化学研究式教学的一般程序

在全新的教育思想指导下，结合自己的教学实践，构建了“五阶段、五中心”的基本问题解决的化学探究教学模式的一般程序。它具有操作性强的特点，其内容如下：

一、呈现化学问题阶段，以创设问题情境为中心

呈现化学问题，是模式的第一个要素和实施环节。在这一阶段，学生必须得到一个明确任务，或者在某一情境中自己发现问题；教师必须创设一定的问题情境，引导学生发现并提出问题，形成问题意识。因此，教师要把学生的学习内容巧妙地转化为问题情境，在教学实践中提出一些创设问题情境的方法。

1. 直接提问，激发兴趣，引导探究

有趣的问题往往能吸引学生的注意，激活学生的思维。一个恰到好处的问题能够很快引起学生的兴趣；一个具有鼓舞性问题能够马上激活学生的思维细胞，调动学生思考的积极性，并迅速将其带入愿意学习的思维境地。例如，在学习盐类水解时，可由家中蒸馒头谈起并提出问题:“面粉发酸了怎么办？”(学生答：加碱)；“这里所说的碱的化学成分是什么？”(学生答：碳酸钠)；“属于哪类物质？”(学生答：盐类)；“它的酸碱性如何？可用哪些实验加以验证？”，进而教师可让学生自己设计实验方案并进行实验。学生会从实验中发现“为什么碳酸钠溶液会呈碱性”，“其他盐的酸碱性如何”等问题的答案，这样就自然地将矛盾交到了学生手中，起到了激发兴趣、引导探究的作用。

2. 利用实验，发现问题，引发探究

化学实验的直观性、生动性和变化性使其自身充满了探究悬念，易引起学生问题意识和探究兴趣，这是教师经常采用的创设问题情境的方法。利用化学实验创设问题情境的适用范围很广。例如，元素化合物和有机物性质及其反应产物的验证性研究；按一定要求制备，验证物质性质的实验设计(装置、药品、操作)；证明概念、理论或习题的有关实验探究。

3. 通过一些探究性习题创设问题情境

所谓探究性习题，也称探索性试题，其特征是题目本身没有给出明确结论，或是得出结论的方法，只是提出了可能，需要经过观察、分析、猜测、比较、归纳等科学方法，才能得出结论的一类新型试题。利用探究性试题创设问题情境的关键是教师要有良好的试题。

4. 利用化学史创设问题情境

在化学课堂教学中利用化学史创设问题情境，不仅可以使教学不再局限于现成知识本身的静态结果，还可以追溯到它的来源和动态演变的过程，揭示出反映在认识过程中的科学态度和科学思想，使学生学会形成知识和运用知识的科学方法。

5. 结合生活、生产和当前科技发展中的实际问题创设问题情境

紧密联系生活、生产和当前科学技术发展中的实际问题创设问题情境，有利于激发理论联系实际、学以致用的意识，在解决问题过程中培养学生思维的实践性和深刻性。

二、学生的搜索信息阶段，以收集资料为中心

学生明确探究任务之后，就要根据问题情境的要求收集相关资料。收集资料的方法很多，可以查阅教材，可以通过图书馆借阅相关书籍，也可以咨询专家。

搜集信息的过程和质量决定着问题解决的最终效果，如果资料收集不全或者收集的资料不能有效地帮助学生解决问题，就会导致问题解决的失败。

收集资料的能力对于问题解决来说很重要，特别是对于陌生的具有创造性的问题而言，更是举足轻重。学生收集资料的过程并不是简单地找出问题解决所需要的信息，同时还要对这些信息进行精制和组织，以利于问题解决过程中信息的提取和迁移。对资料的精制和组织就是把获得的资料与已有的知识用适当线索联系起来，形成网络化认知结构。精制和组织的方法有找出新资料与认知结构中原有知识的联系，如对学习材料列提纲，作图解或画概念图；理解新信息的涵义，对其进行分类和概括等。 三、学生的信息整合阶段，以形成假设为中心

收集完资料后，就要促使问题初始情况向目标情境转化，就必须提出种种可解的途径、假设和目标。

情境假设，所谓假设是指根据已知的科学事实和科学规律，对未知的科学事实和科学规律所做的一种推断和解释。假设不仅是一种方法，还是一种结果、一种思想。所谓“方法”就是指根据已知对未知进行推断和解释的思维过程。所谓“思想”是指要用发展变化的观点来看待科学理论。随着科技的发展，当前被认为是正确的理论也有可能进一步修正，甚至被推翻。所谓“结果”是指由推断所得到的假定性结论。

提出假设是探究式教学的一个重要环节。在提出假设的整个过程中，学生始终对问题进行分析、了解。牢牢掌握问题的目标情境与问题的主要特征，将精力集中在问题目标情境上。学生可以是自己提出假设，也可以是合作提出假设。提出假设的过程，对于学生来说，既是整合已有知识的过程，又是超越已有知识，更新理解的过程。

四、解决问题阶段，以选择策略为中心

选择恰当的策略是问题解决中关键的一步。从本质上讲，问题解决就是要通过合理策略的选择和运用，以缩短问题初始情境和目标情境之间差距。这是解题的实质性步骤，常用策略有以下三种。

1. 双向推理

双向推理即充分利用已知条件进行顺向推理，重视运用未知条件进行逆向推理。教学实践表明，顺向推理易被学生接受和掌握，逆向推理难以实施。在进行逆向推理时，主要采取确立“子目标”的办法，帮助我们明确思维方向。一旦建立了“子目标”，我们就把难以捉摸的“总目标”转化成与已知条件关系接近的容易解决的“子目标”，“子目标”成了我们的思维方向。在运用“子目标”时，一定要防止把“子目标”(未知条件)当成已知条件来思考。

2. 发散思维和集中思维

解题时，要注意克服思维定势，进行发散思维。所谓思维定势是指在问题解决过程中，只考虑一种思路。实验发现，中等生和学困生解题时往往只考虑一种思路，当这一种思路走不通时，就感到束手无策，而尖子生总是考虑几种不同思路，并最终在多次尝试失败之后找到一种正确的思路。因此，我们在解决问题时，要思维灵活，从多种角度看问题，从多种途径寻找答案，这就称为发散思维。与发散思维密切相关的一个问题是，必须善于评价自己的思路，找出自认为比较好的一种，集中精力优先加以考虑。我们称这种思维叫集中思维。发散思维只有和集中思维结合起来才是高效的创造性思维。

3. 类比迁移

类比迁移是指运用先前已解决问题的已有知识去指导新问题解决。这种解决问题的策略，实际上是利用学生已经熟悉的事物，通过类比去同化新知识的学习，从而将陌生的新知识、新问题变成为学生所熟悉的可解问题。

五、师生反省评价阶段，以合作交流评价为中心

“协作”和“交流”不仅是建构主义学习理论的要素，还是基于问题解决的探究教学模式的一个重要环节。在此阶段，要求学生以合作学习的方法，把问题的解决过程和结果显现给同伴，从中选取最优方案。这体现了新课程中三维目标的实现，也促进学习者进行自评，便于了解自己的不足与优势。从另一方面讲，对某一次问题解决加以总结和交流评价，是提高问题解决效率的绝好机会，也有助于学生学会合作。