[1]案例：教師在講述第四章第二節(jié)《定量認識化學變化》的“質(zhì)量守恒定律”知識點時，設(shè)計了如下一個教學片斷：[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？
[學生實驗]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，學生觀察有關(guān)的實驗現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)鎂帶燃燒產(chǎn)生白煙，同時放出大量的熱，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。以上教學案例的設(shè)計，從課程理念和教學目標上與傳統(tǒng)的教學相比，都有著較為突出的優(yōu)點。
在完成相同教學知識點的基礎(chǔ)上，上述教學案例，在課堂上通過設(shè)計學生進行實驗、交流、討論和自我評價等手段，提高自己的探究能力，獲得知識與技能、情感與態(tài)度的發(fā)展，基本達到了利用“科學探究”進行教學的要求，[2]但美國《國家科學教育標準》對“科學探究”的表述是“科學探究指的是科學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。
科學探究也指學生們用以獲取知識、領(lǐng)悟科學的思想概念，領(lǐng)悟科學家們研究自然界所用的方法而進行的各種活動�！�
基于對這個對“科學探究”概念的理解，筆者認為真正意義上的“科學探究”是基于“以學生發(fā)展為本”教育理念的一種新的學習方式，它不僅僅局限于學生獲取知識能力和解決問題能力的培養(yǎng)，其更注重的是培養(yǎng)學生通過解決原有問題，在獲得新知識的基礎(chǔ)上再提出新問題的能力，并在培養(yǎng)學生能力的同時，也讓學生體會獲得探索精神和創(chuàng)新能力發(fā)展的學習過程，而這一點恰恰在現(xiàn)在的課堂教學中體現(xiàn)的非常少。
回顧自己經(jīng)歷和感受過的課堂教學，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)教師利用化學實驗進行教學，無非就是為了對某一個知識點進行驗證或讓學生根據(jù)教師設(shè)計的實驗思路完成探究的內(nèi)容，最后得到某一個結(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生發(fā)揮想象的空間，學生的操作完全按照教師預(yù)設(shè)的實驗方案按部就班地進行，這樣的情況下要使學生領(lǐng)悟到科學探究的真正意義，發(fā)展學生的問題意識，培養(yǎng)學生探索和創(chuàng)新能力，作用是微不足道的。
[3]庫恩在《科學革命的結(jié)構(gòu)》一書中對化學史“氧氣的發(fā)展觀”的闡述中提到：發(fā)現(xiàn)氧氣不是一個簡單的事件，而是由事件構(gòu)成的一個過程。從舌勒到普里斯特里再到拉瓦錫，這個過程是一個新范式取代舊范式的過程。這就暗示著人類要真正認識事物，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提出的“人類認識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)在的課堂教學中，科學探究的過程往往得到某一知識點后就被終止，教師不會指導(dǎo)學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，這樣也就使得學生對所得到的知識僅能形成單一的認識，而不能實現(xiàn)知識的再現(xiàn)。
分析上述兩個不同的案例：學生在第一次探究中，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)果符合學生的認知規(guī)律。但教師通過設(shè)計第二次探究的內(nèi)容，學生通過探究得出了與第一次相反的結(jié)論，在認識事物時產(chǎn)生了矛盾，這時也是學生求知欲最強的時候，在教師的合理引導(dǎo)下，學生通過對現(xiàn)象的分析，得到了產(chǎn)生“違背自己認識”現(xiàn)象的原因，使學生的認識在原有基礎(chǔ)上得到了升華，有利于提高學生發(fā)現(xiàn)問題的意識，促進學生思維發(fā)散性的發(fā)展，同時也有利于學生創(chuàng)造能力的發(fā)揮。
那么在平時的課堂教學中，實施“探究—認識—再探究”的教學過程應(yīng)注意哪些問題呢？筆者該種教學過程的主體還是科學探究，科學探究的主要要素分為提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃、進行實驗、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價、表達與交流八大要素。[4]現(xiàn)代科學之父愛因斯坦曾說過：“提出一個問題往往比解決一個問題更重要，因為要解決一個問題也許僅是一個數(shù)學上的或是實驗上的技能而已。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，而且標志著科學的真正進步�！奔毿捏w會可以發(fā)現(xiàn)在科學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過程的主導(dǎo)因素。通常在實施“探究—認識—再探究”的教學過程中，選擇問題應(yīng)注意以下幾點：
�、賰纱翁骄刻岢龅膯栴}均要在學生的最近發(fā)展區(qū)范圍內(nèi)，不能違背學生認知事物的規(guī)律，任意地以自己的主觀判斷去衡量學生。
�、诘谝淮翁骄刻岢龅膯栴}要有啟發(fā)性和持續(xù)性，學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，能讓學生體會到“事物之間的辯證和統(tǒng)一”的哲學觀。
�、鬯袉栴}要在遵循基礎(chǔ)性、科學性、情景性、開放性、活動性的原則下，以是否能激發(fā)學生學習興趣、能否引起學生恰當?shù)恼J知沖突為主要出發(fā)點，盡量從學生能輕身體會的、且具有實際意義的問題考慮，設(shè)置一些與生活、社會密切相關(guān)的新穎的問題。
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