有效，有效的课堂才能更好地帮助学习者达成学习目标。因此，教学活动的设计要兼顾兴趣和效率，既能够吸引学习者，又保证课堂取得较好的效果。3.3.1 立足课堂提升教学质量所谓立足课堂，指的是在提高学习者的学习效果，不增加学习者的学习时间。课堂的重点主要是时间。不增加学习者课堂学习以外的时间，教学质量提升则是通过教学方法的改善或者教学策略的使用，提高教学或学习的效果。在当前通识课程受重视程度还有待提高的情况下，强调对课堂学习时间的利用，还能够达到减轻学生排斥倾向的效果，增强学生在课堂学习中具有较高水平学习投入的可能性。通常而言，当学习者增加学习的时间，也能改善和提高学习效果，因为学习时间的增加意味着学习者接触知识的频率增加，从而能更好地理解和掌握知识。如果学习者多次接触信息，那么记忆和理解信息的可能就会随之增加，学习效果也会相应提高。某种程度上来说，增加学习时间只是为了提高学习者对知识的熟悉度和亲切感，并不是改善教学的主要方式。从因果关系的角度来讲，课堂效果产生的原因存在很多可能性，在教育实验过程中，应尽量减少干扰因素。而且，现象发生的时间和地点，并不代表导致现象发生的原因。因此，对于课堂教学而言，在采用某种教学方式或教学策略以期提高教学效果时，如果学习者投入的学习时间相应增加，那么，有理由认为增加的学习时间量是提高教学效果的主要因素，从而对判断教学方式或策略的有效性产生影响。所以，即使增加学习时间可以提高学习效果，但并不能代表真正意义上的教学方法的改善或者教学效果的提高。并且，若是学习者并没有空余的时间能够投入在课程的学习中，还会对课堂的教学带来不利影响。研究表明，虽然翻转课堂教学模式能带来学生高水平的学习投入，提升教学质量，但是如果学生在课前未对新知识进行学习，课堂的知识内化将受阻，协作学习的效果也会大打折扣，甚至还会影响课堂的学习参与度 江毅，何晓萍，万昆.翻转课堂中协作学习的效果与策略研究J.现代教育技术，2016, (03): 80-86.。因此，尽可能在同样的时间内，合理地设计教学，才更能说明教学方法的改善或教学效果的提高。在班级教学中，尤其是通识课程的教学中，课堂是教师和学生同时存在的主要场所，对教师而言，课堂的时间是引导学生学习的最集中，也是最有利的时间；对学生而言，教师和同伴的存在，提供了最佳的学习环境和学习时间。研究指出，教学工作是高校的中心工作，教学活动的主阵地在课堂，课堂教学水平在很大程度上决定着学校的育人水平，要向课堂教学要质量 瞿振元.着力向课堂教学要质量J.中国高教研究，2016, 12: 1-5.。因此，有效地利用好课堂有限的时间，对提高学生的学习效果具有重要意义。3.2.2 以学生为主体进行独立探讨建构主义学习理论强调学习的过程是学习者基于已有的知识和经验是从积极意义上建构的。因此，以学生为主体，是教学设计的过程。强调教学活动要从学生的角度出发进行设计，而不是指教学的节奏由学生来控制。在课堂知识的传授过程中，教师是教育者，而学生是受教育者或教育对象。依此角度而言，课堂活动的大纲是由教师来设计和安排，教学的节奏也是教师来把握，也即是学生在教师的指导下参与学习活动。因为学习具有整体性，学生需要学习的是系统的和完整的知识，而不是孤立零散的知识点，需要由教师对学习内容进行分析和整体设计后，引导学生自主探究学习。因此，以学生为主体主要作为一种理念体现在教师设计教学的过程中，而非具体实施教学的进程中。因此，教师在设计教学时，首先要从引起学生兴趣的角度出发，让学生对课程的学习有兴趣，认为课程的学习是自己主观上希望完成的事情，而不是把课程学习当做客观上必须完成的任务。其次，设计的活动要符合学生的最近发