[1]案例：教師在講述第四章第二節(jié)《定量認(rèn)識(shí)化學(xué)變化》的“質(zhì)量守恒定律”知識(shí)點(diǎn)時(shí)，設(shè)計(jì)了如下一個(gè)教學(xué)片斷：[探究內(nèi)容]鎂帶在空氣中燃燒，反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量是否改變？
[學(xué)生實(shí)驗(yàn)]在已平衡的天平兩端各放一張大小等大的鋁片和質(zhì)量相同的鎂帶，取出左盤的鎂帶，在左盤上方燃燒鎂帶，并使燃燒的火焰位于手的下方。燃燒完全后，學(xué)生觀察有關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)鎂帶燃燒產(chǎn)生白煙，同時(shí)放出大量的熱，并生成了白色粉末，天平偏左。
[提出問題]產(chǎn)生天平偏左的現(xiàn)象主要是什么原因？
[學(xué)生回答]M(Mg)+M(O2)=M(MgO)，白色粉末為氧化鎂，反應(yīng)前后物質(zhì)增重的質(zhì)量為氧氣的質(zhì)量，天平偏左。以上教學(xué)案例的設(shè)計(jì)，從課程理念和教學(xué)目標(biāo)上與傳統(tǒng)的教學(xué)相比，都有著較為突出的優(yōu)點(diǎn)。
在完成相同教學(xué)知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，上述教學(xué)案例，在課堂上通過設(shè)計(jì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、交流、討論和自我評價(jià)等手段，提高自己的探究能力，獲得知識(shí)與技能、情感與態(tài)度的發(fā)展，基本達(dá)到了利用“科學(xué)探究”進(jìn)行教學(xué)的要求，[2]但美國《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》對“科學(xué)探究”的表述是“科學(xué)探究指的是科學(xué)家們用以研究自然界，以及基于此種研究所獲得的證明而提出種種解釋的多種不同途徑。
科學(xué)探究也指學(xué)生們用以獲取知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)的思想概念，領(lǐng)悟科學(xué)家們研究自然界所用的方法而進(jìn)行的各種活動(dòng)�！�
基于對這個(gè)對“科學(xué)探究”概念的理解，筆者認(rèn)為真正意義上的“科學(xué)探究”是基于“以學(xué)生發(fā)展為本”教育理念的一種新的學(xué)習(xí)方式，它不僅僅局限于學(xué)生獲取知識(shí)能力和解決問題能力的培養(yǎng)，其更注重的是培養(yǎng)學(xué)生通過解決原有問題，在獲得新知識(shí)的基礎(chǔ)上再提出新問題的能力，并在培養(yǎng)學(xué)生能力的同時(shí)，也讓學(xué)生體會(huì)獲得探索精神和創(chuàng)新能力發(fā)展的學(xué)習(xí)過程，而這一點(diǎn)恰恰在現(xiàn)在的課堂教學(xué)中體現(xiàn)的非常少。
回顧自己經(jīng)歷和感受過的課堂教學(xué)，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)教師利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，無非就是為了對某一個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證或讓學(xué)生根據(jù)教師設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)思路完成探究的內(nèi)容，最后得到某一個(gè)結(jié)論。這種探究只注重要得到最后的某些結(jié)果，對探究的過程沒有給予學(xué)生發(fā)揮想象的空間，學(xué)生的操作完全按照教師預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)方案按部就班地進(jìn)行，這樣的情況下要使學(xué)生領(lǐng)悟到科學(xué)探究的真正意義，發(fā)展學(xué)生的問題意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生探索和創(chuàng)新能力，作用是微不足道的。
[3]庫恩在《科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)》一書中對化學(xué)史“氧氣的發(fā)展觀”的闡述中提到：發(fā)現(xiàn)氧氣不是一個(gè)簡單的事件，而是由事件構(gòu)成的一個(gè)過程。從舌勒到普里斯特里再到拉瓦錫，這個(gè)過程是一個(gè)新范式取代舊范式的過程。這就暗示著人類要真正認(rèn)識(shí)事物，不能停留于事物已知的層面上，在已知事物的背后，其實(shí)還有許多有待于人類探究的東西。
因此在辯證唯物主義哲學(xué)提出的“人類認(rèn)識(shí)事物的過程是變化的、發(fā)展的”理論依據(jù)指導(dǎo)下，人類如果要更深地了解該類事物，就必須在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上，繼續(xù)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。而在現(xiàn)在的課堂教學(xué)中，科學(xué)探究的過程往往得到某一知識(shí)點(diǎn)后就被終止，教師不會(huì)指導(dǎo)學(xué)生對探究的過程和探究的結(jié)論繼續(xù)發(fā)現(xiàn)問題，并解決問題，這樣也就使得學(xué)生對所得到的知識(shí)僅能形成單一的認(rèn)識(shí)，而不能實(shí)現(xiàn)知識(shí)的再現(xiàn)。
分析上述兩個(gè)不同的案例：學(xué)生在第一次探究中，看到天平偏左的現(xiàn)象，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，能很快得出產(chǎn)生現(xiàn)象的原因是由于反應(yīng)時(shí)氧氣參加了反應(yīng)，導(dǎo)致了生成物的增重，探究的結(jié)果符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。但教師通過設(shè)計(jì)第二次探究的內(nèi)容，學(xué)生通過探究得出了與第一次相反的結(jié)論，在認(rèn)識(shí)事物時(shí)產(chǎn)生了矛盾，這時(shí)也是學(xué)生求知欲最強(qiáng)的時(shí)候，在教師的合理引導(dǎo)下，學(xué)生通過對現(xiàn)象的分析，得到了產(chǎn)生“違背自己認(rèn)識(shí)”現(xiàn)象的原因，使學(xué)生的認(rèn)識(shí)在原有基礎(chǔ)上得到了升華，有利于提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的意識(shí)，促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)散性的發(fā)展，同時(shí)也有利于學(xué)生創(chuàng)造能力的發(fā)揮。
那么在平時(shí)的課堂教學(xué)中，實(shí)施“探究—認(rèn)識(shí)—再探究”的教學(xué)過程應(yīng)注意哪些問題呢？筆者該種教學(xué)過程的主體還是科學(xué)探究，科學(xué)探究的主要要素分為提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價(jià)、表達(dá)與交流八大要素。[4]現(xiàn)代科學(xué)之父愛因斯坦曾說過：“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要，因?yàn)橐鉀Q一個(gè)問題也許僅是一個(gè)數(shù)學(xué)上的或是實(shí)驗(yàn)上的技能而已。而提出新的問題，新的可能性，從新的角度去看舊的問題，卻需要有創(chuàng)造性的想象力，而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步�！奔�(xì)心體會(huì)可以發(fā)現(xiàn)在科學(xué)探究能力要素的基本體系中，“提出問題”是列為首位，其它七個(gè)要素都是圍繞問題解決而展開。因此，選擇提出的問題是該教學(xué)過程的主導(dǎo)因素。通常在實(shí)施“探究—認(rèn)識(shí)—再探究”的教學(xué)過程中，選擇問題應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
①兩次探究提出的問題均要在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)范圍內(nèi)，不能違背學(xué)生認(rèn)知事物的規(guī)律，任意地以自己的主觀判斷去衡量學(xué)生。
②第一次探究提出的問題要有啟發(fā)性和持續(xù)性，學(xué)生能在解決此問題的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)第二次探究新的問題，同時(shí)第二次探究的問題也必須有可探究性，通過雙重問題的探究，能讓學(xué)生體會(huì)到“事物之間的辯證和統(tǒng)一”的哲學(xué)觀。
�、鬯袉栴}要在遵循基礎(chǔ)性、科學(xué)性、情景性、開放性、活動(dòng)性的原則下，以是否能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、能否引起學(xué)生恰當(dāng)?shù)恼J(rèn)知沖突為主要出發(fā)點(diǎn)，盡量從學(xué)生能輕身體會(huì)的、且具有實(shí)際意義的問題考慮，設(shè)置一些與生活、社會(huì)密切相關(guān)的新穎的問題。
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