資源簡介 浙江省中學化學年度教學論文評比參評論文把握高中化學新課改脈搏 實踐“過程與方法”教學目標朱小平義烏市教研室 322000【摘要】 “過程與方法”教學目標要求教師是學生學習的合作者、引導者,教學過程是師生交往、共同發展的互動過程。交往意味著人人參與,意味著平等對話,教師將由居高臨下的權威轉向“平等中的首席”。在新課程實施過程中,傳統意義上的教師教和學生學,將讓位于師生的互教互學,彼此形成一個真正的“學習共同體”。【關鍵詞】 過程與方法 互動新課程即將與我省高中化學教師見面,它給我們帶來了機遇和挑戰。《化學課程標準》提出:以進一步提高學生的科學素養為宗旨,以激發學生學習化學的興趣,尊重和促進學生的個性發展。提出了“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態度和價值觀”三個方面的課程目標,要求學生三方面得到統一和諧的發展。“知識與技能”教學目標,教師可通過研讀有關資料和運用已有的教學經驗,基本上可以了然于胸;而“情感態度價值觀”教學目標也基本上可在教師的教學過程中得以體現和落實;而“過程和方法”這一教學目標的準確把握和嫻熟運用難度較大,因為,它既需要教師們轉變教育觀念,又需要根據不同的知識內容讓學生們在不同的活動過程中體驗與生成知識和方法,提高科學素養。為應對時代的發展要求,改變傳統教學中落后的理念和方法,探求新的化學教學方法,我市在一年前借助初中國家級課程改革第一階段結束取得階段成果的契機,高中各學科為迎接更為艱巨的高中新課程改革,進行了教學對接實踐與研究。化學學科選擇了實踐“過程與方法”課程目標為重點的研究課題,在全市開展“過程與方法”教學目標的理論學習、研討和實踐活動,旨在高中化學教師在教學中進一步體驗和反思高中新課程的兩大主要理論——建構主義理論和多元智力理論的內涵和操作方法,全面提升學生的素養,提升自己的專業化水平,為實施新課程做好應有的準備。以下是實踐“過程與方法”教學目標的粗淺認識和思考,拋磚引玉,請同行們批評指正。一、“過程與方法”課程目標的教育理論基礎建構主義學習理論強調以學生為中心,要求學生由外部刺激的被動接受者和知識的灌輸對象轉變為信息加工的主體、知識意義的主動建構者。建構主義理論要求教師要由知識的傳授者、灌輸者轉變為學生主動建構的幫助者、促進者。多元智能理論倡導學生主動參與、探究發現、交流合作地學習,學生的許多潛在智能可以得到良好的發展。它重視學生多元智能的開發,強調學生的個性發展。根據多元智能理論的內涵,化學教學可以從八個方面入手探索:運用訓練認知策略,發展語言智能;運用空間表征策略,開發視覺—空間智能;運用科學方法,促進數理—邏輯智能發展;加強動覺訓練,提高身體—運動智能;訓練觀察技能,培養自然—觀察智能;開展合作學習,塑造人際—交往智能;營造音樂環境,培養音樂—節奏智能;認識元認知要素,開啟自我—反省智能。根據上述理論,筆者認為“過程與方法”目標是指學生探索知識的過程以及所運用的方法,這是學生能力的重要表現形式,隱含著我們要培養學生的觀察能力、提出問題的能力、收集和處理信息的能力、分析概括能力、實驗能力、科學探究能力、創新能力等科學素養,目的是“為了每一位學生的發展”。 二、教學設計具體化,精心考慮過程與方法的可行性。 良好的教學設計是有效的實現“過程與方法”教學目標、進行師生互動的前提。“過程與方法”課程目標要求教師是學生學習的合作者、引導者和參與者,教學過程是師生交往、共同發展的互動過程。交往意味著人人參與,意味著平等對話,教師將由居高臨下的權威轉向“平等中的首席”;在新課程中,傳統意義上的教師教和學生學,將讓位于師生互教互學,彼此形成一個真正的“學習共同體”。因此在設計教學方案和教學流程時,教師應該“稚化思維”——從學生的角度去設計教學過程,力求做到: 1、找準切入點 有效的教學必須找準切入點。找準切入點的基礎工作首先是要充分了解學生的實際情況,準確把握學生已有的知識和能力基礎,了解每一個學生的學習特點和性格特征,以便在教學互動過程中“有的放矢”,讓每位學生都能積極地投入到教學過程中來。其次需要在分析教材、研究教材的基礎上,重組教學內容,科學地設計教學互動的目標與主題,從而引領教學過程中師生互動的展開。以《二氧化硫》教學為例:可以選擇①SO2的溶解性;②SO2的氧化、還原性;③SO2的漂白性;④大氣污染與防治為切入點,開展合作、探究學習。2、點擊興奮點 要維持教學互動的良好氛圍,保持學生積極學習的興趣和熱情,就要善于培植學生的興奮點,不斷地激發和引導學生就某些問題進行質疑、討論、爭辯和探索。教師的教學智慧和教學藝術,就表現在如何合理而有效地點擊學生愿意興奮、能夠興奮的關鍵點和關節點上,從而不斷地推動學生智力和思維水平向更高的層次發展。如上述③SO2的漂白性的探究可以采用趣味實驗設疑:將盛有某無色溶液(過量SO2通入品紅試液后的溶液)管口系有氣囊的試管加熱,溶液由無色變為紅色、氣囊膨脹;將試管浸入冷水中,溶液由紅色變為無色、氣囊癟了。從而使學生的思維處于憤悱狀態,在興奮中完成SO2的漂白性知識的生成、學習方法的形成和學生能力的提升。3、尋求發散點 教學互動中,教師要努力尋求知識生成、知識擴展的發散點,要善于打開學生思維的空間,釋放學生的想像力和創造力,開發學生沉睡的潛能。當然,要想有效進行思維的發散,首先要求教師具有開放的思維方式和廣闊的知識背景。如在探究完SO2的漂白性后指導學生合作學習:能使品紅試液褪色的物質有哪些?其原理分別是怎樣的?通過互動和分散思維,達到前后知識系列化的目的。4、形成整合點 教學活動要完成規定的教學任務和預期的教學目標,因此教學不僅要放的開,也要收的攏,不僅要有知識總量的增值,更要形成知識的序列和結構。在教學互動中,教師要始終清醒地把握教學的重點和難點,具有一種圍繞預定的教學目標,把握教學過程整體性和結構性的強烈意識和能力。如在師生共同學習了SO2性質后,及時提出問題:你能用多少種方法檢別出盛有SO2 、CO2的兩瓶氣體中哪瓶是SO2?通過師生互動得出八種合理方法,并指導學生按物理性質、氧化還原性、特殊性進行檢別的有序思維方法。這樣,即使所學知識得到有機整合,又使思維得到合理的收斂,學生還領悟到了學有所得的成功喜悅和有序思維的學習方法。三、教學理念主體化,不斷追求過程與方法的生成性。化學新課程倡導“自主、合作、探究、創新”的學習模式,體現以人為本的理念。根據化學學科的特點,教學流程中應該充分運用“以學生為主體,以實驗為基礎,以思維為中心,以過程為主線”的教學策略。教師應該努力做到“心理換位”——放下師道尊嚴的“架子”,從優化學生課堂學習心理環境角度出發,進行平等對話,構建互教互學的“學習共同體”,不斷追求過程與方法的生成性,達到學生樂學的目的。教學理念主體化要求:1、立足主體性 在教學過程中,教師應幫助學生形成主體概念,確立主體意識,做自己學習和發展的主人。要使學生認識到,“我是學習的主人而非學習的奴隸”,教學的過程是“我和老師共同完成的”;“學習是我自己的事,不是老師要求我做的,而是我主動要求做的”,讀書而不“唯書”,尊師而不“唯師”,“老師先知于我,但是我會比老師更出色”。 2、發揮能動性 在教學過程中,教師應不斷強化學生的能動意識,使學生認識到,學習的過程不是消極的“等、靠、聽、記”,而是一個主動進步與發展的過程,“學習是快樂的,所以我應該主動去學習”;“現有的知識對于我來說,我是能夠理解的”……唯有這樣,學生才能夠主動地參與教學互動,成為學習的主體。 3、富于批判性 在教學過程中,教師應有意識地培養學生的批判性品質,使學生不僅能夠主動地掌握知識,而且能不斷地產生疑惑和問題,逐步形成發現問題、分析問題和解決問題的能力。質疑的過程、批判的過程就是學習的過程,就是思維加工的過程,也是創新的基礎和源泉。教師要不斷培養學生在求同中存異的思維,在吸收中批判的能力,在互動交流中自我評價的習慣。 4、展現創造性 在教學過程中,教師應注重培養學生的創造性,包括創造性的思維與創造性的表達。學習的過程應該是一種學創結合的過程,學是創的前提與基礎,創是學的延伸與發展。當學生在學習的過程中學會創造,就能夠感受和體驗到學習的快樂與成功。四、教學內容問題化,活化師生互動過程的思維質量“學起于思,思源于疑”。問題是學生多元智能發展的起點,設疑是激發學生求知、開拓學生思維的重要手段。教學內容問題化就是教師通過設置一系列問題情景,有計劃、有步驟地引導學生不斷用問題解決的學習行為方式和科學的事實、理由,尋找分析問題的方法和途徑,培養學生的創造思維能力,形成結構化了的科學方法。教學內容問題化還可以改變教師教學“一言談”的陋習,促使教師努力實踐“過程與方法”教學目標,真正實現師生互動。設疑之后能否取得預期的教學效果,關鍵在于設疑時機的把握和所提問題的質量。設疑的目的,最終是為了解決問題,培養學生的各種能力,開發學生的潛能。也就是說,無論以怎樣的方式方法設疑,都必須圍繞思維能力的培養這個核心來進行,即都必須強調提問的有效性。有效提問的一般形式有:內容上有: ①針對教材的重點和難點提問;②針對知識間的聯系提問。 手段上有: ①根據化學實驗提問;②根據熱點話題提問;③根據STS問題提問;④根據知識應用提問。提出者有: ①學生提問;②教師提問。 時機上有: ①在上課開始時提問;②根據學生的思維傾向提問;③在快下課時留有“空白”性的提問。有效提問第一要使問題具有一定的開放性,要求教師盡可能多地提開放性問題,或適當變動情景將封閉性問題轉化為具有一定開放性的問題。第二要使問題保持一定的難度,提問應該根據不同的內容、不同的學生提出需經過思考又能回答的問題。第三在于提問時機、動機的把握,提出的問題能夠引起學生的及時回應,并且這種回應能促進學生更積極地參與學習過程。當教師的提問既無一定的開放性,又沒有一定的難度時,反而會帶來“滿堂問”的干擾。“滿堂問”即擠占了學習、思考時間,又限制了學生的思維,是教師沒有領會、傾聽學生的表現;當教師的提問的難度或時機把握不好時,學生的思維就會受阻或中斷,就無法回答,提問就失去了意義。所以,廣大化學教師應該努力學習、領會新課程理念,認真鉆研教學內容,摸清學情,積極開展校本教研,及時進行教學反思,盡可能使所提問題在學生學習的最近發展區,實現從“教教材”向“用教材”的轉變。如《硫酸》教學片段的提問設計:[問題1]銅與稀硫酸不反應,銅與濃硫酸在加熱下卻反應,其原因是什么?產物可能是什么?如何驗證?(根據重點提問)[實驗][問題2]濃硫酸中溶質是什么?起氧化作用的是什么元素?(根據難點提問)[問題3]實驗觀察到銅片先變黑,溶液逐漸變藍,如何解釋?(根據實驗提問)[問題4]鋅與濃硫酸反應開始時的化學方程式怎樣?相同條件下鋅、銅與濃硫酸反應的速率哪個快?[實驗] (根據知識間的聯系提問)[問題5]為什么濃硫酸能用鋁制或鐵制的槽車裝運?[實驗] (根據STS提問)[問題6]什么實驗能證明鋁遇冷、濃的硫酸發生了鈍化?(根據知識應用提問)[問題7]足量的銅與50mL18mol/L的濃硫酸在加熱下反應,產生氣體的物質的量0.45 mol嗎?為什么?(根據學生的思維傾向提問)[課后思考] 足量的鋅與50mL18mol/L的濃硫酸在加熱下反應,產生氣體的物質的量0.45 mol嗎?為什么?(“空白”性提問)五、教學過程探究化,優化學生思維品質和學習能力從教育心理學的角度看,學生的學習方式有接受和發現兩種。在接受學習中,學習內容是以定論的形式直接呈現出來的,學生進行學習的心理機制或途徑是同化,學生是知識的接受者;在發現學習中,學習內容是以問題的形式間接呈現出來的,學生學習的心理機制或途徑是順應,學生是知識的發現者。科學探究是發現學習的一種重要形式。教學過程探究化要①選擇富有吸引力、挑戰性和實效性的問題;②注重對結論獲得的過程與方法的探索;③學生是探究的主體,力求全體參與;教師是探究的合作者、引導者和參與者;通過探究使學生滿懷成功的喜悅。教學過程探究化實質上是將科學探究引入課堂,使學生體驗科學家的探究過程,理解科學概念和科學探究的本質,優化學生思維品質、科學素養和學習能力的一種特殊的教學方法。如《硫酸》教學片段的科學探究設計:[提出問題]濃硫酸能否氧化非金屬單質碳?[形成假設](分析問題、引導學生探究)在加熱條件下,濃硫酸能氧化除金、鉑外的所有金屬(如銅),濃硫酸具有強氧化性,而單質碳是一種常見的還原劑。因此,在加熱條件下,濃硫酸應該能氧化單質碳。 根據氧化還原反應規律,濃硫酸與碳在加熱條件下生成SO2和CO2。[設計方案]在試管加入濃硫酸與碳,加熱,將生成的氣體依次通過盛有品紅試液、酸性KMnO4溶液、品紅試液、澄清石灰水的洗氣瓶和NaOH溶液中。[收集證據] 第一個品紅試液褪色、澄清石灰水變渾濁。[解釋假設] 生成SO2和CO2。因為濃硫酸具有強氧化性,碳具有較強還原性,+6價硫被還原為SO2,碳被氧化為CO2。[交 流]C+H2SO4(濃)=2SO2↑+CO2↑+2H2O由上面教學案例可以看出,教師在用問題解決法進行教學時,要注意為學生創設最佳的問題情境。設計的問題要充分考慮學生的原有知識和觀念,創設出難度適中,有助于學生形成認知沖突的化學問題,激發學生的思維。六、主體參與有效化,內化一切為了學生發展的觀念主體參與是否有效的最主要體現是學生有無思考的時間與空間、教師能否讓學生充分的傾述、教師是否熱情、善于傾聽、善于指導、善于激勵,而關鍵在教師善于傾聽。善于傾聽的教師總是能夠將學生的“聲音”轉化為有效的教學資源。傾聽是一種對話,是一種互動,能夠有效對話和互動的教師都是善于傾聽者,能夠給留出足夠的“等待”時間,為學生的回答提供及時的指導與激勵。善于傾聽的標志是學生感受到教師在等待和傾聽,尊重自己的傾述,對自己充滿信任。 有效傾聽應該是:第一,讓絕大多化學生參與“提問”和對提問的“回應”。 否則回答只有少化學生能準確回答,課堂就會變成幾個學生的舞臺和多化學生的看臺,久而久之,多化學生就會因為教師不傾聽自己的“發言”感到乏味而拒絕。第二,讓學生感到教師在傾聽。教師的反饋行為會在很大程度上鼓勵或妨害學生的參與。教師在提問過程中顯示出對學生的關注、欣賞,能夠極大地激勵學生積極回答問題。教師提問學生的過程應該成為學生相信自己、展現自己、欣賞自己的過程,這是提問方式帶來的成就感和成功體驗是一種巨大的學習動力。面對回答問題有困難的學生,面對錯誤答案時,教師需要“容忍不同”,不要打斷學生的回答,應該給予知識上和情感上的鼓勵。必要時,教師需要“追問”、“補充”和“欣賞”學生的回答,讓學生感到教師一直在關注問題的回答進程。我市高中近兩年對“過程與方法”課程目標的實踐,取得了一些成績,也有許多困惑,主要有互動有“溫度”而缺乏深度,有探究之形而缺乏探究之效的現象。這些都需要我們進一步的反思、研究、改進,敬請專家指導。【參考文獻】[1]郅庭瑾著,《教會學生思維》,教育科技出版社,2003.1[2]張慶林、揚東主編,《高效率教學》,人民教育出版社,2002.3[3]美 Robert J.Marzano Debra J.Pickering Jane E.Poiiock著,張新立譯 《有效課堂》,中國輕工業出版社,1999.8談 化 學 教 學 中 情 感 教 育慈溪市三山高級中學 沈亞囡 315300慈 溪 市 教 研 室 鄒建新摘要:在化學教學中通過情感教育,能構建和諧的師生關系,克服傳統教育中的師生不和諧關系,發揮教師主導,學生主體作用達到寓教于情、寓教于樂。關鍵字:情感,情景,教育 隨著教育改革的不斷深入,新教材已走進學校,走入課堂。新教材是為進一步提高學生的科學素養為宗旨,激發學生學習化學的興趣,尊重和促進學生的個性發展幫助學生獲得未來發展所必需的化學知識、技能和方法,提高學生的科學探究能力;在實踐中增強學生的社會責任感,培養學生熱愛祖國、熱愛生活、熱愛集體的情操。使學生在知識與技能,過程與方法,情感態度與價值觀三個方面得到統一和諧的發展。而知、情、意相結合是現代教學論的要求。學生個體主動參與和學生群體的積極互動是使化學教學成功的必要條件。教學是教師和學生共同參與的雙邊活動,也是一種特定情境下的人際交往活動。無論處于教學主導地位的教師,還是處于教學主體地位的學生,都是有血有肉,有情有感的個體。因此,教學過程中,不僅有認知方面的信息傳遞,也有情感方面的信息交流。心理學認為,情感是客觀事物是否符合人的需要與愿望、觀點而產生的心理體驗。它反映的不是客觀事物的本身,而是具有一定需要或愿望、觀點的主體與客體之間的關系。一般說來,凡能滿足人的需要或符合人的愿望、觀點的客觀事物,就使人產生愉快、喜愛等肯定的情感體驗,反之,就使人產生煩悶、厭惡等否定的情感體驗。 學習中的情感與學習的認知活動是緊密聯系的。皮亞杰說:“沒有一個行為模式(即使是理智的),不含有情感因素作為動機” 。①在教學過程中,學生作為學習的主體,其情感直接影響學習的效果與質量。教師充分挖掘刺激學生心理的情感源泉,通過恰當的途徑和方法,激起學生健康、積極的情緒體驗,以優良的情感去波及和感染學生,促使學生自覺接受教育,這是當今教育成功的一個值得深入探討的課題。 筆者認為下面所列情況是學生樂于學的幾種情形: (1) 當學生有興趣時; (2) 當學生的身心處于最佳狀態時; (3) 當教學內容能用多種形式呈現時; (4) 當學生遭遇到理智的挑戰時; (5) 當學生發現自己知識的個人意義時; (6) 當學生能自由參與探索與創新時; (7) 當學生被鼓勵和被信任能做重要的事情時; (8) 當學生有更高的自我期待時; (9) 當學生能夠學以致用時; (10)當學生對教師充滿信任和熱愛時。 綜觀以上各種情況,幾乎都與人的情感有關。因此在教學中我們應該充分注重情感教育。下面我談幾點自己的看法。 一、教學中確立情感目標 美國心理學家布盧姆將一般教育目標分為認知、情感和動作技能三個領域,并認為“學生是帶著原先的認知行為和情感特點來接受教學的”。②心理學研究表明,學生學習,除了觀察思考等認識活動的系列運作外,同時還依靠興趣、情感、意志、毅力、志向等動力系統的激發,差生主要表現在非智力因素有嚴重缺陷。因此,教學過程不僅要有認知目標,也要有明確的情感目標。無論教師還是學生的積極情感,都有利于認知目標的實現,并為可持續學習,提高學生素質,提供支持。教學中忽視情感系統的構建及低估情感的動力作用都是不可取的。 情感總是在一定的情境中產生的,情境中的各種因素往往對情感的產生起綜合的作用,此即"情感的情境觸發規律"。學生對于新知識、新的實驗現象往往有強烈的好奇心和強烈的求知欲望。假如教師在教學過程中,準確把握學生的“欲望”和“滿足”心理,創造出符合這一心理的教學情境,為學生提供發現問題,運用知識的機會和創造性解決問題的條件,他們的創造思維就會得到培養和發展,就能親身體驗到人類駕馭知識、運用知識、創造知識的自豪感。這種內在的情感體驗,又會反過來激勵學生再探索,再創造。因此,情感目標首先應該是讓學生處于愉快、飽滿及興奮的情緒之中,為認知活動,也為情感陶冶創造良好的情緒背景;其次應該讓學生在接受各種信息的同時,獲得積極情感和高尚情操的陶冶;再次讓學生對學習活動本身產生積極的體驗,形成良好的學習心向──好學、樂學。 二、注重教師、學生、教材的三個情感源,最大限度發揮情感效應 教師、學生及教材是教學系統的三大要素,也是構成教學中豐富、復雜的情感現象的三大源點。化學是典型的以實驗為主的自然科學,因此,化學教學體系中情感產生的途徑很多。我們要改變以凱洛夫的五段教學模式(激發動機→復習舊課→講授新課→運用鞏固→檢查效果)為典型代表的傳統接受式教學模式,長期以來一直統治著我們各級各類學校。它以教師為中心,由教師通過講授、板書及教學媒體的輔助,把教學內容傳遞給學生或者灌輸給學生。 因此,我們要做到以下幾點: 1、精心備課,精選教學內容: “學習的最好刺激乃是對所學材料的興趣”。對于學生來說,教學活動中,真正能引起他們積極情緒體驗的,首先莫過于教學內容本身所具有的魅力。當然教學內容是根據教學大綱及教材選定的,但任課教師仍有一定的靈活性、主動性和創造性。教師可根據學生的具體情況、學科知識的發展現狀及社會文化背景作適當的取舍、調整和增補,使內容富有情感,再現“昔日”風采。 例如《原電池》一節,即從一節干電池可使燈泡發亮引出問題:能否利用所學知識自己來設計一個電池呢? 學生嘗試利用實驗桌上提供的實驗用品進行實驗。 學生利用不同的材料:Cu、C、Zn、Fe交叉作電極,利用相同的材料作電池,用裝置中的電解質溶液改換成非電解溶液等完成實驗。然后通過討論,對原電池的定義、原理、實質、形成條件、一般規律等有了正確的認識,最后讓學生解剖干電池,認清干電池的組成。學生通過自己的活動,主動獲取知識,并運用新知識分析、歸納、解決新問題——干電池的工作原理。 在原電池的實驗中,有的學生發現在鋅棒中有少量的氣泡產生,這使得一部分學生覺得很奇怪,因為他們知道鋅棒是負極失去電子發生氧化反應,銅棒是正極得到電子有氫氣放出,那為什么會在鋅棒上也產生氣體呢?帶著這個問題,我們把學生分成兩組同時實驗,由他們自己發現問題,提問假設,通過實驗設計,討論交流最后解決問題。 第一組提出了這樣的解釋:導線連接不好,導致了不能形成閉合回路,所以也就不能形成原電池,就在鋅棒上有氣體產生,而在銅棒上沒有,因為銅比氫不活潑。于是,筆者叫他們按照他們找到的原因進行調整,結果,氣體是少了很多了,但是學生們還是發現了在鋅棒上還是有少量的氣泡產生。這下同學們講肯定還是另外有原因的。 第二組提出了下面的原因:鋅棒是不純的,里面含有比鋅不活潑的金屬,那么鋅棒內部形成了原電池,所以會在鋅棒上有大量的氣泡產生,而鋅棒和銅棒也形成了原電池,所以在銅棒上也會產生大量的氣體。 針對以上二組同學找到的原因,又有同學提出了一個問題會不會是銅棒也是不純的呢?于是他們馬上動手。把一根銅棒也插入溶液中,結果實驗證實了他們的設想是正確的。他們發現,把一根沒有導線連接的銅棒插入溶液時,銅棒周圍也產生了極少量的氣體。 通過全體同學的努力,學生們真正找到了原因,學生的興趣和積極性全部被調動起來了,問題活了,課堂活了,學生也活了。 2.巧妙的組織教學 將教學內容有機的組織起來,以體現內在的邏輯聯系,更重要的要顯示教學內容的內在魅力,關鍵要盡可能使學生感到“教學內容超出預期地滿足自己的求知需要”,使學生產生驚喜,得到意外收獲。 進行元素周期律教學時,在學生明確周期性及原子序數概念以后,學生討論:按原子序數遞增的順序寫出1~18號元素的原子結構示意圖,并歸納最外層電子數的變化規律。結果是枯燥的原子序數、核外電子排布,經過自己的歸納,竟奇跡般地出現了“周期性”變化規律,在此“發現”興奮狀態驅使下,進一步探討原子半徑及主要化合價的周期性變化,是在學生主動思維下進行,因此,無論對元素周期律的掌握,還是對元素周期律本質的理解,應該是很流暢自然。發現微觀世界規律的創造性體驗,科學方法的熏陶,激發了學生的求知欲,探索科學之謎的熱情急增。例如在高中化學"氧化--還原反應"這一難點教學中,有的教師采用對比、聯想、濃縮、提煉等方法,使其中涉及的氧化與還原、氧化劑與還原劑、化合價升高與降低、電子得與失等諸多概念,清晰、明了地被學生所理解和接受,學生感到的不是這部分知識的雜亂、難記,而是有序、有理、有趣,特別是可讓學生從對比中領悟到“對立統一”、“物質不滅”等閃耀人類智慧之光的辯證唯物主義思想,錘煉學生的科學思維,提高學生的認識能力。在化學教學中培養學生的獨立學習能力對于提高學生的學習興趣是非常重要的。要求教師必須善于探索,積極改進教學方法,做到寓學法訓練于教學之中。 3.靈活的教學方式 教學方式包括教學的模式、策略、方法等,在國內外各種教學理論中,有關教學模式及衍生的教學策略很多,教學方法也是層出不窮,各領風騷。以計算機為主流的現代教育技術,方便快捷,自學自樂,交互性強。化學實驗,直觀感受,誘導思維。這些,為化學教學方式的擇優與靈活應用,培養教學情感,提供了得天獨厚的條件。 例如,在講述“電子云”時,教師可以運用投影疊加法,將氫原子的電子云圖直觀、形象地展現在屏幕上,創設一幕微觀世界的情境,引導學生愉快“入境”,領略原子結構的奧秘。在這樣的情境中,學生會情不自禁地產生探索的欲望,就可在好奇與欣喜中直觀地理解原本抽象的“電子云”概念。又如,在“鹽類的水解”教學中,針對“鹽溶液是否都呈中性”的問題,可創設實驗探索的情境:將分別盛有NaCl、CH3COONa、NH4Cl三種鹽溶液的燒杯置于學生面前,先讓學生推斷它們的酸堿性,然后引導學生用PH試紙或紫色石蕊試液測試、驗證,讓學生在主動參與、親自實踐中發現了問題,形成認知沖突:鹽不能電離出H+或OH- ,但不同的鹽溶液酸堿性卻不同。帶著問題進行實驗探究,深切地理解和掌握了知識。 4、以情育情,發揮教師主體性,學生主動性 情感活動具有廣泛擴散的規律。在一定時間和范圍內,情感可以感染到一些人,移情到與此相關的一些物上,此即情感的感染和遷移功能。在教學過程中進行情感教育最根本的途徑是教師用愛心和真誠感人、育情,“情之感人往往超過理之化人”。教師應該善于將深厚的情感傳遞給每一個學生。 為此,首先,要建立民主和諧的師生關系。心理學調查表明,積極的師生關系促進教育教學活動的開展。學生在學習中需要滿足交往、溝通、探索的欲望,教師應該尊重學生在教學中的主體地位,積極為學生提供交往、溝通和探索的機會。例如,在化學教學中,可以多給學生動手實驗的機會,讓他們在實踐中主動發現問題、解決問題。在討論和辯論時,讓學生據理力爭,充分發表自己的見解,促使他們在相互交流中達到啟迪思路、發展思維,動情、曉理、端行。教師做到對學生不指責、不呵斥、不急躁,多給予熱情鼓勵和引導。這樣,學生就會“親其師而信其道”,更加熱愛學習。 其次,在課堂上,教師要以富有情感、生動形象的語言,點燃學生興趣的火花,激起學生的學習熱情,讓學生感到教學內容生動有趣。教學語言要飽含對學生的引導,凝聚對學生的期望。如經常用“你能用幾種方法解決這個問題”、“誰能想出更好的方法”、“請你來試試,好嗎”之類的言語,引導、激勵學生積極思維,及時給予肯定性評價。 在化學教學中加強對學生情感教育的途徑和方法很多,教師應結合自己的教學實踐,積極探索和不斷創新,達到寓教于情、寓教于樂,使教學過程成為師生共同探索、相互交流、實現再創造的愉快活動過程。總之,情感功能運用得當,課堂氣氛良好,師生感情相通,教師教得歡,學生學得樂,從而能促進教學質量的提高,保證學生的情感得到健康發展。 參考文獻:①《教育心理學》胡振開主編,遼寧師范大學出版社 ②《心理學》盧家楣主編,上海人民出版社化學競賽輔導中應重視學生自學能力的培養浙江省桐鄉市高級中學 314500 謝曙初內容摘要:化學競賽輔導應該重視學生化學自學能力的培養。競賽輔導中培養學生的自學能力是很有必要,同時競賽輔導過程中本身又促進了學生自學能力的形成。本文主要講了化學競賽輔導對閱讀能力的培養、思維能力的培養、實驗能力的培養。關鍵詞:化學競賽輔導 自學能力 閱讀能力 思維能力 實驗能力在升學率普遍提高的今天,各重點中學之間的競爭已經從升學率的競爭轉移到了學科競賽上的競爭。我省的化學競賽在各重點學校之間的競爭尤其激烈,獲獎的學生可以說是遍地開花,而不是象某些省份集中在某幾個競賽大戶。我校從95年建校就開始重視學科競賽,在學科競賽方面也取得了一定的成績。尤其是化學競賽,建校10年已經連續8年獲得了浙江省化學競賽集體優勝獎,連續3年有學生參加全國化學競賽暨冬令營比賽,2人獲得全國一等獎(浙江省第一名),并都入選國家集訓隊,1人獲得了全國二等獎。今年又有1名同學被入選省隊,將參加明年在上海復旦大學舉辦的冬令營比賽。化學競賽成績的突出,是和化學競賽輔導老師對學生的化學自學能力的培養離不開的。沒有良好的化學自學能力,學生不可能在兩年的時間內學習完競賽大綱要求的全部中學化學知識和部分大學低年級化學知識。下面我結合自己的化學競賽輔導的經驗,談談化學競賽與化學自學能力的培養。一、競賽輔導中培養學生自學能力的必要性化學自學能力是在沒有教師直接作用的條件下,獨立地學習化學的能力。化學自學能力是一種綜合性的能力。除了包括注意力、感知能力、記憶能力、思維能力、想象能力、語言表達能力、操作能力、學習適應能力和自控能力等一般學習能力的基本要素,以及包括化學觀察能力、化學實驗能力、化學思維能力等特殊學習能力以外,化學自學能力還包括化學閱讀能力、化學語言能力(化學語言理解和表達能力)和學習元認知能力等重要成分。全國中學生化學競賽要求明確指出:全國高中學生化學競賽是學生在教師指導下的研究性學習,是一種課外活動。大綱對參加化學競賽的學生的知識準備做了詳盡的要求。要求學生了解和掌握包括具有高中文化程度的公民的常識以及高中數學、物理、生物、地理與環境科學等學科的基本內容(包括與化學相關的我國基本國情、宇宙、地球的基本知識等)。初賽基本要求對某些化學原理的定量關系、物質結構、立體化學和有機化學作了適當補充,一般說來,補充的內容是中學化學內容的自然生長點。時間短,知識多,指導老師的講授不可能面面俱到,而且可以說指導老師不可能全部懂得化學競賽要求的知識內容。學生沒有特別好的自學能力和自學的習慣,競賽是不可能出成績的。所以在化學競賽輔導過程中,輔導教師應重視對學生的閱讀能力,思維能力,實驗操作能力等的培養。二、化學自學能力培養的方法和措施1.化學閱讀能力的培養化學閱讀能力是感知、理解、掌握、貯存由化學符號系統(包括化學符號、術語和文字)表達的化學知識經驗的過程,是學習者用已有的化學認知結構同化,順應新知識、構建新認知結構的過程。閱讀理解過程包括知覺、注意、推理、假設等多種認知活動,是一種復雜的、以心智活動為主的過程。長期的單純接受教師傳授知識為主的學習方式,已經使得學生習慣性的、理所當然的依賴老師,上課記筆記,回家復習筆記已經成為學生學習的主旋律。這種學習方式抹殺了學生的創新意識,也無法適應競賽要求。化學競賽要求學生的知識面廣,對新科技,新知識能及時的了解,對發生的重大社會新聞有所了解。競賽輔導教師也沒有時間和精力去把競賽要求的知識在上課時全部灌輸給學生。閱讀成了學生獲取知識信息的主渠道,通過閱讀可讓學生掌握上課無法接受到的知識。只有了解和掌握了廣博的知識,包括化學知識,其他學科的知識,以及生活常識,才能輕松應付高水平的化學競賽。閱讀教科書籍教科書本身就是一個很好的閱讀對象,特別是大學教材。教師首先要引導學生充分利用教科書,并確確實實用好這些書,既要把一本書讀厚,又要把一本書讀薄。“讀厚”即培養學生發散思維能力,多問為什么,大量查閱課外資料,學習書本延伸出去的知識,拓寬知識面,閱讀大學教材時應時刻和中學化學知識聯系,看是否能找到中學知識的“影子”,沒有聯系的知識是否能自己創造一個假定的理論進行解釋?“讀薄”即培養學生有重點的學習,學會知識的歸納整理以及知識的遷移。閱讀時首先要明確學習目標,為提高自學效率,最好在教師指導下編擬自學提綱,進行目標自學。自學提綱要按知識要點,掌握知識應達到的程度,運用該知識要解決的問題和學生學習層次進行編寫。其次就是閱讀。教師應重點培養學生閱讀技能,提高閱讀能力。閱讀技能是指完成閱讀任務的活動方式,又是掌握知識到形成發展能力之間的中間環節,提高閱讀技能對閱讀能力的提高有著重要的促進作用。在化學閱讀中可分粗讀、精讀、復習閱讀、實驗裝置圖和化學圖表閱讀,教師在教學中應教會學生根據閱讀內容和要求采取不同的閱讀方式,根據預習提綱,引導學生在一定時間里完成閱讀內容,找出知識要點,并做好筆記。精讀則是對閱讀內容作出深刻的理解,記住必要的知識,并能再現原有相關知識。閱讀實驗裝置圖和化學圖表是化學閱讀中具有鮮明學科特色的內容,在教學上可通過識圖、辨圖、改圖、說圖、選圖、釋圖等多種手段加強練習,提高學生閱讀實驗裝置圖的技能。化學競賽中經常考查圖象的分析處理,所以在輔導過程中特別要重視對課本中圖象的分析,理解。然后是思,就是思考。通過閱讀獲得信息、新知識,要經過大腦加工吸收過來,才能轉化為化學知識的構成部分,這個過程思維起了主要的制約作用。吸取新信息,對新信息的理解、接受、消化、新知識與原有知識的組合延伸,思維占有核心地位,而自學能力是思維能力更深層次的體現。在閱讀時可結合思考自學提綱中提出的問題,同一問題還可以從多個角度進行思考,如學習新知識需要的知識基礎是什么,新舊知識之間有哪些聯系,對一些相近的知識還要注意比較異同點,在學習中要保持勤思考、善思考的好習慣,才能提高學習效率。再次是錄,就是記錄摘要。閱讀新教材,學習新知識,只看還不行,經過閱讀、思考后,還要整理,用自己的語言、文字、符號記錄下來,整理和記錄過程是加深對新信息、新知識的記憶和理解,還能提高歸納表達能力。自學過程中要將學過的知識網絡,圖表通過整理,使知識形成條理,易于記憶、理解、運用。我在輔導學生競賽前一般要求準備幾本筆記本,邊閱讀課本邊記載重點,難點,自行推導課本中的公式,原理,以便復習。最后是練,就是練習。練習的目的是檢查和鞏固自學的效果,練習是對新知識的運用,在練習中可以加深對知識的理解和鞏固,發現缺陷和存在的問題,以便有針對性地再閱讀教材、資料,使存在的問題得以解決。練習的題在精而不在多,應圍繞重點內容進行訓練,所選的習題要有代表性,難度由淺入深,循序漸進。②閱讀化學課外讀物在化學競賽輔導過程中,還應該培養學生閱讀化學課外讀物的好習慣。特別是閱讀一些知名的化學期刊,例如《化學教育》、《化學教學》、《中學化學教學參考》等。重點瀏覽雜志上的新知識介紹、化學與社會、化學實驗改進、習題的不同解法、對理論的不同理解等欄目。這樣可以開闊學生的視野,讓學生掌握到最前沿的化學知識。我在化學競賽輔導過程中,訂閱了大量的化學雜志,自己閱讀之后,挑選好的文章,介紹給學生傳閱。這樣既增強學生學習化學的興趣,同時讓他們了解了從中學課本無法學到的知識。③閱讀網上信息網上信息與化學課外讀物有著異曲同工之妙用。當今時代,科學技術、新發明、新創造、新技術、新信息層出不窮、日新月異。網上查詢具有更方便、更準確、更快捷的速度,許多問題在這里都能得到最及時的解答。在競賽輔導的過程中,經常有學生問的問題老師無法回答,大學教科書上又找不到,圖書館的資料又有限。上網是最好的,最快的方法。例如晶體的結構、分子的結構用“一搜”的圖片搜索很好,化合物的熔沸點數據在專門的化學網站上可查到。還有一些英文網站可閱讀一些最新的科技知識。例如2004年全國化學競賽(省級賽區)中關于聚合氮氣的題,試卷出來后,我在網上查找,中文網站上沒有,只有在輸入英文polynitrogen 才在一個英文網站上找到。至此,我都是教學生在這個英文網站上了解最新的化學研究成果。還例如:有學生問CO2分子中為什么是兩個П43,而不是一個П33,一個П53。我找了很多資料,最后在網上看到一個課件中,知道是用分子軌道理論計算兩種情況的鍵級可比較出兩個П43更穩定。2.化學思維能力的培養在化學知識的掌握過程中,逐步形成了以關于物質組成、結構、性質、變化的概念、 定律、原理等來間接、概括地反映化學事物、獨具特色的一類思維活動,即化學思維活動。化學思維能力是在對化學事物的感覺、知覺、表象基礎上,間接地概括地認識物質及其組成、結構、性質和相互轉化、以及運用獲得的化學知識經驗來構思、擬訂化學實踐計劃、方案的能力。培養學生思維的廣闊性和深刻性思維的廣闊性是指思維發揮作用的廣闊程度。它表現在一個人全面的看問題,善于著眼于事物之間多方面的聯系,從多方面找出問題的本質。為此就要引導學生從多方面去分析和理解問題。例如:共價鍵有極性鍵和非極性鍵,那么鍵的極性和化合價之間有沒有聯系?我們知道,鍵的極性的形成是由于共用電子對的偏移或者電子的完全得失造成的,離子鍵都是極性的,離子鍵的極性肯定大于共價鍵的極性。而化合價的形成同樣也是由于電子的偏移造成的,兩者之間肯定存在聯系。我們看兩個例子Na2O2、CaC2。氧原子和碳原子為什么是-1價?這是因為O-O之間存在一個非極性鍵,C-C之間存在三個非極性鍵。形成非極性鍵的共用電子對不偏移,對化合價沒有貢獻。所以O“損失”了一價,C“損失”了三價。同樣我們可以從元素的化合價判斷同種原子之間是否存在共價鍵,存在多少。例如Mg2N3中N原子是-3價,故不存在N-N非極性鍵。思維的深刻性是指思維的抽象程度,邏輯水平以及思維活動的深度。它集中表現為抓住事物的本質和規律,能深刻的理解概念和深入的思考問題,善于從紛繁復雜的表面現象中發現最本質的問題。例如:我們在講摩爾質量的概念時,學生對于摩爾質量在數值上等于化學式量記得很清楚。殊不知,這個推導出來的知識害苦了我們。當原子量的標準減小1倍,變為12C質量的1/24時,化學式量變為原來的兩倍。摩爾質量如何變化?不變!摩爾質量是指一摩爾物質的質量,單位是g/mol。而一摩爾物質含有NA個物質的微粒,只要NA的值不變,摩爾質量的數值就不變。學習概念時我們應從“源頭”開始,真正理解它的含義。而不能斷章取義,記住大量推論了事。培養學生思維的獨立性和批判性思維的獨立性是指完成思維活動的內容、途徑和方法的獨立程度,它集中表現為善于獨立思考,喜歡打破砂鍋問到底,善于探究尋求答案,并有自己獨到的見解。 思維的批判性是指思維活動中的獨立分析和批判的程度。它集中表現為有自己的獨立見解,具有明辨是非,正確評價他人與自己的思維和行為的能力。行為心理學告訴我們,人在與失誤作斗爭并取得勝利的過程中,思維的批判性品質能得到極大地提高。思維的獨立性和批判性是相互聯系的。只有具備獨立的見解才能進行批判,才能對事物作出正確的判斷。例如:判斷非極性鍵的依據是形成共價鍵的雙方原子是否屬于同種元素,若元素相同,則為非極性鍵,若元素不同,則為極性鍵。換句話說,非極性鍵的共用電子對不發生偏移。但有的學生就問,乙醇CH3CH2OH中C-C鍵是非極性鍵嗎?元素是同種元素,但是兩個碳原子不相同,一個接了3個氫,一個接了2個氫和一個羥基。C-C的電子云肯定偏向接羥基的碳原子。應該是極性鍵!③ 培養學生思維的嚴密性 思維的嚴密性是指思維的精確性、科學性、邏輯性和深刻性。思維的嚴密性表現在思維的全面、準確,在問題出現時要考慮到問題發生的可能和因素、問題發生的根源、實質以及其可能產生的后果,從問題的實質入手,著力于問題的發生、原因和過程,使問題的結果向著我們希望的方向發展,從而較好的解決問題。 在化學競賽輔導教學中,我們經常發現學生思考問題時顧此失彼,不能全面細致的照顧到有關問題的所有信息,因而在回答問題時漏洞百出。究其原因,既有思維定勢造成的,又有基礎不扎實,知識面窄造成的,反映出思維單一性。例如:我們在討論“碳原子在10個以內的一氯取代物只有一種的烷烴有哪些”時,學生一般能寫出下面四種結構。CH4 CH3CH3 但是參加競賽輔導的學生就提出他們有什么規律?碳原子大于10的烷烴如何寫?烯烴呢?我們可以看出2,3-二甲基丙烷是甲烷中的氫原子全部被甲基取代后的產物。同樣2,2,3,3-四甲基丁烷是乙烷中全部的氫原子被甲基取代后的產物。那么2,3-二甲基丙烷和2,2,3,3-四甲基丁烷中氫原子又分別全部被甲基取代后的產物同樣只有一種一氯代物。同樣2,3-二甲基丙烷中的氫被叔丁基(-C(CH3)3)取代后的產物也只有一種一氯取代物。④ 培養學生思維的靈活性(敏捷性) 思維的靈活性是指思維活動的靈活程度。它表現為善于改變觀察和理解的角度,揭示問題的本質聯系,機智的解決問題。思維的靈活性要求思維的感受力要強(敏感),力求以最快的速度完成信息的有效處理。化學競賽輔導中通常要注意知識的遷移,聯想,而不是知識的死記硬背。例如:2000年全國化學競賽(省級賽區)試題第7題要求寫出AgCl、Se、NaOH反應的方程式,并且要求指出哪些物質是可溶,哪些物質是難溶的,這只須將Se和S類比下就能解答。還有我們學過的CaC2、Mg3N2、Na2O2、CH3CH2O-等和H2O反應的原理是一樣的,都是強酸制弱酸的原理。我們在平時的學習中只要留心,多聯想,多總結,就能把知識系統化,串聯化。又例如:課堂上講到反應K37ClO3+6H35Cl=KCl+3Cl2+3H2O時,問產生的氯氣的摩爾質量是多少?老師一般按照出題人的意圖,考查氯氣中氯原子的來源,1/6來自K37ClO3,5/6來自H35Cl,所以氯氣的摩爾質量是70.67。學生課后反思后提出,氯氣的摩爾質量是平均摩爾質量,而不是單個氯氣分子的摩爾質量,單個氯氣的摩爾質量只可能是三種,分別是74克/摩爾,72克/摩爾,70克/摩爾。他們按照一定的豐度組成平均摩爾質量為70.67克/摩爾的氯氣。3.化學實驗能力的培養從學科特征上看,實驗是化學得以發展的重要基石;從教學功能上看,實驗是幫助學習者形成化學概念、理解和鞏固化學知識、掌握化學實驗技能的有效手段,也是培養學習者分析問題、解決問題和嚴謹求實的科學態度、科學方法的重要途徑。化學競賽非常重視化學實驗能力的培養和考查。在省賽區競賽后的省隊選拔以及冬令營的考試中,一般涉及到的實驗有分析滴定,無機制備和分析,有機合成等實驗。這些培訓和考試,都大大提高了學生的實驗操作水平和實驗能力。也培養學生利用實驗的手段進行自學的能力,在實驗的過程中,學到了書本中無法學到的知識,同時也能加深對課本知識的掌握。重視實驗的基本操作在實驗培訓的過程中,一定要重視實驗基本操作的培訓,一個好的產率高純度高的實驗結果,一個準確度和都和精密度高的實驗結果都和正確的實驗基本操作分不開。在實驗的過程中,教師可以先給學生講解和示范實驗的操作,講解時應該講清楚為什么要這樣操作以及不這樣操作會造成什么誤差和危險。然后由學生自己練習.例如分析滴定實驗中,主要的操作有滴定管的檢漏、漏夜處理;移液管、滴定管的洗滌、潤洗;堿式滴定管的排氣泡;堿式滴定管的滴定操作(手指擠捏玻璃球的上方可防止產生氣泡);錐型瓶的振搖;標準溶液的配制和標定;分析天平的使用;滴定終點的判斷;滴定過程中的滴定速度控制等等。無機制備實驗中的試劑的取用、稱量;攪拌;加熱;結晶和重結晶;抽濾;熱過濾。有機實驗中的蒸餾,分餾,水蒸氣蒸餾,加熱回流;調節反應的酸度等等,每個操作都應該講解細致清楚。重視實驗嚴謹性實驗過程中還應注意嚴謹,既要杜絕實驗過程中的造假現象,又要注意實驗中節約,努力提高實驗的產率和純度,實驗的準確度和精確度。實驗中既要注意時間的緊湊,又不要貪求快速而馬虎潦草,甚至是半途而廢。實驗開始時應該認真地閱讀實驗操作要求和實驗步驟,并且自己寫出實驗的步驟。對實驗先有一個統籌安排,在實驗時先做什么后做什么,做到心里有數。在實驗過程中要如實記載實驗數據,不能杜撰。一次失敗的實驗是提供給我們學習的好機會,讓我們想一下失敗的原因,是條件錯誤還是操作中的失誤?實驗操作中盡量減少損失,保證產率。例如過濾是濾紙上的產品要刮干凈,抽濾時漏斗尖端可能有殘存的產品,要想辦法拿下來。還有玻璃棒上粘的產品不要隨便放棄。實驗合成中的產品本來就很少,任何粘帶都是大的損失。重視實驗過程中的思考做實驗光靠輔導老師講解是不夠的,老師講解不可能面面俱到,也不可能把考試的實驗全部講解到。在實驗操作過程中可能還會遇到偶然現象,可能有突發事件。這些怎么解決?這就靠學生的悟性了。為什么在實驗考試中,同樣的實驗方案,同樣的實驗操作,而且都是學生已經掌握的實驗操作,但是得出的實驗結果就不一樣?主要原因是學生在實驗操作過程中是否時刻動腦筋想。做實驗不是單純的做,而是要邊做邊想,每做一步就應該想我該怎么做才會更好,這一步能不能做?例如,今年冬令營選拔賽時做的一個無機實驗:合成草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀。在合成的最后,有一步減壓過濾的操作。當時有學生看到抽濾瓶中有很多的白色晶體,想到可能是產品穿透濾紙了,于是重新過濾,將白色固體合并到原來過濾得到的產品中。結果產率大大超過了100%,而且明顯看到兩種晶型。原因是抽濾瓶中是草酸的晶體。這是只要學生稍微想想就知道,草酸的溶解度也很小,隨著溫度的降低,草酸晶體就要析出。或者先將下面的晶體過濾出來后,不急于去合并在一起,先比比顏色、晶型,也不會造成實驗的失敗。可見,在實驗過程中,多動腦筋,多想想自己的操作是否合理的重要性。實驗并不只是考查實驗的基本操作,還考查了多方面的化學知識。 縱觀古今中外有作為的青年,他們中許多人并未進過正規的學校,更沒有上過大學,然而,他們卻通過自學取得了卓越的成就。偉大的自然哲學家、數學家、物理學家笛卡爾,沒有上過大學,但他憑借自學,23歲就創立了解析幾何。英國的道爾頓只在鄉村學校讀了幾年書,全靠自學成為近代化學的奠基者、原子學說的創始人。美國的大發明家愛迪生,只上過三個月的小學,但他一生中卻取得了一千多項發明的成功。我國的華羅庚,早年在雜貨店當學徒時,數學底子并不好,他完全靠自學,成為舉世聞名的大數學家。競賽輔導老師中,有名的物理競賽輔導老師張大同,輔導出數名國際金牌選手,但他自己確實是高中文憑,很多的知識都是通過自學完成的。由此可見,培養自學能力是非常重要的。若把知識和技術比作黃金,則良好的自學能力有如“點金術”。黃金誠可貴,它又怎能比得上點石成金的本領呢?參考文獻:劉知新:化學學習論,廣西教育出版社 1996年11月第1版,第238頁全國高中學生化學競賽基本要求,2005年6月論化學教學的思維視角魏姝(浙江大學附屬中學,310007)摘要 本文探討了與化學教學的思維運行密切相關的五組思維視角:整體視角和局部視角、表象視角和還原視角、求同視角和求異視角、肯定視角和否定視角、往日視角和來日視角,分析了它們在化學教學中的作用、特點及應用時的策略,提出了教師在設計教案時應有意識地把各項因素盡可能地納入到某一視角下來引領學生,備課也要備“思維視角”的觀點。關鍵詞 思維 視角 化學思維視角是認識事物的工具。思維的運行依賴于思維的工具——思維視角和思維方法的支撐。關于思維方法(邏輯、逆向、辯證、發散、收斂、系統、換元、形象思維等)的探討已有很多,本文僅從思維視角來探討化學教學。確定化學教學的思維視角的基本作用是為了明確教學時的思維指向。如同用眼睛看東西時一定要處于某種角度一樣, 從不同的角度來看東西,得出的結論會不盡相同。每個人都有自己習慣性的思維視角,經常性的局限于一個固定的視角,就會認知不到其他的思維視角,而且正因為是習慣性的,往往會感悟的成分居多而理性不足。所以,備課還要備“思維視角”。教師在教學設計時除了要考慮教學目標,還需考慮教師教學時和學生認知時的思維視角,有意識地把各項因素盡可能地納入到某一視角下來引領學生,將有助于學生更深刻體會化學學科的特點,更好地掌握化學學習的方法,更主動、正確地建構知識。本文主要探討五組思維視角。一、整體視角與局部視角局部視角是把注意力集中在認知系統的某個片斷。把一個復雜的知識點分解成幾個簡單的局部來認識的局部視角,可以幫助學生更容易、更深刻地認識,是教學中常用的教學視角。如化學鍵依據其形成的條件不同可分為:離子鍵、共價鍵、金屬鍵……逐一展開詳細分析就是從局部思維視角來認識化學健。把事物的各個方面統一在一個認知系統當中來認知就是整體視角。從整體視角來看:離子鍵和共價鍵之間并沒有嚴格的界限。按照鍵的極性劃分,當極性鍵很強時,就趨向于離子鍵。當離子鍵較弱時,就趨向于極性鍵。例如金屬元素Al和非金屬元素Cl形成的是極性鍵;氯化氫在溶于水時,在極性水分子的作用下,就完全電離成H+和Cl-……極性鍵可以看成是非極性鍵和離子鍵之間的過渡形式。可見,整體視角關注到了各個關聯因素的互動作用及在此影響下的整體走向。當教師引導學生建立從整體守恒的視角(原子守恒,電荷守恒,物料守恒等)來分析化學反應,始態、終態的整體平衡的視角來認識化學平衡,復雜的化學過程就容易分析了。思維視角是相對整體還是相對局部往往還能體現學生思維水平的高低。在教學中要注意避免只分析局部的中心問題,忽視與之相關的整體因素,否則會導致思維結果的主觀和不全面。如Cu和濃硫酸反應的演示實驗,書上的現象描述是:加熱時能發生反應,生成使品紅溶液褪色的氣體,反應后溶液顯藍色。但是在實驗時會看見溶液中出現大量灰黑色物質,溶液的藍色并不明顯。當加水后溶液才呈現清晰的藍色。如果只關注到加水后出現的藍色而認為實驗現象已經證明了反應產物,那就丟失了很好的探究素材。分析現象也流于表面了。灰黑色的固體可能是什么?為什么加水后灰黑色固體溶解且溶液才出現清晰的藍色?這些相關因素都可以幫助學生對該反應建立正確的認識。整體視角和局部視角是兩個不同的層面。雖然局部視角僅僅從局部本身來看問題,但是沒有對局部的深刻理解,整體視角也將無從談起。在教學時,要根據知識點本身的特點及學生的認知層次選擇從局部視角還是從整體視角來教學。不要從一開始就過分強調整體性,要注意知識形成的階段性、發展性和學生的可接受性。 二、表象視角與還原視角表象視角是根據事物的表面現象做出判斷;還原視角則是以問題的某一截點作為思維起點,向問題的本源回溯,以探求事物的本質因素。有的學生能夠很快觸類旁通,舉一反三,而有的學生只能就事論事,依葫蘆畫瓢,換個場景就不知怎么處理了。這固然與他們的知識積累學習能力的差別有關,但也與他們長期以來所習慣運用的思維視角有關。注意力集中在事物的表象,僅僅從表象截面展開分析的,看問題就比較膚淺;教師應多創設情景引發學生擺脫表象束縛,探尋問題根源,主動問“為什么?”,拓寬思路,主動想“如果這樣,那么就會……”,探究其衍生的根源,培養學生習慣于從還原視角來看現象,分析問題。在學習濃硫酸的性質時,學生對“鋅與稀硫酸反應,氧化還原發生在鋅原子與氫離子之間,而鋅與濃硫酸反應,氧化還原發生在鋅與濃硫酸分子的中心原子之間。”感到難以理解。表象視角的學生采用了記住結論的方式,那么當在考慮一些濃度漸變與產物關系的問題時,在分析一些離子共存的問題時,就容易出錯。還原視角的學生則會抓住這一截點作為思維起點,窮追不放。問1:“同是硫酸,為什么稀硫酸中硫元素沒有氧化性,而濃硫酸中的硫元素有氧化性呢?”答:“因為在濃、稀硫酸中硫酸分子所處的狀態不同。硫酸是強電解質,溶于水時可以認為是完全電離的。在稀硫酸中硫酸以離子狀態(和)存在。而濃硫酸是以分子狀態存在的。”問2:“離子狀態的與分子狀態的H2SO4的氧化性為什么不同呢?”答:“在H2SO4中H與O的結合使O與中心原子的結合力減弱,所以,H2SO4中很容易吸收外來的電子而被還原,這就是濃硫酸具有氧化性的原因。在稀硫酸中,H2SO4幾乎完全電離,形成了很穩定的水合離子,不受的影響。”問3:“硫酸鹽在水溶液中也有電離出來,應該也沒有強氧化性了?”問4:“其它的含氧酸鹽在水溶液中電離出來的酸根,一般也沒有氧化性嗎?問5:“非金屬的含氧酸鹽要比它相應的酸穩定了?”問6:“稀硫酸濺到衣服上,隨著水分的蒸發,和H+是否能重新結合為H2SO4分子?變成分子后,又具有了強氧化性了嗎?變成濃硫酸后,也能使布料脫水炭化嗎?”……如果不是明白了問題的根本原因——離子狀態的與分子狀態的H2SO4的氧化性不同的原因,只停留在“表象記憶”,顯然不可能有后面的問3——問6了。一次次還原本質的探究,學生會發現與原來的“表象”截然不同的境界。還原視角,是從根本上認識了變化規律。弱酸H2S為什么能和CuSO4溶液發生復分解反應生成強酸H2SO4?就是帶領學生通過歷經把復分解反應的條件 “生成沉淀、氣體或水”還原到“生成更難溶物、生成易揮發物或難電離的物質”進而統一到“向離子濃度減小的方向進行”的還原過程來真正理解強酸制弱酸的規律。還原視角,還可以因此而獲得解決問題的方法。在探究雙氧水(或氯水)使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液褪色的原因:是因為雙氧水(或氯水)的酸性中和還是氧化漂白?這個問題的解決就要還原到氧化漂白的本質是破壞色素的結構。才能設計出“滴氫氧化鈉溶液,看紅色是否會恢復”的方案。三、求同視角與求異視角求同視角求同視角,就是找共性。要引導學生從多種特征中找到相同屬性。實驗裝置的氣密性檢驗,有的采取升高溫度——用手捂或用酒精燈加熱,有的采取縮小體積——向密閉容器內注入溶液等等。這些方案的共性在哪里呢?教師要和學生一起分析這些看似各不相同的方法,找出改變裝置內氣體的壓強(升高溫度也是為了增大壓強),造成與大氣的壓強差這個共性。再讓學生來設計左圖的氣密性檢驗方法就容易了。由于針筒可以調節容器的體積而達到壓強的變化,所以就沒有必要加熱了。只需先在試管中裝入適量的水(保證玻璃導管的下端沒在水中),然后輕輕向外拉注射器活塞,擴大體積,氣體壓強減小。如看到試管中玻璃管口有氣泡冒出,則證明該裝置的氣密性良好。利用求同視角還可以幫助學生理解一些抽象問題。氧化劑具有氧化性,被還原;還原劑具有還原性,被氧化,有的學生總會記反。假如找到“劑”的共性(干燥“劑”,具有干燥性,能干燥其它物質,而自己卻被受潮了。)這樣的類比,抽象的“劑”就變得具體容易記憶了。在實驗方案的改良、實驗儀器的改進設計時,可以運用求同視角,尋找具有某種共性的替代品或在一些看似不相干的條件中歸納出共性,從而形成新的創意。求異視角求異視角,就是尋找差異。一方面,學習化學知識時,要指導學生積累特性,研究反常;另一方面,在學習能力的培養上,學生的知識背景不同,思考問題的方式也會不同,對同一個問題的認識角度和認識水平也存在差異。鼓勵學生大膽求異,經常性地組織學生交流,在交流中學會傾聽不同意見,學會分享不同成果、并嘗試評價不同認知。從表面來看,求同與求異是兩個截然相反的視角,但在思維實踐中兩者常常是結合起來加以運用的。求“同”,為思維過程指明了方向;求“異”,賦予思維結果獨特的價值。四、肯定視角與否定視角NO2能用濃硫酸干燥嗎?NO2是具有氧化性的酸性氣體,因此濃硫酸可以干燥NO2 。 事實怎樣?教師演示真實的實驗:把NO2通入濃硫酸,結果發現,不僅紅棕色消失了,而且還出現了倒吸現象。NO2被濃硫酸吸收了!為什么會出現推理錯誤呢?在分析問題時,如果忽視另一面的作用和影響,得出的結論往往會是片面的。科學的做法是,需用肯定和否定兩個視角都來對問題考察一番,避免偏頗。如何評價“氫硫酸長期存放會變渾濁”這句話?從肯定視角出發會認為“對,肯定是空氣中的氧氣將其氧化。”但是從否定視角來想一想呢?“真的是這樣的嗎?做個實驗看看。”將H2S溶于水制成飽和溶液,在空氣中放置1-2天后卻未見渾濁現象。“肯定視角”就會認為:“哦。看來氧氣不能夠將H2S氧化。”“否定視角”會想:“氧氣真的不能將H2S氧化嗎?是不是空氣中氧氣的濃度不夠呢?”于是將純氧氣通入氫硫酸溶液中。但還是沒有見渾濁。“肯定視角”對此現象十分滿意,覺得和設想完全吻合。“否定視角”會進一步提出疑問:“真的沒有反應嗎?用相同濃度的碘水淀粉溶液與氫硫酸溶液反應,測一下H2S的濃度吧。”結果如上圖。(a-250ml燒杯中盛有50mH2S溶液,b-250ml燒杯中盛有250mlH2S溶液)“肯定視角”從實驗事實中獲得啟發:“隨著時間的變化,H2S的濃度確實在減小,但沒有渾濁出現,那只能是H2S揮發了。且溶液的量越少,揮發得越快。”“否定視角”則會想:“除了H2S揮發原因外是否還存在其它原因呢?”于是將飽和氫硫酸密閉保存,每過2天去看一看。結果出乎意料:一周后出現了渾濁。“肯定視角”又獲啟發:“密閉保存,沒有氧氣侵入,沒有氧化劑,H2S只能自身氧化還原。”“否定視角”會不滿足于假想。:“如何證明H2S真的會發生自身氧化還原,即H2S的分解?”于是仿照氯水的光照分解實驗,將裝有氫硫酸的試劑瓶打開塞子,倒扣在水槽內。(避免了揮發)結果不僅看見了渾濁,而且還看見了很多氣泡。“肯定視角”會肯定地說:“這是氫氣。”“否定視角”會說:“讓我設計個實驗檢驗是否真的是氫氣。”對于許多問題來說,肯定視角和否定視角是并重的。肯定視角的意義在于尋找積極、有利的因素。否定視角的意義在于:當在一致肯定的時候,能做出冷靜的思考和判斷,發現其中潛在的矛盾和不利因素。從以上還可以看出是否定視角在一次又一次地將問題的解釋推向更趨完善。否定視角的思維水平往往會更勝人一籌。五、往日視角與來日視角往日視角,就是考察“現在”的起源及演變歷程。如從科學史的角度來學習質量守恒定律,從法國科學家拉瓦錫批判地繼承燃素說和波義耳學說中體會質量守恒定律的發現,使學生感悟蘊涵的批判精神及科學研究的重要的方法——實證方法和科學史分析方法。來日視角,是根據現狀和發展規律,推斷出在未來可能會呈現的狀態。以人類面臨的重大社會問題:空氣質量下降,水資源枯竭,能源短缺為背景,“在更加廣闊的視野下,認識化學科學與技術進步和社會發展的關系,”明確教育的指向。運用往日視角與來日視角學習化學,就是“在人類的文化背景中科學地教與學。”現代科學觀把科學視為對大自然不斷前進和自我校正的探究活動。引導學生將化學知識與整個人類社會文化結合起來理解,并以此為根據對未來做出決策。 綜上所述,求同視角和求異視角、往日視角和來日視角、肯定視角和否定視角強化了思維的廣度,表象視角和還原視角偏重了思維的深度,整體視角和局部視角則強調了思維的高度。當教學的目標確定之后,就要針對目標選擇相應的思維視角。在教學中,我們不可能也沒有必要把所有的思維視角一一加以考察,而應該根據化學知識的類型和性質,選取與思維目的有關的視角教學。參考文獻【1】賀壯,《走向思維新大陸》,北京:中央編譯出版社,2005.4【2】袁勁松,《柔性思維教練》,青島:青島出版社,2005.5化學教學中的“學生主體性發揮受阻”現象湖州二中 錢建琴摘 要:在化學教學過程的某些環節上,由于教師對教學過程簡單化處理,或設置了問題情景,但沒有留下足夠的思維空間,問題坡度設置不合理等原因,造成學生在學習過程中主體性發揮受阻。關鍵詞:主體性發揮受阻;互動性;開放性基于新課程理念下學生主體性發展的化學教學觀,目前化學教學研究已不再停留于理論層面的“應然”性探討,而是運用科學的教學理論深入到具體教學行為中的“實然”性操作。建構主義理論認為:學生是認知的主體,是教學的中心,是知識意義的主動構建者。所以,調動學生積極、主動參與化學教學活動,讓學生在主動探究、觀察、分析、猜想、驗證、歸納的過程中實現知識意義建構和能力的發展,是教師面臨的重要課題。但是在教學過程中有一種現象不容忽視,那就是:教師精心設計,傾力實施的教學內容,在某些環節由于學生的主體作用被忽視,缺少學生積極主動的參與過程,學生在學習過程中主體性發揮受阻,使得學生對知識的掌握情況并不好,在知識目標和能力目標的達成上存在著一定的缺陷。關注并思考這一現象的成因,對化學教學具有一定的現實意義。一、中學化學教學中“學生主體性發揮受阻”現象學生主體性發揮被阻礙的現象在化學教學中并不少見,究其形成原因,從課堂教學和課外輔導兩個方面,大致有以下幾種情況:1.在化學基本概念、基本理論的教學過程中的“學生主體性發揮受阻”現象由于課時的分配上不足,為完成課堂教學計劃,教師對概念和基本理論的引入進行簡單化處理,把本來可以通過實驗得出的結論,卻直接地給出課本上的敘述,讓學生在毫無感性認識的前提下去死記硬背,使學生失去了通過實驗探究來辨析概念、理解原理的機會。比如在引入“電解質及其強弱電解質”等概念時,直接給出它們的定義雖然省時、省力、省事,但卻讓學生失去了通過實驗,根據現象理解概念本質的機會。使得學生對這些概念的掌握是死板的、片面的、膚淺的,缺乏伸縮性,在以后的學習中就無法靈活地運用這些概念,更談不上對這些知識進行拓展延伸。這樣的教學方式,學生是被灌輸的對象,是一種容易引起學生厭煩的被動學習,違反了建構主義關于學生是知識意義的主動建構者的理論。從而造成學生對“電解質及其強弱電解質”等概念的認識只停留在抽象的文字意義上,缺乏實際的經驗支撐,形成的知識體系是不完整的。又由于失去了利用實驗進行探究、通過分析推理、比較得出概念的機會,也使學生失去了實驗能力、分析對比能力、邏輯推理能力等得到提升的機會,造成能力發展的缺陷。這些缺陷的存在,導致學生在以后學習中,如果碰到關于區分強弱電解質的驗證性實驗或實驗設計、評價等需要依靠切身實驗體會才能解答的題型,將會覺得無從著手。但如果上述教學過程改為:相同條件下將等濃度鹽酸、醋酸、氫氧化鈉、氨水、氯化鈉、蔗糖、酒精等溶液進行導電性實驗,根據溶液是否導電,很容易就可以得出蔗糖和酒精的溶液不導電是因為蔗糖和酒精是非電解質的結論。更重要的是學生在實驗探究的過程中,可以通過邏輯思維形成一系列的問題:不同電解質溶液在相同條件下所連燈泡亮度為什么不同?導電能力為什么不同?電解質溶于水后發生了什么變化?電解質溶液靠什么導電?相同條件下不同電解質為什么離子濃度不同?……這一系列問題的產生不僅揭示出教材所研究的問題,而且激活了學生的思維,調動了學生自我探究的主動性和積極性,使學生充分掌握了概念的內涵和外延,同時,使學生的實驗能力、邏輯推理能力、對比分析能力得到了訓練和提高。2.課堂教學進度太快,教師采取平鋪直敘、照本宣科的教學方法,在值得探索的關鍵問題上自問自答,從而造成在思維發展上的“學生主體性發揮受阻”現象多數情況是教師雖然提出了很有啟發性的問題來激發學生思考,但卻沒有留下足夠的思維空間,往往自問自答,急著說出結果,使學生“知疑---思維——釋疑”的自主思考過程被掐斷,剝奪了學生主動思考的主體權。例如:在學習了金屬鈉的性質后,教師要求學生分析鈉與硫酸銅溶液反應的情況并用化學方程式表示反應過程。教師強調要學生全面考慮鈉的化學性質,卻又不由自主地脫口說出鈉與硫酸銅溶液反應首先與水反應的事實,這樣一來,就使學生失去了“犯錯誤”的機會。如果教師不那么“性急”,讓學生先自己去思考并作出判斷,也許就會有以下結果出現:2Na + CuSO4 =Na2SO4 + Cu ,這時教師可以讓學生展開討論,自然學生的觀點會分出兩派(一派認為以上方程式所表示的反應是對的,另一派則認為鈉應先與水反應),兩派都會為了證明自己的觀點是正確的而找出各種“理由”,不管“理由”是否正確,這都是學生對已有知識進行再現和運用、思維能力得到鍛煉的過程。然后教師可以當堂演示(或學生自己做)這個實驗,讓學生親身體驗知識產生和發展的過程。出乎意料的實驗現象與學生原先的思路產生了矛盾,引起學生認知上的沖突。這一懸念式的教學情境可以使學生學習積極性異常強烈,注意力高度集中,自主探究的意識處于“覺醒”狀態,對其中的知識原理有“頓悟”的感覺。接著教師可以再讓學生思考將一小塊鈉投入三氯化鐵溶液中的反應情況,使學生從上面教學過程中獲得的知識進行整合運用、正向遷移,有利于知識的深層次理解和意義建構。在這種可以讓學生主動參與的課堂教學情境中學習,學生所掌握的有關金屬鈉性質的知識體系是靈活的,有張力的。3.化學教學課堂中,由于問題坡度設置不合理,造成的“學生主體性發揮受阻”現象化學教學課堂中設計了可以發揮學生主體性的問題情境,但問題坡度設置過大,雖然留下了思考的空間,由于缺少必要的引導或學生的知識和能力所限,使學生的思維受阻,無法實現學生的主動探究過程,造成事實上的學生主體性發揮被阻礙的現象。例如教師在講授“濃硫酸與碳在加熱條件下的反應”時,設置了如下問題:如何設計實驗,證明有關產物?這是一個很好的可以引導學生去主動探究的問題,但是問題比較難,想讓學生完整的設計出實驗過程和實驗裝置,要求過高,學生根本不知從何著手,課堂的氣氛就會出現冷場,這種狀態下的探索活動形同虛設,從而達不到提出該問題的目的。心理學研究表明:學生課堂的探究活動能力總有一定的“限度”,心理學家稱之為“最近發展區”。如果課堂提問難度過大,超出了這個區域,活動情景設計得再精妙,只能使學生無所適從,而且會讓學生產生畏懼心理,使學生在學習上的主體性受挫。4. 對“非標準思路”的排斥和壓制,在發展學生創造性能力上造成的“學生主體性發揮受阻”現象科學始于問題,問題是思維的起點,是發明創造的源泉。培養學生創新精神的立足點是引導學生發現新問題,發現分析問題的新思路和解決問題的新方法。但是某些時候,教師在備課時已對問題準備了所謂的“標準答案”,這樣在課堂上以一種“定勢思維”來組織教學,當學生提出不同想法時,可能由于學生的想法不切實際或教師怕打亂既定的教學計劃,采取不予理睬甚至批評壓制的武斷做法,這樣做不僅可能使一些有價值的問題流失,更重要的是使學生感到自己沒有被老師承認,也許從此失去質疑的勇氣和信心,變得不敢質疑和不想質疑。那么,學生的求異思維、批判性思維和創造性思維被束縛、被扼殺,作為學習主體的學生其主體性便無從發揮。5.忽視課外輔導過程中學生的主體作用,從而造成的“學生主體性發揮受阻”現象課堂教學是教學活動的主陣地,但是要鞏固課堂教學效果,離不開學生課后的復習練習和教師的耐心輔導。當學生在課后的練習中碰到疑問請教老師,多數時候學生通常是拿著做不出的題目問老師怎么做,如果老師也就一五一十地將“正確答案”告訴給學生,只能使學生在短期內靠死記硬背記住答案,并未幫學生從根本上找出其知識掌握的薄弱環節或知識運用遷移受阻的原因。學生學習上存在的問題因缺乏其主動參與思考的過程,仍然得不到解決,長此下去,學生的問題越積越多,而學生解決疑難問題的能力卻越來越差。科學的做法是當我們為學生解疑時,還是要注意充分發揮學生的主體作用,重點放在引導學生的思路上,引導他們去充分挖掘題目給予的信息,找出已知和未知之間的聯系以及從已知到未知所用到的知識,要給予學生充足的思考時間,教師在其中只是起到點撥的作用,問題的解決最終還是靠學生自己來完成。疑問解決后,還要要求學生進行反思,找到自己對知識理解和運用上的不足。例如以下有關化學平衡移動的習題:在一密閉容器中:反應aA(g)?bB(g),達到平衡后,保持溫度不變,將容器體積擴大一倍,當達到新的平衡時,B的濃度是原來的60%,則( )A.平衡向正反應方向移動了 B.物質A的轉化率減小了 C.物質 B的質量分數增加了 D.a>b許多學生碰到這個題目時會選出相反的答案,而且不知到自己錯在哪里。在解答學生的這個疑問時,我們可以引導學生思考以下幾個問題:(1)題目情境中B的濃度發生了怎樣的變化?(2)平衡移動的起點在哪里?(3)由于平衡的移動引起B的濃度發生了怎樣的變化?從這三方面去考慮,學生頓時就明白了自己做錯題目的原因所在,同時也掌握了分析該類題目的方法。這樣做不僅是解決了學生當時的疑問,同時還使學生感到自己是解決問題的主要參與者,不僅讓學生認識到自己對知識掌握和運用上的不足,更重要的是給了學生解決問題的方法和信心,有利于提高學生解決實際問題的能力。二、“學生主體性發揮受阻”現象對化學教學的啟示教學活動中學生要通過自己的主體性集中和組織自己的心向系統去傾聽、去理解、去接納教師發出的教學指令和教學信息,并且要運用自己原有的知識體系和認識結構對教學指令和教學信息中那些并不熟悉和相容的知識予以破譯,以達到理解、消化和吸收的狀態,并充分調動自己的主體性因素將這些信息和知識與自己原有的知識體系和認知結構打通和融合,以內化為自己的新的信息和知識能量,進而形成新的知識體系和認知結構。化學教學中學生主體性發揮被阻礙的現象看似一種偶然的、無意識的行為,實質有其一定的必然性,這與教師的教學觀念和教學風格分不開。這種在教學中零星發生的學生主體性發揮被阻礙的現象如果長期積累后,造成的不良后果難以彌補,是與新課程體系下的教學理念背道而馳的。改變這種情況的發生,顯然不是一種輕而易舉的短期行為,需要教師在教學中不斷反思、修正自己的教學行為,逐步發展、與時俱進,為了減少此類現象的發生,在教學中應該注意做到以下幾點:1.改變傳統的教學觀念,對教學效果的追求要從重視教學結果轉到注重教學的過程在教學活動中要建立新型的師生關系,注重學生在教學活動中的主體性,教師應該成為學生學習的組織者、合作者、引導者和促進者。可以把教師與學生的關系看成是導演與演員的關系,要給學生充分表現自我的空間。教學過程是一個動態發展的過程,不確定因素很多,具有明顯的非線性發展的“自組織性”。教師的教學活動要尊重這一事實,那么首先應尊重課堂教學的“互動性”、“開放性”、“自主性”等原則,為充分發揮學生的主體性營造一個寬松、和諧、民主的氛圍,使得教學過程趨于多重整合,而不是一味地追求“嚴謹性”、“有序性”、“完整性”。在課堂教學中,教師還要采取各種有效措施喚起學生的主體意識,尊重學生的個性,挖掘他們思維的閃光點,接納他們各種不同的想法,為學生營造一種從心靈上感覺自由、安全的質疑氛圍,鼓勵學生提出問題,充分發表自己的意見,活躍課堂氣氛,創設一種寬松民主又有競爭性的教學相長、共同提高的學習氛圍。2. 改革傳統的教學方法,重視問題性教學,重視感悟學習,使“學重于教”教師備課的重點要放在挖掘發揮學生主體作用的切入點上,使學生成為教學活動的主體,引導學生主動學習,探究知識,去感悟知識的產生和形成過程。教學程序的設計不要受固定模式的限制,要有開放性,能體現出以學生的“學”為中心,突出對學生學習思路和學習方法的引導。設計的問題要有梯度、有較高的思考價值、富有啟發性和較大思維空間,可以讓不同層次的學生參與不同的問題,以激發全體學生主動學習的積極性。這就要求教師要精心創設能發揮學生主體作用的條件:(1)創設和諧民主的問題情景,自由、合作的教學氛圍。師生一起進入問題情景,彼此之間建立一種平等積極的協作關系;(2)科學地設置問題,使問題具有主題性、開放性、適度性和延伸性;(3)給學生留下足夠的思考與探索的空間,課堂上凡是能讓學生自己動腦、動口、動手的,教師不要包辦代替。比如上文提到的在“濃硫酸與碳在加熱條件下的反應”知識點的教學中,教師提出:“如何設計實驗,證明有關產物?”這一問題時,由于難度較大,導致學生的思維過程無法繼續深入,從而阻礙了學生主體性的發揮。但如果教師在此教學過程的設計上注意了問題的梯度,就可以避免以上現象的發生。比如將上面“如何設計實驗,證明有關產物?”這一問題分化設置成以下一些“漸進性”的問題:(1)用什么試劑和裝置證明CO2和SO2的存在?(2)能使澄清石灰水變渾濁的是否一定為CO2?(3)如何除去CO2中的SO2?(4)思考整套裝置的連接順序及其理由?這樣學生就可以由淺入深、由表及里、層層推進,通過主動探究設計出完整科學的實驗方案,讓學生體會到成功的喜悅,更加激發學生主動學習的積極性,使學生主動探究的價值得到了充分的體現。3.重視實驗教學,利用化學實驗提高學生進行科學探究的能力,激發學生的主體性和創新意識,化學是以實驗為基礎的自然科學,化學實驗的直觀性教育功能是無法替代的。所以要強化實驗教學,以演示實驗、學生實驗、探究實驗等多種形式,引導學生利用對實驗的觀察、研究和分析獲得的感性認識去思考問題、探索問題,從而揭示化學現象的本質。同時,培養學生的實驗操作能力、觀察能力,科學探究的能力。例如:在“原電池原理及其構成條件”一節的教學中,教師可以設置以下實驗:按照五個實驗裝置類型(裝置圖投影)學生進行實驗探究:A·用導線連接銅片與鋅片(其中串聯一個電流計),兩極平行插入CuSO4 溶液中。B·用導線連接銅片與鋅片(其中串聯一個電流計),兩極平行插入酒精中。C·用導線連接銅片與銅片(其中串聯一個電流計),兩極平行插入CuSO4 溶液中。D·用導線連接石墨與鋅片(其中串聯一個電流計),兩極平行插入H2SO4 溶液中。E·銅片與鋅片不用導線連接,平行插入CuSO4 溶液中。【設疑】(1)通過實驗指出以上哪種裝置可以形成原電池?(2)通過以上做的幾個實驗,總結一下構成原電池的條件 。(3)指出以上原電池的正、負極上各發生什么變化?并用電極反應式表示。(4) 指出形成的原電池中電子的流動方向?(5)思考原電池的工作原理以上教學過程中,將重要的基本原理教學設計成了以一組學生實驗為平臺,讓學生通過實驗探究獲得直接經驗,再通過對比分析,歸納出規律,最終得出組成原電池的三個必要條件,同時總結出原電池的工作原理。這樣不僅使學生觀察到了明顯的實驗現象,還能使學生直接參與知識的獲得過程,獲得直接的學習體驗。提高了學生在實驗設計、收集信息、分析現象、發現本質和總結規律等方面的能力,突出了教學過程中學生的主體性。?浙江省2006年度中學化學教學論文評比參選論文建構理論下疏通學生化學“瓶頸”的模式新探胡愛月浙江省瑞安市瑞安中學 325200摘要:筆者把學生在學習中最需要具備的而學生又恰恰缺乏的能力和思想歸納為學生學習化學的“瓶頸”。本文分析了“瓶頸”存在的原因,并結合建構學習理論提出“建構教學模式”。最后用實例說明了在教學中如何疏通學生的化學“瓶頸”。關鍵詞:建構理論 化學“瓶頸” 模式1、化學“瓶頸”及成因分析1.1化學“瓶頸”的自定義瓶頸,中文的抽象意義為易生阻礙的關鍵環節。凡事疏通了“瓶頸”,就會使“瓶頸”前后二者暢通起來,靈動起來,開闊起來。學習化學,絕大多數學生覺得知識點多,零散難記。為了幫助學生學好化學,許多化學教師作了各種各樣的研究和嘗試,來提高學生的能力和思想。筆者結合教學實際,覺得學生正是缺乏了化學能力和思想,才導致學習事倍功半,甚至收效甚微的。比如:2004年理綜(新課程卷)第12題:取ag某物質在氧氣中完全燃燒,將其產物跟足量的過氧化鈉固體完全反應,反應后固體的質量恰好也是增加了ag。下列物質中不能滿足上述結果的是( )A H2 B CO C C6H12O6 D C12H22O11要解決該題,需要以下能力:一是分析能力:不管哪種物質完全燃燒后,產物是H2O或CO2或是二者混合物,再通過足量Na2O2放出O2,以H2為例,用方程式表示過程是:2 H2+ O2=2 H2O2 H2O+2 Na2O2=4NaOH+ O2盡管前步O2進入H2O中,后步O2來自Na2O2,但從Na2O2質量的增重來看即相當于H2的質量。同理分析CO。二是提煉能力: H2+ Na2O2==2NaOH CO+Na2O2==Na2CO3凡是符合通式(CO)x(H2)y的物質,在足量O2的存在下完全燃燒,其產物通過足量Na2O2反應,Na2O2增重的質量即為物質的質量。學生分析、提煉到此,選出D就輕而易舉。但是,在教學實踐中,學生并非如筆者所想的那樣能完成以下這道題目:在一密閉容器中有CO、H2、O2共16.5g,用電火花引燃,使其完全燃燒,再將燃燒后的氣體用Na2O2充分吸收,Na2O2增重7.5g,則原混合氣體中O2的質量分數是( )A 54.5% B 40% C 36% D 33.3% 一部分學生并不能順利選出A答案。個中緣由筆者認為學生缺乏了分析能力、提煉能力、遷移能力以及差量思想方法。這也導致學生只能懵懂地就題論題,解決一個算一個,但不能由此披荊斬棘,解決一片類似的題目。筆者把學生在學習中最需要具備的而學生又恰恰缺乏的能力和思想歸納為學生學習化學的“瓶頸”。1.2成因分析:1.2.1學習方式以接受型為主,缺乏學習理論的指導高中學生的前奏是十來年的小學和初中,特別是經過了一場選拔性性質的中考,他們已經形成了教師講解、認真聽記的學習習慣。很多家長也被同化了,認為自己的孩子只要乖乖地聽講,學習成績一定能好。殊不知,這種接受型的學習方式不僅禁錮了學生活躍的思維,而且造成學生只能越來越依賴教師的后果。試想,假如教師和家長向學生講一些激勵性知識,比如:愛因斯坦熱愛科學,據研究,他的腦細胞開發約為10%,所以正常人的腦的開發余地相當大,只要善于思考,絕大多數事情都會迎刃而解,而且還可以是巧解。也可以講一些指導性知識:學習一些新知識并不是在頭腦中塞進新東西,我們可以通過已有的知識、經驗背景,對問題進行分析和思考,從而融進新知識。這可以用皮亞杰的認知心理學知識加以闡述的。筆者認為由于學生很少接觸這些理論性知識,他們學習知識顯得盲目,學習時就知識而知識,缺乏深層次的思考,缺乏對知識的梳理、提煉和創新。實際上,從長遠看造成了自己學習上的困難。1.2.2學習化學的積極性總體不高,內在驅動仍以應試為主學生對學習成績十分關注,分數高就喜氣洋洋,分數低就萎靡不振。當然這與教師和家長對著分數大做文章的原因有關系,但從低分數帶給學習者本人的情緒影響來看,分數成為了最有影響力的誘因,不僅給學生帶來過高的學習焦慮,還使學生對這種用分數“強制性學習”產生了厭惡心理。正是由于缺乏對化學學習本身的興趣和其它更高層次的動機,學生喪失了學習的能動性和持久性以及獨立思考的興趣、習慣和能力。比如:學習提不出問題,不知道尋找需要的信息,不愿意預習,對相關的社會生活信息不感興趣等。1.2.3學生認為疏通“瓶頸”相當浪費時間,不如直接記憶顯得更有成就感應該說,有些學生的思維是相當靈活的。他們遇到問題,教師“一點”,他們馬上就理解進去了。他們具備相對豐富的化學知識。但是,教師若進一步追問是用什么方法、什么思維學習得到的,他們就顯得茫然和木訥。比如比較Fe3+和Cu2+的氧化性強弱,筆者請學生設計實驗并動手來證明。出乎筆者的意料,學生表現得懶洋洋,認為何必多此一舉呢。殊不知,學生通過這個操作完全可以得到一種判斷物質氧化性、還原性強弱的方法——實驗法。其實,當時筆者就準備了氫硫酸和碘水想幫助學生解決一個模糊的問題:I2和S的氧化性強弱關系。所以,學生花必要的時間思考問題、提煉方法、評價方法,不僅沒有浪費時間,實際上有利于學生形成一些終身受益的思維方法。以前7+1>8,現在該是提倡6.5+0.5+1>8的時候了(8、7、6.5指學習知識時間,1指運動時間,0.5指思考感悟時間)。2、建構學習理論的主要內容和啟示基于以上的現狀,教師當務之急是調整教的行為和學生學的行為,使教師的教具有指導性、引導性而不是包攬性,使學生的學具有主動性、切入性、提煉性而不是機械性。當前漸漸流行的建構理論能很好地啟示教師進行教學改革的試驗。建構學習理論的基本觀點是2.1學習是一種意義建構的過程。建構學習理論認為:意義建構是學習的最終目標。所要建構的意義是指事物的性質規律以及事物之間的內在聯系。在學習過程中幫助學生建構意義,就是要幫助學生對當前內容所反映的事物的性質、規律以及事物之間的內在聯系達到教深刻的理解。這種理解實際上就是學生對當前所學內容建立的認知結構。這個觀點啟示教師要明白學生的學習不僅僅是知識的表面了解,而是追求知識點的本質、知識點的聯系、知識點的應用、甚至學習的方法和體現出的思想的掌握。而要達到這種境界,教師應當把如何培養學生的學習能力作為教學的重中之重。2.2學習是協作和會話的過程。學習是教師與學生、學生與學生之間的協作的過程,會話是協作過程中不可缺少的環節。協作對學習資料的搜集與分析,假設的提出與驗證,學習的評價與改進直至意義的最終建構均有重要作用。尤其指出的是,會話的過程是不同思維碰撞,形成更高層次的認識,分享各種思維成果的過程。這一觀點啟示教師在教學中應當扮演怎樣的角色和主要如何扮演指明了方向。應當指出的是,具體借助什么途徑來協助學生是教師的自由,但始終離不開教師是協助者的宗旨。2.3學習是真實情境的過程。學習發生的最佳情境不應是簡單抽象的,相反,只有在真實世界的情境中才能使學習變得更為有效。學習的目的不僅僅是要讓學生懂得某些知識,而且還要讓學生能真正運用所學知識去解決現實世界中的問題。在一些真實的情境中,學習者如何解決實際問題,是衡量學習是否成功的關鍵。置于真實情境的學習的觀點給教師的啟示是學生學習要達到既要正向的內化建構,又要逆向的外化于物。因此,教師應當把有利于學生意義建構的情境創設作為教學設計的最重要內容之一。總之,建構學習理論的中心是教師應當創設情境來協助學生進行意義建構;學生是學習的主人,學生可以主動探索知識、主動發現知識、主動建構意義的。3、建構理論下疏通學生化學“瓶頸”的模式教學模式是指在一定的教育觀念、教學理論和學習理論指導下的教學過程的穩定結構形式。在一般的教學過程中包含教師、學生、教科書和媒體等四個因素,這四個因素相互關聯、相互作用所形成的穩定的結構形式便稱為教學模式。傳統的教學模式是以教師為中心,教師利用教科書,運用講授、板書及其它的教學媒體作為教學手段與方法向學生傳授知識;學生則像海綿吸水般被動地接受教師傳遞的知識。在這個模式中,教師是教學活動的中心,是知識的傳播者和灌輸者;學生處于被動地位,是外界刺激的接受者和輸送對象;教科書是學習內容的載體;教學媒體則是教師向學生灌輸的方法和手段。那么在建構學習理論指導下的教學模式(簡稱建構教學模式)又是怎樣的呢?建構學習理論提倡在教師指導下的以學生為中心的學習。學生是教學信息加工的主體,是認知結構的主體建構者,而不是外部刺激的接受者;教師是意義建構的幫助者、引導者和促進者,而不是知識的傳輸者和灌輸者。這樣我們可以把學生、教師、教學信息、學習環境作為建構教學模式的四個因素。這四個因素相互作用、相互聯系,成為穩定的建構教學模式結構。如下圖所示:建 構 教 學 模 式建構教學模式可描述為:以學生為中心,學習者在教師創設的情境下,通過協作與會話,充分發揮自身的主動性和積極性,對當前所學的知識進行意義建構并用其所學解決實際問題。在這種模式中,教學信息不再是教師傳授的內容,而是學生主動建構意義的對象。學習環境包括“情境”、“會話”、“協作”等要素,情境必須有利于學生對所學內容的意義建構,協作發生在學習過程的始終;學習小組的成員之間必須通過會話協商共同完成學習任務。還有,媒體不僅用來幫助教師進行眾體教學(如呈現教學信息),而且還用來幫助學生查詢資料、搜索信息、進行協作學習和會話交流,即作為學生主動學習、協作式探索、意義建構、解決實際問題的認知工具。教師和學生是互動關系,教師給予學生引導和幫助,同樣,教師可在教學過程中吸收到許多新的信息,正所謂教學相長。這符合后現代主義教學觀。當教學信息最終使學生建構起化學的能力和思想,而這種能力和思想是學生原來相當薄弱、而學習化學又不能不具備的,那么,筆者稱這種模式為建構理論下的疏通學生化學“瓶頸”的模式。4、建構理論下的疏通學生化學“瓶頸”的實例4.1疏通“設計實驗裝置能力”的實例化學是以實驗為基礎的學科。通過實驗來證明命題或探索問題,是事實勝于雄辯的有力手段。設計實驗能力是化學的一種要求較高的綜合能力,改進實驗的有關知識和能力考查相應地成了一種經典題型。例1:設計能較長時間保持Fe(OH)2呈白色的制備裝置。(教師設計情境)①回憶課本中制備Fe(OH)2的裝置;②裝置中滴管的非常規操作的作用是什么?實驗中為什么使用新制的FeSO4溶液和煮沸過的NaOH溶液?③由于學生只觀察到Fe(OH)2的瞬間白色,說明上述措施的局限性。這節課就是請同學們發揮聰明才智設計能較長時間保持Fe(OH)2呈白色的制備裝置。(意圖說明)逐步引導學生回憶問題的知識歸屬,理解問題的由來和歸納問題的解決方向即是采取措施隔開空氣,就能較長時間地觀察Fe(OH)2的白色。同時鼓勵、激發學生的興趣。并且采用分組方式增強組間學生的競爭性,組內學生的協作性。(教師媒體展示)結合本校實際,提供儀器和試劑。 化學實驗方案設計的基本要求:科學性、安全性、可行性和簡潔性。(學生設計)設計實驗方案,繪畫裝置圖。(師生、生生討論)實驗方案,裝置的可行性。(師生)到實驗室驗證可行性。經過學生的努力和教師的引導,各組都設計出了自己的實驗裝置,學生顯得異常興奮。通過這樣練習,學生建構了“設計實驗裝置能力”。筆者還乘勝引導學生:記錄白色固體變色的時間,比較各個裝置的優劣。現整理如下:名稱a課本實驗b氣體保護法c液體保護法d固體保護法具體措施╱持續通H2甲苯針筒裝置0分鐘白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀10分鐘灰綠色沉淀,泛幾顆黃色幾乎不變幾乎不變幾乎不變30分鐘黃色顆粒增多微變灰綠色灰綠色沉淀,泛幾顆黃色微變灰綠色60分鐘黃色顆粒繼續增多稍變灰綠色黃色顆粒增多稍變灰綠色120分鐘黃色顆粒繼續增多灰綠色加深黃色顆粒繼續增多基本同上一天黃色沉淀灰綠色加深幾乎是黃色沉淀淡灰綠色學生比較分析:A、b、c、d均起到一定的隔絕O2的作用,值得在課堂上演示;B、隔絕O2的效果d > b > c,這與固體縫隙最小,O2幾乎無法進入反應體系;由于持續通入H2,體系處于一個動態中,所以隔絕O2的效果是 b > c。例2:疏通“有效復習無機物”的實例到高三時,學生學習化學已經五年左右了,知識點可謂多如牛毛,學生要整理知識卻感覺千頭萬緒無從入手。所以在備考復習時,如何指引學生“入門”,達到綱舉目張,激發學生學習熱情,最終實現學生主動、有效地復習是教師要探索研究的問題。縱觀2000—2004年的高考試題,CO2是元素化合物專題復習的典型物質。筆者復習時就以CO2展開嘗試。(教師創設情境)請學生例舉有關CO2的知識點。多多益善!(學生)以小組為單位,小組長記錄知識點并統計本組所舉的知識點點數。整理如下:(1)CO2的結構式、電子式、空間結構、晶體類型;(2)CO2的顏色、氣味、狀態、密度、溶解度;(3)CO2可與H2O、Na2O、CaO等反應;(4)CO2可與NaOH、Ca(OH) 2等反應,并且相對量不同產物不同;還與苯酚反應,但產物與相對量無關;(5)CO2與Ca(ClO) 2溶液、NaAlO2溶液、Na2SiO3溶液等反應;而不與CaCl2溶液反應;(6)CO2與炭單質、鎂單質反應;(7)CO2參與光合作用;(8)用于侯式制堿法;(9)用于制碳酸飲料;(10)用于人工降雨;(11)與Na2O2反應,應用于呼吸面具與潛水艇中供人體呼吸;(12)可以用向上排空氣法或排飽和碳酸氫鈉溶液收集CO2;……當學生還沉浸于例舉知識點的興奮中時,繼續下列工作:(教師追問)將知識點按結構、物性、化性、用途等進行分類;按是否屬于氧化還原反應進行分類。(分類的意圖)培養學生的收斂思維。也使學生感悟到物質的很多知識點都可以歸屬于結構、物性、化性、用途等,它們之間是決定和反映的關系。學習化性從共性(物質的類型和氧化還原反應分析)和特性入手。圖示如下: 通過這樣的思維訓練,學生不僅建構了CO2的有關知識,更重要的是學生建構了復習無機化合物的思維方法。學生感覺收效不錯。他們由此可以建構SO2的有關知識。參考文獻1、何克抗.建構主義——革新傳統教學的理論基礎.學科教學,1998,(3).2、馮穎.用建構主義學習觀指導中學化學教學實踐.化學教學,2005,(1—2). 展開更多...... 收起↑ 資源列表 義烏朱小平—把握新課改脈搏 實踐”過程與方法”.doc 慈溪沈亞囡—談化學教學中的情感教學.doc 桐鄉謝曙初—化學競賽輔導應重視學生自學能力的培養.doc 浙大附中魏姝—《論化學教學的思維視角》.doc 湖州錢建琴—化學教學中的“學生主體性發揮受阻現象”.doc 瑞安胡愛月—建構理論下疏通學生化學“瓶頸”的模式新探.doc 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫