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如何使素質教育真正在化學教育中得以落實，使其成為教師教和學生學的自覺行為，是目前亟待解決的問題。在教學方法上，筆者認為探究學習不失為解決這一問題的一種有效而又富有特色的方法。

探究學習在觀念上的平等、開放、民主，在過程中的自主、體驗、個性，在形式上的生動、多樣、有趣，值得我們借鑒和學習。

“探究學習”是在50年代美國掀起的“教育現代化運動”中，由美國著名科學家、芝加哥大學教授施瓦布(J.J.Schwab)倡導提出的。他認為學生學習的過程與科學家的研究過程在本質上是一致的。

因此，學生應像“小科學家”一樣去發現問題、解決問題，并在探究的過程中獲取知識、發展技能、培養能力，特別是創造能力，同時受到科學價值觀、科學方法等的教育，并發展自己的個性。“探究學習”強調科學概念、科學方法、科學態度三者的綜合和對科學研究過程的理解。它所具有的這些特點，使其成為美國教育改革中較有影響的教學方法。在美國的科學教育改革中，以科學探究為核心是支撐《美國國家科學教育標準》的課程理念。

一、探究學習的基本步驟探究學習的基本步驟

步驟

目的

學生活動

需要考慮的問題

明確問題

在情境中面臨、發現或產生問題

設置情境、實地考察、新聞媒體、圖片分析、案例研究、角色扮演、戲劇小品等

為什么我們要研究它?我們想發現什么?需要解決的問題是什么?

決定探究方向

預測產生問題的可能原因，結合過去的經驗，選取關心的焦點，確定幾個可能的研究方向

頭腦風暴

可能的原因有哪些?最可能的原因是什么?我們選取哪幾個為中心來進行探究?

組織探究

保證有計劃、有步驟地進行探究制定探究

方案：分組、確定任務、制定時間表

需要分成幾個組(Who)?每個組的任務是什么(What)?如何完成(How)?需要在哪里完成(Where)?什么時候完成(When)?

搜集資料

獲得解決問題所需的信息

參觀和實地考察、調查和采訪、實驗、查閱文獻、個案追蹤分析等

我們需要哪些信息?在誰那里、什么地方搜集這些信息?

整理資料

分析、處理信息，評價信息的有效性

分類、制作圖表、分析、評價

如何整理獲得的信息?可做哪些分類?這些信息的異同點?有什么聯系?能得出什么結論?

得出結論

證實或否定預測與假說解釋獲得的信息，形成并修正判斷，證實、拋棄或改變假說與預測(如果結論與預測不吻合，應重新確定探究方向，擬訂方案，組織探究)

用各種形式表達小組或自己在探究過程中形成的見解，并和他人進行交流——進行一次角色扮演，或完成一份報告、撰寫一篇論文、進行一場辯論、創作一個故事、舉行一場比賽、組織一個展覽等

我們得出了哪些結論?這與先前的預測是否一致?有哪些證據支持我們?結論與預測不一致，我們下一步做什么?

社會活動

要求學生根據結論積極參與有關問題的社會決策在條件適宜的情境下運用自己調查的結論，采取相應的社會行動

社會行為、社區服務

關于這個問題我們能做什么?我們怎樣才能使其他人了解我們的行動?我們怎樣才能有助于或影響社區和社會決策?對于這個問題應該做什么?

探究學習是通過多種形式的活動展開的。

從縱向看，包括科學探索的基本活動，即提出問題、確定研究方向及計劃、搜集資料并整理資料、得出結論，以及根據現實條件靈活運用科學結論等等。在參與這一系列活動的過程中，學生不僅可以獲得探究活動所指向的知識，而且能學習和掌握科學探究的一般過程和具體方法。從橫向看，探究學習的每一個步驟都包含許多具體的活動形式。在這些生動、多樣、有趣的活動中，學生能夠充分發揮自己的潛能，發展自己的個性。他們會視學習為樂趣，主動而輕松，并富有創新精神。探究學習事實上是一種雙重的學習過程。既是探究者對所研究的課程的學習，同時也是對探究過程的學習。探究學習解決問題的方法既是系統的，又是靈活的，其系統性在于開展了一整套活動，而其靈活性則在于活動可以增減、替換，活動的順序可以變換。

二、探究學習的特點

探究學習強調參與和過程：探究學習要求所有學生都參與學習過程，把學生視為“小科學家”，讓他們通過一系列的科學探索活動去發現科學結論，而不是將現成的結論直接告訴學生。這些從實踐中獲得的知識，學生更容易理解和記憶，并更容易被應用到實踐當中。

探究學習強調平等與合作：探究學習中，每個學生都有機會取得成功，學習的成果是學生合作的結果。同時教師與學生的關系是平等的，教師是學生的朋友、伙伴。因此，探究學習是一個合作的過程，而不是競爭和對立的過程。

探究學習鼓勵創新：在由學生負責決定做什么，怎么做的探究學習中，教師鼓勵學生自由想像，提出各種假設和預見，充分尊重他們的思想觀點，使學生敢想敢干，富有創新精神。

三、探究式學習的主要活動形式

(一)小組活動

在化學教學中，培養學生交往的技能及分享、合作態度是一項重要內容。與個體單獨活動和集體活動相比，小組活動對實現這方面的目標具有獨特的作用。探究式學習的各個環節幾乎都可以以小組活動的形式展開：從小組協商制訂調研計劃，到小組分工合作搜集和整理資料，再到小組研討澄清認識，得出結論。在這些目標不同、內容各異的小組活動中，學生一方面可以學習如何有效地表達自己的觀點，以使他人采納自己的主張；另一方面，他們也可以學習如何傾聽他人的見解，借鑒他人的觀點提高自己的認識。此外，他們還可以嘗試以寬容的態度與同伴求同存異，攜手合作以實現小組的行動目標。根據現代教育教學理論和實踐研究的成果，有效的小組活動須具備如下特點。

1.組間同質，組內異質。從小組的構成看，每個小組的4～5名成員在性別、個性特點、家庭和社會經濟背景、學業成績、能力水平等方面需有明顯的差異。每個小組都成為整個班級的縮影，各小組之間力量均衡，便于對各個小組的工作成效進行公平的比較和評價。同時，由于組內各成員在各方面的差異，因此他們可以有效地展開互助合作，最終促進每個成員在認知、情感、個性和社會交往等各方面的提高。

2.小組目標的設立。在活動中，小組是一個整體。目標的達成是以小組每個成員的成就來衡量的。也就是說，只有當小組的其他成員都達到了目標時，自己才達到目標。在共同目標的作用下，各組員結成“利益共同體”：成績好、能力強的學生在完成學習任務后會積極地去幫助其他同學；而成績較差，能力較弱的學生則會出于集體榮譽感和自尊心，盡自己的最大努力去學習，以保證自己所在小組不會因為自己失敗而失敗。

3.個人職責的明確。為了實現小組目標，保證每個組員都能對小組成績有所貢獻，小組活動應對組內成員作明確的職責分工。在分頭搜集資料后，小組成員一起分析和處理有關信息；在小組研討推導結論的過程中也強調每個人都發表自己的見解，并把大家的意見綜合起來，得出一個小組的研究結論。

4.均等的成功機會。由于每個小組的構成大體相同，因而學生無論在哪一組，只要自己努力，并有同伴之間的相互幫助，那么都會有成功的機會。同時，由于是以小組目標實現與否作為衡量各個組員工作成效的標準，因而無論單個組員的背景和能力如何，也都有均等的機會享受成功。

(二)頭腦風暴

從形式上看，頭腦風暴有點像討論，是把與某一主題相關的人員集中起來，讓他們充分發表觀點，以集思廣益。同一般的討論相比，頭腦風暴更加自由，更加靈活。它試圖創設一種寬松、自由的環境，讓每個與會者充分發表自己的觀點。它的主要規則包括：當有人發言時，其他人必須仔細地傾聽；任何人都不許對他人的發言作評價；只要沒有其他人發言，你可以隨時發表任何見解。由于與會者不必考慮自己的見解是否正確是否恰當，因此可以保證每個人充分發表自己的意見。在這種完全自由的情況下，一個人所提出的哪怕是很不成熟的觀點也可能激發其他人的思維，產生一系列新的想法。

在探究式學習的第一步，即提出問題的階段，運用這種方法可以使學生在比較短的時間內把集體所要探究的問題和方向確定下來。

(三)角色扮演

角色扮演活動具有特殊的作用。當學生通過觀察、閱讀、實地調查、測量、訪問等活動收集到有關化學問題的素材，并經過整理和分析之后，他們可以就某個化學問題，分別扮演相關的角色，以體驗不同機構、不同個體在解決化學問題中的不同職責和不同作用。角色扮演要求學生轉變角色，真正從所扮演的角色的角度去考慮問題并采取行動，因此，它可以使學生逐步學會站在他人立場思考問題，想他人所想，急他人所急。這對于培養學生對其他人的尊重、關心和愛護的情感是非常有利的。

四、探究學習對教師提出的挑戰

在探究學習中，教師的作用主要體現為確立教學目標，創設教育情境，引導學生對活動的興趣，對學生的自主活動給以必要的支持和幫助，以伙伴身份參與學生的調查、發表、分享、交流等一系列活動。這使習慣于傳統角色的教師面臨挑戰，他們需要適應探究學習對他們提出的要求。

1.轉變教學觀念。教師要走下講臺到學生中去，重新調整自己的角色和與學生的關系，尊重學生的想法，與學生平等合作，為學生創造寬松、自由的活動空間，引導他們對化學問題產生興趣，并圍繞這些問題去觀察和思考。這是取得良好學習效果的保證。

2.在探究學習中，教師面對的不僅僅是依靠本門學科就能解答的問題，對教師在知識方面的要求是多學科的。這需要教師不斷豐富、提高自己，更新自己的知識結構。

3.探究學習需要開放的課堂，因此，教師的組織能力顯得尤為重要。教師必須精心設計教學活動的各個環節，如活動材料的投放方式、學生小組的分工配合、對學生提問和指導的時機和方式等等，以保證學生的探究活動能井然有序地進行。

(北京師范大學教育系的易靜老師為本文提供了部分資料，特此感謝。)

參考資料

1.北京師范大學環教中心、華東師范大學環教中心、西南師范大學環教中心編著：《可持續發展教育教師培訓手冊》，北京師范大學出版社1999年6月版。

2.彭蜀晉、陳耀亭、劉英編譯：《現科教育的進展與課題》，重慶出版社1990年6月版。

3.陳玉琨、鐘海青、江文彬主編：《90年代美國的基礎教育》，廣西師范大學出版社1998年3月版。