培养学生的科学探究素养

王兵

初三化学课程应“以提高学生的科学素养为主旨，激发学生学习化学的兴趣，帮助学生了解科学探究的基本过程和方法，培养学生的科学探究能力，使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能；引导学生认识化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用，通过化学，培养学生的合作精神和社会责任感，提高未来公民适应现代化社会生活的能力。”因此，在教学工作中，我们时刻把握《课程标准》的基本理念，重视科学探究，切实提高学生的科学素养。

一、科学探究的含义和特征

1.科学探究的含义

“科学探究”是指从学科领域或现实社会生活中选择和确定研究主题，创设一种类似于科学研究的情景，通过学生自主、独立地发现问题，对可能的答案作出假设的猜想，并设计方案，通过实验、操作、调查、搜集证据，对获得的信息进行处理，得出初步结论。学生通过积极能动的科学探究活动来掌握科学知识，受到科学过程和方法的训练，并在两者的相互作用中，理解科学，理解化学，从而形成和提高自身的科学素养。

2.科学探究的特征

科学探究是一种多侧面，多形式的活动，但无论何种形式，关键是体现科学探究的思想和基本特征。建立在科学探究基础上的探究性学习具有以下特征：

（1）以问题为中心

科学探究是从问题开始的，发现和提出问题是探究性学习的开端。在教学中，我针对学生的实际经验，从学生熟悉的身边现象入手，提出一些有意义的问题，引发学生的探究活动。例如，空气中二氧化碳会越来越多吗？空气中氧气的体积分数是多少？燃烧的条件是什么？怎样来灭火等。总之，我在教学中尽可能为学生创设问题情景，通过调查、实验、观察、阅读教材等途径，引导学生发现和提出问题，将新的知识置于问题情境中，使学生获得新知识的过程成为学生提出问题、分析问题和解决问题的过程，体验科学探究的过程和方法，理解科学的本质和价值，提高自身的科学素养。

（2）强调自主参与

探究是一个多侧面的活动，需要做观察，需要提出问题，需要查阅资料，需要设计方案，需要实验验证，需要分析和解释，需要合作和交流。以上活动没有学生积极主动参与是不可能完成的。所以，我在教学中非常重视激发和培养学生的探究兴趣，使学生积极主动地参与到探究活动中来。例如，我在第一堂化学课上，就做了烧不坏的手帕趣味实验，来激发学生的探究兴趣，在以后的教学中，也经常做一些趣味实验，并介绍身边学生感兴趣的化学物质，来激发学生的探究欲望，使学生积极主动地参与探究活动。

（3）重视合作交流

每个人的学习方式都是其独特个性的表现。在探究活动中，每个学生都是以自己的方式，基于已有的知识经验来建构对于客观事物的理解。由于学生对同一个问题的认识角度和认识水平都存在着差异，不同的人可在共享集体思维成果上达到对当前所学知识的正确理解。为此，我在教学中，经常组织学生讨论和交流，这样，既有利于培养学生交流与合作的能力，也有利于发展学生的评价能力，有利于培养学生终身发展所必需的科学素养。

二、在科学探究中，培养和提高学生的科学素养

科学探究是学生积极主动地认识科学知识，解决问题的重要实践活动，学生在科学探究中经历提出问题，收集论据，形成假设，设计实验，观察记录，归纳概括，交流报告等环节，体验科学探究的过程和方法，感受到探究的乐趣。通过科学探究，学生不仅可以获得知识，还能够学习科学方法，认识科学的本质，培养科学精神和科学价值观。

1.科学探究有利于学生掌握科学知识

科学探究为学生提供体验“做科学”的机会，帮助学生用各种方法研究有关化学问题，让学生感受新知识，在新情景中解决新问题。这种学习方式有利于激发学生的智慧，有利于培养学生的内在动力，激发学生对学科的兴趣，有利于促进学生掌握科学探究的方法，培养基本的科学态度和科学精神，还有利于学生保持对有关知识的掌握和记忆。例如，在学习燃料时，我布置了如下探究课题；你认为在氢气、甲烷、煤气、酒精、煤、汽油、柴油等燃料中，哪一种是最理想的燃料？学生在课后通过各种渠道，采用各种方法搜集了很多资料，很多学生从资源、环境、经济等方面考虑，分别对上述燃料进行评价，写出了具有较高质量的科普小论文，同时，我还要求学生之间相互讨论和交流。通过探究活动，学生不仅掌握了科学知识，同时还体验到了学习的乐趣，激发了学生的学习兴趣，从而使学生产生了强烈的科学探究欲望。

2.在科学探究中体验科学过程和方法

探索性是科学的重要属性。科学并非仅仅包括科学知识，还包括探索科学知识的过程和方法。而科学探索使学生在积极主动探索化学知识的同时，体验科学探究的过程与方法，享受科学探究的乐趣，激发学习兴趣。例如，在学习燃烧条件时，我安排了如下探究过程，首先提出问题：物质在什么条件下才可发生燃烧？然后让学生作出猜想：要有能燃烧的物质；要点燃；要有空气……在教师的引导下制订计划，并收集资料和证据；设计实验，接着开放实验室，并尽可能多地提供一些物质供探究，如水、酒精、食油、煤、白磷、红磷、木炭、纸张、木条等。学生经过动手实验，来证实自己的猜想和假设，并作出结论，与学生进行讨论和交流。通过探究过程，学生不仅学到了丰富的知识，还体验到了科学探究的过程和方法，更重要的是知道了科学的真正含义，有效地提高了学生的科学素养。

总之，科学探究在提高学生的科学素养中，起着不可替代的作用。同时提高了学生的科学素养，也能促进科学探究的顺利进行，两者是相辅相成，互相促进的。在教学中，应时刻把握《化学课程标准》的理念，让学生在“做科学”中获取新知识，提高自身的科学素养。