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关键词: 课堂结构 初高中化学教学 衔接教学
许多学生从初中升入高中后,有很长一段时间感到非常不适应,学习吃力,成绩不理想。化学学习也不例外,就连一些初中时化学成绩佼佼者,也感到无所适从。我是一名有着二十多年教龄、经历了课改前、课改后,从事过初中、高中、职业中学化学教学的一线教师,通过对学生的调查;认真的思考,以及与教师的交流,结合自己的教学实践,我提出做好初高中化学知识衔接的意见,供同仁参考。
一、造成高中新生化学学习不适应的原因
1.与初高中化学教材体系编排有关。
课改后,按照全日制义务教育《化学课程标准》要求,初中化学课程完成了从原来的“为少数人的化学”到“为全体学生的化学”的转变,从课堂的价值取向看,强调化学课程“工具论”意义上的价值;课程内容注重实际,强调公民的基础知识,学习日常生活和社会中的基础科学知识,关注科学的解释及其在社会实际中的应用,注重运用科学过程和科学方法解决社会实际问题。因此,初中化学教学主要要求学生“知其然”。而现行高中化学教学是面向全体高中学生进一步深入学习化学知识以适应社会发展、提高能力的教学,与初中相比,由描述向推理发展的特点日趋明显,知识的横向联系和综合程度有所提高,许多知识点如“物质的量”、“离子反应”、“元素周期率”等抽象程度高,这些都是造成学生学习化学困难的重要原因。
2.与初中化学课堂教学实际情况有关。
由于初中化学学习的时间只有一年,因此教师侧重向学生灌输知识、抓进度,而不重视学生学习能力的培养;对于教材中的一些内容,只作常识性介绍,选学部分则没有讲述,造成学生知识缺陷;初中教材与高中教材在知识体系与能力要求上的脱节,造成高中教师未能及时了解初中教材特征与学生能力水平,出现高估学生能力水平、开快车、抓进度,把教材过度延伸等问题,对化学知识讲得面面俱到,课堂气氛不活跃,限制了学生的思维发展,这些都是高一新生感到学习化学困难的重要因素。
3.与学生心理发展阶段水平有关。
初高中学生处于心理发展的不同阶段。高一新生因环境、课程、师生等方面因素,心理发生了变化。高一学生在初中时较为活泼,表现欲强,表现机会也多,学习热情容易被激发,所以刚进入高中时,充满了自豪感、自信心,以及对未来的美好憧憬。然而进入高中后才发现,强手如云,竞争对手多,竞争气氛浓,加上课程增加,内容增多,难度加大,使他们感到不适应。
二、优化课堂结构,抓好初高中化学教学衔接
1.及时复习,帮助高一新生构建化学概念是衔接教学的前提。
高一化学教师要了解初中化学特点及其知识体系,在高一新课教学之前,安排几课时,对初中的知识体系进行归纳梳理,使学生“温故而知新”。特别是初中生易错或难答题的知识,要重点解析,但呈现的角度和方向应尽可能与将要学习的化学知识有直接联系,通过练习和讨论让学生体会到初中不少知识仍是高中学习的内容,增强学生的自信心,并明确努力的方向。在新课教学中及时提醒学生,唤醒学生记忆,做好衔接工作。总之,利用新课前的复习,教师要熟悉学生,了解学生的知识水平及学习特点和心理特点,使学生适应新环境、新要求,了解教师的教学风格和教学习惯,为建立良好的师生关系奠定基础。
2.优化教学方法,提高课堂教学效率是衔接教学的关键。
高一化学教师在新课教学中,要选择合理的教学方法,设计合理的课堂结构。课堂上要突出学生的主体地位,创设和营造合理的教学情境,营造良好的教学氛围,充分调动学生的学习积极性。课堂教学形式要多样化,要多给学生参与的机会,如开展师生共同研讨、自学提高讨论等教学活动,充分调动学生学习的积极性、参与性、主体性,增强学生自信心。教学手段要多样化,要借助现代教学手段如电视、录像、投影、多媒体等教学设备,充分利用教学资源,让学生获得深刻的体验,进一步提高课堂教学效率。教学模式要多样化,如采用模块教学、项目教学、分组教学等模式,恰当运用,使学生始终在愉悦的情境中接受知识,大大提高学习效率。
3.引导学生优化学习方法,做好初高中知识的衔接,提高学习效率。
首先要引导学生循序渐进,注意初高中知识的衔接,激发学生学习兴趣。在课堂教学中,教师要引导学生关注高中化学的学习方法及注意事项,及时转变学习策略,各方面做好精心准备。其次要把初高中知识的衔接点融会贯通,如元素化合物知识、金属活动顺序、氧化还原反应及其应用等。高中化学教程设有“科学探究”、“思考与交流”、“学与问”等栏目,编排和要求上侧重了趣味性和学生创新能力的培养,这就意味着学生学习不再是被动地接受,而是主动地参与,不仅要求掌握知识,还要求学生学会学习、学会思考、学会研究。最后要优化学习方法,做到事半功倍,养成预习习惯。预习主要是对知识的准备,就是学生要在教师讲解新课前,有计划地独立地学习新课内容,做到对下一节课老师要讲的新课内容的初步了解,这样上课就有备而来,带着重点、难点听课,效率就会大大提高。
4.高中化学教学中注重渗透性衔接教学。
初高中教材体系在结构和编排上有差异。初中化学以物质分类为主干,各物质的横向联系较少,理论知识不系统,而高中化学知识则以物质结构、物质的量、元素周期律、离子反应、化学反应中的能量变化、氧—还反应、化学反应速率等为主干,在教学中由初中化学的知识“点”开始,重视知识体系的形成和发展过程,让学生由知识“点”出发而发展形成一个知识“面”,并注重知识面的应用及知识间的联系而形成知识“网”。因此,在化学高中教学中要有计划地补充初中涉及不深而在高中常常出现的知识点等。按教学顺序,在每一章教学之前或在教学过程中有意识地将欠缺的知识进行补充。如对高一化学中的重要内容——氧化还原反应,必须先复习初中化学反应类型,从得氧失氧的角度总结氧—还反应,然后从化合价的升降去分析氧—还反应的外在表象,进一步深入到氧—还反应的实质是电子的转移(或偏移)。在这一教学环节中,由于学生对于各种元素和原子团的常见化合价并不熟悉,应先对初中化学进行复习,使学生对原子、常见元素的原子结构示意图、化合价的实质、常见元素在化合物中的化合价、化合价与电子得失的关系有较深层次的认识。然后进入下一环节的教学,从化合价升降、电子转移的角度分析氧化还原反应,进一步认识什么是氧化反应、还原反应、氧化剂、还原剂,使学生对氧化—还原反应形成一个完整的知识网。这样一个知识网的形成过程,既巩固了初中化学知识,又使学生对高中化学中的氧化—还原反应有完整的理解。
总之,学好高一化学是学好高中化学的前提和基础,而巩固初中化学知识又是学好高一化学的必备条件,因此,优化课堂结构,做好高一化学与初中化学的衔接工作应该引起所有中学化学教师的足够重视,并在今后的教学中推广和应用。
[关键词]:高中化学;教学设计;优化
中图分类号:S611 文献标识码: A
一、高中化学教学设计优化策略
1.调整教学目标
教学的目标是教学双方积极活动的准绳,是衡量一门学科教学成败的关键所在.因而对于其进行优化显得格外的必要.一方面,我们要敢于打破传统的教学模式,将学生学习能力,认知能力,理论联系实际能力的培养放在教学目标的首位.俗话说的好,不要总认为考得好,才是学的好.只有教学生怎么学,怎样将学到的知识用到实处,高中化学的质量才能够得以提升.另一方面,在教学设计中,也要反对那种教学目标的模糊不清.在制定教学目标时,要脚踏实际,根据学生的接受程度恰如其分的进行教学工作,把学生全部培养成科学家,化学诺贝尔奖的获得者显然是行不通的,提法过高,过虚,都会导致教学实效性的下降.
2.注重换位思考
教师在讲授高中化学的过程中,要始终能够站在学生的角度来思考问题.不能够简单的认为只要板书写清楚了,教师自身心理觉得自己讲清楚了就完事的错误想法.毕竟一千个读者有一千个哈姆雷特.教师和学生之间年龄,资历方面的差距将会使得同一句话在两者心中得到完全不一样的解释.教师只要通过与学生之间的换位思考,才能够获得与学生之间心理上的共鸣,而这其中教与学的换位是一种不错的方法.在教与学的换位中,学生成了课堂的主角,教师可以不定期的请学生上来进行教学试讲,通过学生的讲述,从而发现学生年龄段学习上思维的特点以及接受的程度,从而在以后的工作中,及时的调整教学的路线,朝着学生容易理解,接受的路线迈进.在设计问题时也是如此,一个好的习题的设计,往往是对于学生所不懂的,学生经常犯错的地方的考察.
3.采用多元化的教学方法
人们常说,有教无类.目前教育界有关高中化学教学的方法种类繁多,如自学辅导法、发现法,单元结构教学法等.我们不能够总是局限于传统的课堂上教师讲,学生听的教学模式.我们要做的就是在满足学生最为基本的教学要求上实行多种教学方法的相互之间取长补短,相互配合.比如,可以打破常规,布置一道以探究石蜡加热后所生成气体的性质的研究型的作业,并将学生分成不同的小组,每一小组中组员分工合作,提出不同的方案,共同完成教师所布置的探索任务,最后推选出一名代表上台以ppt的形式将任务的完成情况展示给大家.在这个过程中,学生查阅资料,团队协作,计算机操作能力得到提高,教学的质量自然就上去了.另外,也要充分的运用化学这门实验学科的特点,跳出课本实验的束缚,多开展一些和实际生活相关的实验活动,要坚持高中化学中实验再怎么多也不过分的思想,使得学生多动手,多动脑,在没有现成的实验器材的情况下,完成实验任务.
4.创设活跃的教学气氛
课堂的教学气氛是否活跃,教师与学生之间相处的是否融洽,直接关系课堂教学质量的好坏.在一个好的教学气氛中,学生往往能够受到周围学习气氛的感染,将注意力转移到教师传授的知识上来.时刻保持着思维的活跃性,随时准备回答教师所提出的问题.为此,在平时的教学过程中,可以通过打造良好的教学情境来创造教学的氛围.譬如,在讲授金属钠性质那一章节时,可以像变戏法似的,事先将少量的过氧化钠固体包括在脱脂棉中不让学生看见,然后用镊子将脱脂棉放入到蒸发皿中,并用一细长的玻璃管对准脱脂棉缓缓的吹气.此时,奇迹发生了,脱脂棉居然在空气中燃烧起来,学生看到此景立马兴奋起来,难道教师吹出的气体有特异功能,课堂气氛立马活跃起来,这时教师顺水推舟,开始讲授过氧化钠的性质,这样就会收到事半功倍教学效果.
5.注重采用多媒体技术教学
高中化学是一门以实验为基础的课程,课本中的化学实验较多,尤其是演示实验,为了达到演示的目的,我们不能演而不示.因此,很多教师加大了实验的尺度,加大化学物品用量,放大实验仪器,通过来回展示实验结果,但是我们只能有限地放大实验仪器的尺度,在短短的45分钟课堂时间里来回展示实验结果又很不太现实,很浪费时间的,而且有些实验现象是瞬间产生的,我们无法观察到现象,这样将会大大降低整体的实验效果.但是多媒体技术的引入可以很好地解决这些问题,克服以上这些缺陷,使得化学实验能够很好地展示演示效果.譬如,我们在讲授金属钠与水反应时,以往都是让钠和水在大烧杯中反应,而现在我们可以通过投影仪,将钠单质投入盛有酚酞试剂的方形投影试管中,两者反应产生的“浮”、“响”、“熔”、“游”、“红”等现象将会在投影屏幕上清晰地展现出来.由此可见,借助多媒体技术,使得实验效果得到了很大地提高,同时也使验证性实验的验证更具科学性。
二、教学实践的应用
1、自制实验仪器,经济又环保
利用日常生活中产生的废品,根据实验需要进行加工制作,或将某些仪器进行改进,自制教具,往往会收到非常的效果。生活中产生的废品矿泉水瓶有以下优点:1.通明度高,容易观察实验现象;2.质轻,便于携带;3.质软,易裁剪;4.气密性好;5.瓶口7号橡皮塞正好配套;6.耐酸碱性好,不易腐蚀;7.来源广,易收集。例如,矿泉水瓶用来做氢氧化钠溶液与氯气的反应。方法是:将少量的浓氢氧化钠溶液倒入收集满氯气的矿泉水瓶中,用橡皮塞塞紧,瓶子立即变瘪,瓶中气体黄绿色变浅,并发出“砸砸”的响声。此实验操作简单,现象明显,证明氯气与氢氧化钠溶液反应,效果很好。 2、改验证性实验为探究性实验,培养学生探究能力
探究性实验就是挖掘书本已有的实验内容和把学生所掌握的知识联系起来的有新意境、新内容的实验,应充分挖掘学生的潜力,引导学生去大胆地创新和思考;把学生导入科学探索的新起点、新境界、新高度,让他们亲历科学的探究过程,刻苦努力地探索新知识,解决新问题,猎取新成果,从不同角度、不同方法、不同层次上观察和思考,使其有较强的知识迁移、创新探究能力。例如,高中化学中配100mL1.00moL/L NaCl溶液的实验,教师可以按“讲述、实验、验证、讨论”的程序,即先讲述用什么仪器、实验步骤、实验过程中注意的事项,甚至写到黑板上,让学生按照教师讲的去做。但是,按探究性实验要求,在教学时,只告诉学生实验内容,让学生自己准备,做实验时,教师没有过多的讲述,巡回对个别问题加以指导。我对两个班级分别采取上面的两种教法,结果按“讲述、实验、验证、讨论”去做的班级,课堂秩序井然,全部学生操作有序,学生很快并顺利地做完实验,没有提出更多的问题;而采用探究性实验教法,课堂非常活跃,学生的积极性空前高涨,操作方法各不相同,暴露出存在的不少问题。实验结束后,每组同学都拿着自己配制的溶液请我观看。这时我不失时机地以某一组或几组的实验为主,针对学生遇到的问题或违背操作规程的现象,并结合实验中出现的问题,以及学生发展智能及实验技能的有关问题,与同学们共同讨论。学生积极性很高,根据自己的实验情况,在回顾和反思的基础上提出了很多问题,并相互讨论,甚至进行争论,最终在我的指导下,形成了正确的总结性评价。
3、课外活动要理论联系实际,培养学生的创新能力
开展课外活动,针对于化学学科的特点,在课外培养学生的创新能力还是大有文章的。例如,组织学生参观工厂,了解工业生产硫酸、化肥等的工艺流程,开展化学活动周,组织化学竞赛,设计家庭小实验,利用网络资源收集有关化学知识,分析学校附近的水体污染情况,等等。我们身边的素材其实只要用心去思考,动脑去研究,可利用的资源还是比较多的。例如,探究钢铁生锈的条件,H2和Cl2的爆炸实验,等等。我们可以把小小的实验设计、改进,使学生迈出创新思维、创新实践的脚步,同时使学生树立起环保意识。通过组织设计丰富多彩的课外活动,让学生在课堂外的更大空间获取知识,使学生的学习兴趣得到提高,其专长和爱好得以发展,思维变通性,发散思维,实验设计能力和动手能力增强,创新能力得到培养。
4、借助多媒体技术模拟化学实验
在高中化学教学中,可借助计算机多媒体,把微观现象以生动的画面、鲜明的色彩逼真地表现出来,有利于学生将宏观现象和微观变化有机地统一起来。例如,常规的电解饱和食盐水实验,我们可以利用多媒体技术,设计三维动画模拟电解饱和食盐水时溶液中Na+、Cl-、H+、OH-离子的运动情况,从微观本质上加深对电解过程的理解。另外,像分子结构、晶体结构,以及化学反应历程等一些不能用真实实验来表现的微观概念和理论,利用计算机的三维图像与动画模拟功能,直观、形象、生动地加以展现,把难以想象的微观世界形象化,能达到其他教学技术无法达到的效果。
化学实验中的一些危险操作,只能由教师口头讲述其错误的原因和可能造成的后果,却不能通过真实的实验来演示。而利用计算机的动画模拟可以让学生“亲自感受”错误操作带来的危害,给学生以深刻的印象。例如,氯化氢气体制备,可让学生在计算机上模拟完成,在模拟实验过程中,可能有的学生没有认识到HCl在水中的溶解性大,在吸收多余的HCl时,将导管直接插入水中。这时,学生亲眼观察到烧杯中的水由导管流到集气瓶然后进入圆底烧瓶,引起圆底烧瓶炸裂的现象。这样的模拟效果给学生以深刻的感性认识。不但有利于学生理解在水面倒扣一个漏斗防止倒吸的原理,而且强化了学生规范操作的意识。
关键词:高中化学课程;化学分类结构;基本观念
中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2013)09-081-01
“分类”不仅作为科学发展的基础和科学发展的产物,也是学生学习科学、理解科学的重要方式。化学学科的分类结构是化学家对纷繁复杂的化学变化的逻辑化和结构化的总结,是化学课程内容组织的重要线索。化学分类结构的发展也在影响着化学课程的发展。
一、化学学科的分类结构及发展特征
科学是组织化的知识体系,分门别类地划分和组织材料是一切科学的一项必不可少的任务。一个学科的分类结构的微观层面是该学科按类别组织的知识体系,宏观层面是因研究内容差异而形成的分支学科体系。
1、经典化学分类的“树枝式”结构。物质与变化是化学学科的研究对象。目前通行的物质分类法即依据物质的组成和结构先把物质分为单质和化合物,然后再进一步地划分。例如,化合物进而划分为无机化合物和有机化合物,无机化合物又分为氧化物、酸、碱和盐,等等。这种分类方法称为“树枝式”分类法。
依据不同分类角度,对化学反应进行划分和逐级细化,也可以形成“树枝式”的分类结构。例如,依据反应的形式把反应分为分解反应、化合反应、置换反应和复分解反应等;依据反应物的性质分为无机反应、有机反应和生化反应等;依据反应中的电子得失分为氧化还原反应、非氧化还原反应;依据反应中的粒子特征分为分子反应、离子反应和原子反应;依据热力学方法分为焓增减与熵增减相互组合的反应类型。
2、现代化学分类结构的特征。经典的化学学科分类主要是为了教学上的方便和学术组织的管理,学科分类之间的边界既非本质的也非严格的,创造性和进步是经常、甚至说通常发生在这些学科边界上的。现代化学的发展展现出一幅以化学为轴心的跨学科的壮观图景,现代化学高度分化与高度综合交替发生并正在实现更大的汇流整合,必将造成传统化学的分类根基岌岌可危。科学家越来越倾向于抛开传统树枝式分类,探索新的分类方式。
化学是研究从原子、分子片、分子、超分子、生物大分子到分子的各种不同尺度和不同复杂程度的聚集态的合成和反应、分离和分析、结构和形态、物理性能和生物活性及其规律和应用的科学。化学的分支结构和分类线索也体现了研究对象尺度不断丰富和多样化的特点,可根据研究对象的不同划分为八个层次:原子层次的化学、分子片层次的化学、分子层次的化学、超分子层次的化学、生物分子层次的化学、复杂分子体系的化学、介观聚集态的化学、宏观聚集态的化学。
二、化学分类结构的发展在化学课程发展中的体现
1、化学分类作为课程编制的线索。《普通高中化学课程标准(实验)》。(以下简称《课标》)的制定反映了化学学科体系“树枝式”分类结构的特征,这一特征由三个版本的教材进一步物化出来。
首先,元素化合物知识主要划分成无机化学和有机化学两大部分。无机化学部分体现了金属和非金属元素及化合物的分类线索。有机部分以烃及烃的衍生物的分类为结构框架,高分子化学的相关内容由于比较复杂而要求不高,主要放入合成材料专题中讨论。
其次,对基本概念原理内容的组织,反应原理部分体现了物理化学中热力学(能量、方向、限度),动力学(速率),氧化还原与电化学(氧化还原、电池、电解)和水溶液化学(电离、水解、沉淀)的学科分类结构。物质结构部分体现了结构化学中原子结构与周期律,化学键、分子结构与分子间作用力,以及晶体结构的学科分类结构。
于是无机化学、有机化学、高分子化学、物理化学、结构化学和分析化学等化学的二级学科和它们的下级分支,以及关于物质分类和化学反应分类的不同线索在高中课程中得到充分体现。
关键词:认知结构同化论 上位学习 下位学习 并列结合学习
一、认知结构同化论
认知结构,就是学习者头脑里的知识结构。广义地说,它是某一学习者的观念的全部内容和组织;狭义地说,它是学习者在某一特殊领域内的观点的内容和组织。同化一词的基本意义是指接纳、吸收、合并为自身的一部分。认知结构同化论是美国当代教育心理学家奥苏贝尔运用同化理念建立的知识学习理论。认知结构同化论认为新知识的学习必须以学习者已有的认知结构为基础,学习新知识的过程是学习者从自己已有的认知结构中提取与新知识最有联系的旧知识,用来“固定”或“归属”新知识的过程;是新知识在认知结构中进行“同化”或“类属”的过程。这里,新旧知识产生同化的关键是:要在新旧知识间找到适当的同化点;要让新旧知识之间产生有机的联系。因而,新旧知识发生同化的条件是:第一,学习者具有同化新知识的相应知识基础;第二,新旧知识之间必须具有逻辑意义;第三,学习者有同化新知识的内驱力,即认知的内驱力、自我提高的内驱力、附属的内驱力。
二、认知结构同化论在高一化学教学中应用的可行性
高中学生经过一段时间的化学学习后,已具有了一定的化学基础知识,并且初三化学知识到高一化学必修知识之间、化学必修知识与选修知识之间都有非常密切的逻辑意义,所以具备了运用认知结构同化论的第一和第二个条件。有了第一和第二个条件,表明新旧知识的同化具有可能性;但同化不能自动实现,还必须加上学习者积极主动地将新旧知识相互联系并辨明二者异同的努力。由此可见,知识学习的重要保证是:让学生同化的内驱力处于激活状态。教师在授课中须调动各种有效教学手段,使学生对获得有用的知识本身发生兴趣。如运用探索性实验,组织学生研究解决实际生活里的化学问题;使学生能自主地、成功地学习化学知识;激发学生学习化学的兴趣,激励学生积极参与教学活动,变被动听课为主动学习,并在此过程中加深学生对新旧知识的联系与异同的理解,使其认知结构中的信息常处于待用状态,一经需要,便可提取使用,完成知识的同化。
综上所述,在高中化学教学中应用认知结构同化论是完全可行的。
三、认知结构同化论在高一化学教学中的具体应用
(一)上位学习,升级知识。
认知结构同化论认为:当认知结构中原有概念、原理的水平低于要学习的新概念、原理时,便形成上位学习。显然,上位学习是以原有概念、原理为基础,去理解、接受新概念、原理,并将原有概念、原理纳入新概念、原理之中,使原有概念、原理“升级”,进而使学习者的认知结构水平也相应提高。
在《氧化还原反应》一节中,学生有了同化氧化还原反应这一新知识的认知结构基础:初三化学中氧化反应、还原反应。并且,氧化反应、还原反应与氧化还原反应有着明显的逻辑关系。通过讨论揭示氧化反应、还原反应的缺陷,激发学生主动地从原有的认知结构中提取出氧化反应、还原反应的概念以及相关原理,用其来分析、探索、研究氧化还原反应,直至最后接受、建立氧化还原反应的概念,并将原有的氧化反应、还原反应的概念纳入新的氧化还原反应体系之中,从而最终完成从氧化反应、还原反应到氧化还原反应的上位学习。这一上位学习不仅使学生认知结构中的氧化反应、还原反应“升级”为氧化还原反应,还使学生的认知结构本身从较低水平“升级”到较高水平。
其它的例子还有很多。如从必修1第三章《金属及其化合物》和第四章《非金属及其化合物》到必修2第一章《物质结构元素周期律》、必修2第三章《有机化合物》到选修5第一章《认识有机化合物》的学习。
(二)下位学习,扩充知识。
认知结构同化论认为:当认知结构中原有概念、原理的水平高于要学习的新概念、原理时,便形成下位学习。当然,下位学习不是将原有的高水平概念、原理“降级”,而是对原有概念、原理的充实。学习者在此过程中,以原有概念、原理为基础包摄、概括新概念、原理;而新概念、原理又是对原有概念、原理的进一步证实或说明,使原有概念、原理得到新的扩展,并更加准确。
在选修4第四章第四节《金属的电化学腐蚀与防护》的学习中,学生通过对本章第一节《原电池》的学习,有了同化金属电化学腐蚀与防护的认知结构基础,且金属电化学腐蚀与防护与原电池之间有着密切的联系,再加上学生刚刚掌握原电池,便遇到这样的新知识,于是产生了“小试牛刀”的强烈冲动,下位学习便自然发生、进行。在此过程中,学生以原电池中有关原电池的形成条件、正负极的电极反应、负极反应速率的改变等知识为基础,分析推断出金属电化学腐蚀的原理以及防护方法等知识,而金属的电化学腐蚀原理与防护方法又一次证明了原电池知识的正确性。下位学习使学生原有认知结构扩充为更充实的新认知结构。
选修4第二章《化学反应速率和化学平衡》到第三章《水溶液中的离子平衡》的学习则又是另一下位学习的例子。
(三)并列结合学习,形成系统知识。
认知结构同化论认为:当认知结构中原有概念、原理的水平和要学习的新概念、原理既没有从属关系,又没有总括关系时,它们可能产生联合意义,这种学习便被称为并列结合学习。通过并列结合学习,学习者原有概念、原理同新概念、原理并列形成一个更完整的知识系统,从而使学习者对这个系统中新旧概念和原理形成更深入的理解,并使用这个新形成的知识系统多角度地去分析、理解以后要学习的新概念、原理。
在学习物质的量浓度的知识中,学生认知结构中有了溶质质量分数的概念,它与物质的量浓度都可表示溶液的组成,只不过它们之间没有从属和总括的关系。在教师的合理引导下,调动了学生同化学习的内驱力后,学生进入并列结合学习中,理解、建立物质的量浓度概念,并使之与溶质质量分数形成一个描述溶液组成的知识系统。学生对这个系统中的新旧概念又会产生更深入的认识:物质的量浓度将溶质的物质的量与溶液的体积联系到一起,而溶质质量分数将溶质的质量与溶液的质量联系到一起。在以后的学习中,学生就可使用这一系统知识从这两个不同的角度分析溶液的组成。并列结合学习使学生的认知结构更加体系化。
必修1第二章第二节《离子反应》、第三节《氧化还原反应》的学习过程也是并列结合学习过程。
在整个课堂教学过程中教师起着导演和管理者的角色,因此教师必须在教学阶段游刃有余地组织和控制课堂进程和纪律。一个好的教师应该善于实现师生互动交流,善于组织学生的活动和实现良好的课堂控制,并能根据课堂进程掀起一个又一个的教学,这就要求教师必须持续不断地在学习上给力,不断提高自身素质、管理水平以及与学生交流的技巧。
一、化学教师需提高驾驭新教材的能力
当前,人教版高中化学新教材必修A和必修B,其知识编排体系已经发生了重大的调整和变化,作为一名高中化学教师,如何领会新教材的编排理念和意图,采用何种课堂教学结构来完成教学任务、实现新课标的改革,是大家积极探讨和共同关心的问题。《基础教育课程改革纲要》明确指出:要改革课程内容“繁、难、偏、旧”的过于注重书本知识的情况,加强课程的知识内容与学生生活及现代社会和科技发展需要的联系,关注学生的学习兴趣和爱好,精选学生在终身学习理念中必备的基础知识和技能;改变在课程实施过程中过于强调被动学习、机械训练、兴趣索然的状态,提倡并引导学生在学习中主动参与、乐于且勇于探究、勤于动脑动手,培养学生收集和处理、整理、删选信息的能力,培养学生获取新知识并巩固和应用新知识的能力,培养学生判断、分析和解决问题的能力,培养学生交流与合作、互帮互助的能力。
新教材在教学内容上降低了部分知识的难度,淡化了知识的整体性,增强了知识的趣味性和差异性,注意了与生活、社会以及科技发展的联系性。教师及学生必须对新教材知识内容的编写和意图正确理解并给予支持,并有自己辩证的、独到的见解。新教材在排版上对每一个课题设置了一些栏目,如“化学·技术·社会”、“资料”、“讨论”、“调查与研究”、“活动与探究”等卡片式知识,其目的是基于以人为本的人性化观点,便于学生积极主动去完成知识体系的建构,也是把教师传授型的教材变革为学生主动学习主导探究型教材的标志。
这些栏目的设置在课堂教学过程中起着效果不同的导航作用,比如“化学·技术·社会”起着扩展视野、培养兴趣、接近生活的作用,资料起着“搭脚手架”、提供更多针对性信息的作用,“讨论”起着交流互动的作用,“调查与研究”起着倡导学生勤于动脑和动手、主动参与的作用,“活动与探究”起着倡导学生自主探究、主动动手实验的作用等等。二、关注个性差异,组织和把握好师生互动和学生之间互动的契机
“多元智力理论”阐明了每个学生的个体差异是客观存在的,学生进入课堂之前的知识体系呈不规则的球形发展,这就要求每位教师正视学生的个体差异。一方面在教学中要重视“交流与合作”的互动教学环节,让学生在交流互动中取长补短,提高学生知识体系建构的速度;另一方面在评价学生的时候不能搞惟分数论,而应当把学生对知识意义体系建构的主动程度、参与程度、投入程度、合作程度作为重要内容来研究。对学生特长必须予以重视和保护,我们的教学分工将越来越细,专业化程度也越来越高,总之,社会需要杂家,更需要各个领域、各行业高素质、高技术的专家。因为社会本身就是一个合作体,需要我们教师共同为实现培养多方面、多领域高素质、高技术含量的人才而教学。
二、合理利用媒体和化学实验的开放性创设情境,合理开发在课堂教学中的情感资源
教师要把学生置于教学的出发点和核心地位,尽可能为学生创设适宜的学习情境,努力营造一个宽松、民主的情感氛围和学习环境,激发学生的学习兴趣和参与意识,培养学生的探究能力,激活学生的经历、理智和情感体验,最终使他们轻松愉快地在情境中获取新知识、学习新方法、培养新技能。化学实验新教材中增加了很多活动与探究的栏目,这些栏目的内容都可以设计成学生实验,注重化学实验的开放性。这就要求教师必须建立开放的化学课堂教学结构,弱化演示讲授模式和实验归纳模式,强化实验探究模式,主张学生自主设计、独立思考,自己在试验过程中得出结论。因此,在保障教学时间和实验安全的前提下,要尽可能地使学生实验室开放,争取更多的可能在实验室中授课,真正做到实验走进课堂、学生走进实验。
在整个课堂教学过程中教师起着导演和管理者的角色,因此教师必须在教学阶段游刃有余地组织和控制课堂进程和纪律。一个好的教师应该善于实现师生互动交流,善于组织学生的活动和实现良好的课堂控制,并能根据课堂进程掀起一个又一个的教学,这就要求教师必须持续不断地在学习上给力,不断提高自身素质、管理水平以及与学生交流的技巧。
一、化学教师需提高驾驭新教材的能力
当前,人教版高中化学新教材必修A和必修B,其知识编排体系已经发生了重大的调整和变化,作为一名高中化学教师,如何领会新教材的编排理念和意图,采用何种课堂教学结构来完成教学任务、实现新课标的改革,是大家积极探讨和共同关心的问题。《基础教育课程改革纲要》明确指出:要改革课程内容“繁、难、偏、旧”的过于注重书本知识的情况,加强课程的知识内容与学生生活及现代社会和科技发展需要的联系,关注学生的学习兴趣和爱好,精选学生在终身学习理念中必备的基础知识和技能;改变在课程实施过程中过于强调被动学习、机械训练、兴趣索然的状态,提倡并引导学生在学习中主动参与、乐于且勇于探究、勤于动脑动手,培养学生收集和处理、整理、删选信息的能力,培养学生获取新知识并巩固和应用新知识的能力,培养学生判断、分析和解决问题的能力,培养学生交流与合作、互帮互助的能力。
新教材在教学内容上降低了部分知识的难度,淡化了知识的整体性,增强了知识的趣味性和差异性,注意了与生活、社会以及科技发展的联系性。教师及学生必须对新教材知识内容的编写和意图正确理解并给予支持,并有自己辩证的、独到的见解。新教材在排版上对每一个课题设置了一些栏目,如“化学·技术·社会”、“资料”、“讨论”、“调查与研究”、“活动与探究”等卡片式知识,其目的是基于以人为本的人性化观点,便于学生积极主动去完成知识体系的建构,也是把教师传授型的教材变革为学生主动学习主导探究型教材的标志。
这些栏目的设置在课堂教学过程中起着效果不同的导航作用,比如“化学·技术·社会”起着扩展视野、培养兴趣、接近生活的作用,资料起着“搭脚手架”、提供更多针对性信息的作用,“讨论”起着交流互动的作用,“调查与研究”起着倡导学生勤于动脑和动手、主动参与的作用,“活动与探究”起着倡导学生自主探究、主动动手实验的作用等等。
二、关注个性差异,组织和把握好师生互动和学生之间互动的契机
“多元智力理论”阐明了每个学生的个体差异是客观存在的,学生进入课堂之前的知识体系呈不规则的球形发展,这就要求每位教师正视学生的个体差异。一方面在教学中要重视“交流与合作”的互动教学环节,让学生在交流互动中取长补短,提高学生知识体系建构的速度;另一方面在评价学生的时候不能搞惟分数论,而应当把学生对知识意义体系建构的主动程度、参与程度、投入程度、合作程度作为重要内容来研究。对学生特长必须予以重视和保护,我们的教学分工将越来越细,专业化程度也越来越高,总之,社会需要杂家,更需要各个领域、各行业高素质、高技术的专家。因为社会本身就是一个合作体,需要我们教师共同为实现培养多方面、多领域高素质、高技术含量的人才而教学。
三、合理利用媒体和化学实验的开放性创设情境,合理开发在课堂教学中的情感资源
教师要把学生置于教学的出发点和核心地位,尽可能为学生创设适宜的学习情境,努力营造一个宽松、民主的情感氛围和学习环境,激发学生的学习兴趣和参与意识,培养学生的探究能力,激活学生的经历、理智和情感体验,最终使他们轻松愉快地在情境中获取新知识、学习新方法、培养新技能。化学实验新教材中增加了很多活动与探究的栏目,这些栏目的内容都可以设计成学生实验,注重化学实验的开放性。这就要求教师必须建立开放的化学课堂教学结构,弱化演示讲授模式和实验归纳模式,强化实验探究模式,主张学生自主设计、独立思考,自己在试验过程中得出结论。因此,在保障教学时间和实验安全的前提下,要尽可能地使学生实验室开放,争取更多的可能在实验室中授课,真正做到实验走进课堂、学生走进实验。
【关键词】问题教学法;高中化学;晶体结构与性质;应用策略
中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2017)09-0064-02
问题教学法的主要形式,就是以课堂为教学的主轴,借助相关的教学材料,通过良好的组织形式,在课堂上展开别具生面的教学活动。在问题教学法的应用中,有效的组织形式是提高教学质量的关键。同时,关于“晶体结构与性质”的教学内容,在高中化学的学习中也占有重要的地位,对于这方面的教学,老师不能有丝毫的马虎,一方面要结合教材来为学生设定相关的问题,另一方面则要全面考量学生的基本情况,做出合理的引导,进一步提高教学效率。为了更好地帮助老师实践问题教学方法的内容,本文通过对设问策略和实际的教学途径展开探讨,希望能为老师以后的教学提供一些参考价值。
一、问题教学法在高中化学课堂中的设问策略
1. 设问角度要新颖
对于一门教学科目而言, 学习兴趣始终是学生最大的学习动力。所以,老师在进行问题创设的时候,要从学生的兴趣点上进行问题的切入。关于问题的设计,还要将学生的学习情况和实际的社会生活相联系,对于一些热点、关注焦点、兴奋点等来进行合理的把握,让学生在思维上具备一定的动力,这样才能和老师在课堂上形成良好的互动,既能有感而发,又能有话可说。而对于那些答案较为浅显的问题,老师也可以对问题作出适当的变形和延伸,正确做到浅中求新,这样才利于学生学习兴趣的激发。
2. 设问难度要适中
在进行设问的过程中,老师还要注意保护学生的积极性和自尊心,这就需要老师对于设问的难度有所掌握了,既要结合学生的实际学习情况,同时还要对问题进行详细的甄别,让学生借助回答能够有所提升的同时,还不至于影响学习的积极性。例如,在了解“晶胞中粒子数的计算方法”的内容时,可能学生对于那一系列概念并不能进行详细的背诵,那么老师不妨在黑板上绘制出几个相关的数量计算习题来,让学生进行实际计算,并且在这个过程中用自己的话来对计算方法进行概括,这样也能加深学生的学习印象。
3. 设问层次要清晰
在运用问题教学法的课堂上,老师对于提问的方法,要具备一定的层次性,不能将设计出的问题内容一下子展示在学生面前,这样一方面可能会影响到学生回答问题的积极性,另一方面也不适合老师教学策略的深入,清晰的提问层次可以帮助学生在已有的知识基础上进行渗透,也能够对不同学习成绩的学生进行兼顾,保障每一名学生都能在课堂上有所收获。当然,把握问题教学的层次性时,老师要立足于教材,在内容的关键点、疑难点上多设置一些问题,帮助学生循序渐进地了解问题的深度,围绕教学重点,逐项进行突破。
4. 设问计划要明确
在对教学任务进行安排的时候,对于学生的回答内容,老师要在事先进行一定的预想,在这个基础上,当学生回答正确时,老师能够进行下一步的引入,当学生回答错误时,老师也可以利用问题链帮助学生明白自己究竟错在了哪里。例如,在对几种典型晶体的性质进行比较时,老师可以先对这几项物质存在的化学键进行比较,同时在学生回答的过程中,老师再顺势将物质类比的内容引入进来,帮助学生在回答的基础上进行深入,如果学生的回答出现错误的话,那么老师不妨从“构成晶体的微粒”方面入手,展开进一步的指引。具有明确的提问计划,可以帮助老师将课程的开展变得有条不紊。
二、问题教学法在高中化学课堂的教学途径
1. 结合教材来创设问题
教材是老师展开教学的保障,同时还是学生进行学习的基础,所以在高中化学课堂上进行问题创设的时候,老师要把握住教材上的关键点,体现出学生自主性和持续性的学习特点,从教材中对问题进行深度挖掘。在学习“晶体结构与性质”的内容时,老师可以先帮助学生对“离子键的形成”“晶格能的应用”以及“原子晶体的特征”等方面的内容进行探讨,同时,老师可以让学生对“金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质关系”展开探究,深化学习内容,同时结合相关问题,帮助学生用金属键的理论来对一些金属的性质进行解释。同时,在实施问题教学法对化学知识进行教授的时候,老师要弱化自身的主导地位,对于学生在问题教中出现的一些情况,要进行及时的引导和帮助。问题教学的思想,并不是完全放任学生进行自主学习,老师要利用教材内容,进行合理规划,完善学生的学习过程。
2. 利用电教来创设问题
在化学内容的学习中,老师一方面要注重理论知识的传授,另一方面还要对学生的实际认知能力进行培养,这就需要老师在对一些知识进行讲授的时候,借助一些电教手段,这一点,在问题教学法中同佑行А5缃淌侄慰梢园镏学生对于那些更为微观的细节进行观察,让学生在被提问的过程中建立更为形象的认识。例如,在了解“原子晶体”的内容时,老师不妨利用投影技术和互联网内容,为学生展示一些较为有名的钻石图片,像《泰坦尼克号》中的“海洋之心”,并借助相关的资料,让学生对钻石的一些特性、用途进行了解。之后,老师可以针对学习过程展开详细的提问,像“为什么金刚石的熔点那么高,并且具有相当大的硬度?”针对这个问题,老师可以再放映一张金刚石的结构图,帮助学生从结构的方面进行回答,同时老师还可以将学生的回答收集到电教资料中,便于学生在后期进行全面的掌握。
3. 联系生活来创设问题
化学是一门来源于生活的学科,老师在教学中,不能只是将理论知识孤立地讲述出来,老师不妨利用一些生活化的内容来进行问题的创设,帮助学生将实践能力和创新意识结合到一处,利用问题教学法来帮助学生深入掌握相关的知识内容。日常生活中,化学现象无处不在,老师要利用问题引入,帮助学生对身边的知识进行全面的了解,这样学生的学习能够摆脱一定的局限性,加深理解程度。例如,老师在教学中,不妨拿一些生活中的实际内容来进行举例,像“食盐晶体”“雪花晶体”“食糖晶体”,以及“单质硫”等方面的内容来进行辅助讲解。同时,还可以列举出一些大家常见的内容,像“玻璃砖”“雪花”“食盐”等,来让学生判断它们是属于晶体还是非晶体,并且利用提问的方法,让学生对晶体和非晶体的性质差异进行对比,从而借助生活实例展开探究,加深自己的学习印象。
三、结语
总而言之,在高中化学课堂上,利用问题教学法可以帮助学生对相关的知识点深入学习,全面掌握。素质教育的深入,在课堂上凸显出了学生的重要性。利用问题导学,一方面可以尊重学生的主体学习意识,另一方面还可以深化老师的教学思想,为学生提供更为多元化的课堂环境。对于“晶体结构和性质”的教学内容而言,问题教学法能够帮助学生更为全面地了解理论要点。同时,将其与实际内容相结合的方法,能够将一些微观的学习内容呈现在学生面前,进一步提高学生的学习质量,完善高效课堂的建设。
参考文献:
[1] 林瑜.问题教学法在高中化学教学中的应用与反思――以苏教版《物质结构与性质》“原子晶体”教学为例[J].福建基础教育研究,2016,(11):78-80.
[2] 张晓霞.问题教学法在高中化学教学中的策略分析[J].新课程(教研),2011,(6):7.
一支水笔、冰冷的红色、刺目的分数、可怕的X,居高临下的权威判决,令学生害怕,伤害到学生的自信心。
1.评价方式简单。传统的评价方式只关注学生的考试成绩、作业完成情况、课堂提问结果三个方面。目前,高中化学的评价实际方式是:(1)考试成绩,包括单元测试、期中、期末考试,采用百分制,学生将得到一个具体的分数。(高考理综试卷总分300分,化学占100分)(2)作业评价,教师用V和x来判定习题解答的对与错,部分教师会写出简略的评价话语,或表扬,或鼓励,或批评。(3)课堂评价,多以提问方式进行,一般针对所授内容进行知识发问。
2.评价的冷暴力。初中化学由于是化学启蒙阶段,主要是普及性知识介绍,因而学生较易掌握,考试分数也较高。而高中化学具有抽象性和逻辑性,强调运用知识和解决问题的能力。其难度与深度增加,部分学生感到化学难学,有一定的学习困难,再加上考试成绩的刺目低分和那作业批改中的可怕的大红x,以及在课堂上得不到教师的鼓励,伤害到学生的学习信心。倘若在课堂上学生回答不出教师的提问,严厉的教师采取的是批评教育,大多数教师比较宽容,会请其他同学回答,而很少去了解是什么原因或提出建议,从而实施了冷暴力。从而造成学生兴趣降低,畏难情绪增加,少数同学厌恶化学学习,逐渐放弃化学的学习。足以可见,科学而有针对性的评价的重要性。仔细分析本因,其实是教学评价体系的不合理:其一,由教师单一进行评价,不重视评价的促进作用,对学生的学习过程和学习效果没有给予科学的评价;其二,对学生学习结果的评价简单与粗暴,学生得到的是冷冰冰的分数以及V与x,课堂提问也主要是集中于知识的回顾,忽略学生的主动性和创造性,其评价只在于结果的对与错,不会考虑学生思维的评价及运用知识能力的评判。这与素质教育及新课程改革的要求是不相符合的,教师对学生的评价不仅要关注学生知识与技能的理解和掌握,更要关注学生的学习过程的变化和发展。构建适合高中化学教学的评价体系很有意义,有利于激发学生的学习热情,克服畏难情绪,提高教学效果。
二、构建科学的高中化学评价体系
高中化学的评价体系应以学生为中心,关注学生的参与性和过程性,评价体系应是多元化和多主性的。评价应有利于激发学生的求知欲望,促进了学生的学习成长。
1.评价方式应是多元化的,使评价更真实。学生是一个群体,个性差异较大,学习能力、学习态度等都有不同程度的差异,教师的评价切忌千人一面,应当是有针对性的多元化的评价。(1)评价目标的多元化。针对不同的学生应有不同的评价目标,要充分考虑学生的学习基础、能力、个性等方面的差异,因人而宜,实事求是给出每个学生的评价目标,要评估学生的学习能力及表现,要制定学生所能到达的目标,从而激励学生进步,帮助学生掌握更多的知识,提高学生的学习能力,达到所预定的评价目标。(2)评价方法的多样性。目前,评价方法多采用常规作业、单元测试、期中和期末考试、上课提问的方式,这些传统的评价方式有一定的实用性,但不能真实反映学生的学习状况。评价方法应更加全面和科学,如自主评价、访谈评价、家长和同学评价、实践评价等。在常规的考试方法上也应改革与创新。教师在考评高中化学知识时,应把知识寓于真实的生活、科研及生产背景中,注重问题与实际的联系,加大试题的开放性与探究性。在平常练习中,应根据学生的能力设计不同难度的问题,设定多组练习,山学生自主选定完成,在考试时也应设定必做题和选做题,使学生有选择的余地,每个学生都能有成功的喜悦,从而激发学生的学习热情,从而达到较好的教学效果。
2.评价体系构建的多主性,让评价更全面。传统评价是山教师单方面进行,这与布鲁纳的结构主义教学论的评价体系是相悖的,科学的评价体系是以参与者为主的,要突出学生的参与性,学生家长、同班同学都应参与评价,改变教师单一评价的片面性,使评价更具合理性和全面性,有利于促进学生的发展。通常的做法是:(1)要求学生自主评价。教师进行完教学单元教学后,教师应要求学生进行自主评价及对教师的教学提出相关建议,主要包括单元知识点掌握、自我评价、学习目标、完成程度、进步方面、存在问题、改进办法、教学建议等。(2)同学评价和家长建议。每一学期结束都要求学生相互评价,主要包括学习态度、上课纪律、作业情况、相互学习等方面,家长应就学生在家庭学习的过程给出评价。
关键词:课程结构变革;高中化学;机遇与困境
课程结构是高中课程目标转化为最终教育成果的重要纽带,是课程计划与实施顺利开展的基础依据。如果课程结构发生变革,相应的课程教学也会受到相应的影响。高中化学课程是高中人才培养体系的重要课程,同时也是“理科”的支柱性内容,在高考成绩中占据的比例较重。课程结构变革条件下,高中化学教育发展也开始面临新格局。
一、高中课程结构变革下高中化学教育发展的新机遇
在传统课程结构划分中,化学课程属于“理科科目”,以提高学生逻辑推理能力、逻辑思维能力及实验操作能力为主要教学目的。这一结构在一定时期内的确发挥了积极作用,如,提高学生的高考成绩,强化学生的化学素养等。但是这一课程结构始终存在弊端和问题,并且随着课程教学改革的深入和发展,逐渐显露和凸显出来。分科框架教育对于集中教育目标虽然能够发挥一定的积极作用,但是也会起到禁锢的负面效果。在文理分科的课程结构中,文理分科的主要目的在于充分发挥学生的科目优势,寻找学生的特长,但是久而久之,也会让学生自动屏蔽一些知识和技能,如,理科课程好的学生可能不太会喜欢阅读,化学成绩好的学生对美术课程不感冒。
当然这一现象不是绝对的,但是我们不得不承认,它的确限制了学生的全面综合发展。课程结构变革,是教学体系的大调整,同时更是人才培养理念的创新与完善,这一条件下高中化学课程也可以跳出传统的条框,最大限度地发挥科目优势,为学生创造更为广阔的探索空间。
二、课程结构变革条件下高中化学教育面临的主要困境及挑战
课程结构变革是时代所趋,是结合市场需求发展做出的调整,对于高中化学教育宽度的增加以及学生全面发展的实现的确能起到积极作用。但是我们必须要正视一个问题,即传统分科课程结构模式根深蒂固,我们不可能在短时间撼动它,必须有计划、有步骤、有目的地一步步实施。尤其是第一批接受面临课程结构及变革的学生,他们究竟能否适应这一变化,如果适应的话需要多长时间,后面的学生应该采取怎样的方式进行衔接教学等,都是我们应该思考的问题。文理分科条件下,接受化学教育的学生基本上都是逻辑思维清晰、推理能力较强的理科学生;教师在教学的过程中,学生都能轻松地跟上教学步伐。但是如果课程结构变革,分科结构被综合教学替代,原本理性思维较弱的倾向于文科感性思维模式的学生要适应化学教育的节奏,是极为困难的。各个教学步骤之间应环环相扣,步步递进,任一环节的脱节,都有可能导致学生学习信心的消失及学习兴趣的消散。
三、课程结构变革条件下高中化学教育发展的有效策略
通过上文论述,我们已经对课程结构变革条件下高中化学教育发展面临的机遇及困境有了基本的了解和认识。基于综合教学中化学的有效教育,建议可以从以下几个方面入手:
1.分层教学,提高教学层次
课程结构变革下高中化学教育的有效开展,首先应从学生的知识层次及认知能力水平入手,综合考虑学生知识水平参差不齐的特性,兼顾学优与学困,提高整体教学效率,不拖学优生的后腿,也不让学困生掉队。
教师应合理组织、开展和引导小组活动,参与到小组的讨论中去,对学生的思维模式、解决实际问题的能力以及动手操作的能力进行现场观察,充分掌握学生的特点,为今后探究学习效率的提高提供必要的参考和依据。比如,就“化学平衡”这一课程教学来说,教师可以通过实际的实验演示为学生呈现这一化学概念的现象,通过表象帮助学生进行概念的初步解读的同时,还能有效营造化学教学的课程氛围,可谓一举两得。
2.多角度引导,提高学生兴趣
在传统教学理念中,教师的角色较为固定,即教学活动的实施者与组织者。这样一种身份容易让学生产生畏惧感,造成学生情绪紧张。课程结构变革条件下高中化学教育过程中,教师的角色也应是灵活变动的。在学生自主探究学习中,教师应是组织者与引导者的角色,为学生思路的打开提供一点助力,帮助学生树立自信心,获取成就感,如,“糖类、油脂、蛋白质”这一概念教学来说,教师应结合生活实际或是以学生的身体元素为例加以引导,让学生去感受糖类、油脂、蛋白质的具体化,将这一学科概念名词与学生的生活联系起来。这样一来,能最大限度抽象名词概念在学生脑海中的具象,从而加深学生的理解与记忆。
参考文献:
[1]邵益君.乐清市普通高中新课程《实验化学》模块教学情况调查与分析[D].延边大学,2010.
[2]刘前树.基于化学素养的高中化学知识教学研究[D].南京师范大学,2011.
关键词:衔接;化学语言重构;教学
文章编号:1008-0546(2014)03-0041-02 中图分类号:G632.41 文献标识码:B
一、问题的提出
随着2013年江苏化学学业水平测试的结束,反思多月走过艰辛,离子反应和元素化合物知识好像两座大山横于学生特别是“学困生”的面前。学生普遍感到元素化合物知识“繁、乱、杂、难”,教师罗列化学反应事实,学生死记硬背化学方程式,课堂上热热闹闹,课后忘的所剩无几;基本的独立、自主探究的意识没有形成,更不用说通过学习具备了较强的分析和解决简单实际问题的能力。仅是一些典型的化学事实,(如物质的物理、化学性质,用途及物质与生活、社会的联系),层次相对较低,我们的学生为什么如此困惑?
二、原因分析
1. 教材无论在内容选择上,还是在结构编排上,都存在着种种先天不足
(1)初中教材规律的隐性呈现
左图[1]表示盐酸和氢氧化钠发生复分解反应的微观示意图,不仅隐含了酸与碱的电离,隐含了复分解反应“交换”的内涵,还隐藏了离子反应发生的条件。没有深入的思考和对中学教材的全面把握,教师很难挖掘得全面。
(2)初中教材某种缺陷
教材中只涉及氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙[1]等碱,却没有介绍高中教学中需要的“氢氧化钡”,而氢氧化钡溶液与稀硫酸反应却是离子反应概念建立的最佳实例。
(3)高中教材的某些内容因为初中教材的删减而突然出现
碱性氧化物、酸性氧化物在初中课本已经不出现了,人教版《化学1》 P59页突然出现“FeO、Fe2O3是碱性氧化物[2]”;P58页也出现“氧化铝难溶于水,却能溶于酸与强碱。它溶于强碱时,生成物是偏铝酸盐和水。因此,氧化铝是两性氧化物”[2]。由于氯化钠固体是否导电实验的缺失,氯化钠晶体中阴阳离子紧密结合便失去了必要的基础,也就无法运用微观离子图解释电离(见下图[2])。
显然,教材在结构编排上存在先天不足,个别内容脱离学生认知基础;从而导致思维不畅,可从宏观到微观恰是学生的认知“死穴”,教材以氯化钠的紧密堆积做电离起点,教学时总觉得学生了解的少了点什么。知识是环环相扣,缺少必要的铺垫,离子反应就少必要的理解环境,衔接是“必需”的。
2. “初中”与“高中”衔接的“省略”或“错位”
教学衔接的“省略”或“错位”的原因有:第一,教高一的教师一开学就要准备分组实验,工作很忙,即使衔接,衔接的主要方向也是实验;第二,很多教师用“课时少”做借口,无暇顾及衔接问题;第三,缺乏课程的整体把握和对核心内容的本质理解,生怕“自找麻烦”。 离子反应及元素化合物教学便缺少必要的理论与规律支撑。
三、问题解决
进入高中,学生心态轻松了,高中的化学学习才能比较轻松,因而第一次课是新的起点,起点必须低。在分析初高中化学的异同、学习方法区别后,重点针对初中化学缺失进行衔接。笔者以元素符号为引子,进行面对面的衔接,实现化学语言的重构。
1. 挖掘初高中衔接点,实现由元素到化合物到反应的衔接
影响学习最重要的因素是学生知道什么,初中毕业生所掌握的化学基本知识经过两个多月时间的冲刷,已残缺不全,帮助学生重构化学语言体系不仅影响成绩,而且关乎学生学习兴趣的发展。由于化学反应方程式可以看做是元素符号、化学式的发展,所以开学第一节课除了通过实验激发学生兴趣外,笔者首先由元素符号开始复习。教学宜采用问题引领、合作探究的策略。具体过程可大致设计为:
(1)化学有自己的表示方法,即元素符号,你能写出1-20号元素的符号吗?还有常见的锰、铁、铜、锌、银、钡呢?水的化学式是什么,学生会根据以往的知识,很快回答出H2O。
(2)分析为什么水分子式写成两个氢原子一个氧原子,引导认识其分子中氧的化合价为-2价,氢元素的化合价为+1价,即化合价可以帮助正确书写化学式。回顾常见元素的化合价,引导学生写出某化合物中若只有碳和氯两种元素,其中碳为+4价、氯为-1价,写出化学式,并说出命名。展示四氯化碳,演示溶于水的实验,引导学生归纳出四氯化碳是无色密度比水大与水互不相溶的液体(为分液做准备)
(3)请你写出下列两组物质的化学式:Ⅰ氢氧化镁、氢氧化铜、氢氧化亚铁、氢氧化铁、氢氧化铝,Ⅱ在下列化合物中Si的化合价为+4,请写出氧化物、硅酸、硅酸钠的化学式。
(4)边提问便写出:NaOH+HCl[=]NaCl+H2O,引导学生分析元素化合价均未改变;演示NaCl固体导电实验,引出NaCl固体离子间作用力强紧密堆积;演示NaCl溶液导电实验,引出NaCl在H2O的作用下解离成Na+和Cl-即电离;NaOH类似电离出Na+和OH-,HCl在H2O的作用下电离出H+和Cl-;反应的结果即一种化合物的OH-与另一种化合物的H+结合,即两种同性离子(如钠离子与氢离子)交换位置。这样教学时不仅遵循结论的形成规律与学生的认知规律,自然形成复分解反发生条件
(5)在此基础引导学生形成基本反应规律即:
① 酸+碱 盐+水 ;② 酸+盐 新酸+新盐;③碱+盐 新碱+新盐 ;④ 盐+盐 新盐+新盐;⑤酸性氧化物+碱 盐 + 水;⑥碱性氧化物+酸 盐 + 水;⑦酸性氧化物+碱性氧化物盐;⑧ 酸性氧化物+水酸(个别不反应);⑨碱性氧化物+水碱 (难溶不反应)。
2. 以复分解反应为起点,运用思维导图,构建化学语言(反应)体系
(1)在细节处理上运用思维导图,构建化学反应体系
如以NaOH+HCl[=]NaCl+H2O 为例,引导学生形成复分解反应规律即:OH-与另一种化合物的H+结合,即两种同性离子(如钠离子与氢离子)交换位置。然后通过练习化学方程式书写,对比CaO+HCl和Ca(OH)2+HCl得到CaO碱性氧化物,进而形成碱性氧化物定义;分析盐酸能与哪些物质反应,引导学生形成酸的通性,纵向分析得金属转化线。思维导图如下:
(2)在教学设计时利用思维导图,理清内在联系,引导学生形成高中化学反应的基础(除氧化还原反应),构建化学语言体系
学生对离子反应、元素化合物知识感到内容多,重难点多,虽然有很多方面原因,但最根本的原因是教师理念的落后,教学策略的不当。从化学语言重构的角度进行衔接教学,收到较好效果,但教学细节的处理仍需要继续提炼。抓住反应的本质(复分解反应的交换和氧化还原反应的化合价升降等),让化学课堂教学回归简约,引导学生有序建立完善的、科学的思维认知结构是必须的。
参考文献
关键词:多媒体 高中化学 课堂辅助 奇幻世界
中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1674-2117(2014)10-0139-01
化学可以说是所有的高中学科里最独具特色的一门课程,它集理论与实验为一体,具有较强的立体性和感官性。化学学习的过程就是对各色实验的研究记忆过程。作为化学教师,深知化学的绚丽多彩、有趣奇幻的魅力所在,也恰恰由于多媒体的存在可以让化学充分发挥出它特有魅力,赢得学生的青睐。那么究竟如何利用多媒体构建高中化学中蕴藏的奇幻世界呢?
1 巧借网络,创造奇幻世界
网络技术是多媒体的重要基础部分,利用网络可以将化学与学生的距离进一步拉近。网络中精美的图片、科学的介绍、绚丽的实验现象以及稀有的化学物质能将学生带入化学的奇幻世界。化学是以实验为主的学科,也正是因为这个原因,化学才具有不可比拟的魅力。如果称化学教师是化学世界的引路人,那么网络将是带领学生进入这一世界的最佳路径。在以往的化学教学中,由于硬件设施的缺乏,化学实验就是附在书本上的影子,但是在当今多媒体技术盛行的时代,利用互联网构建化学奇幻世界便成为主流方式。
比如,笔者在进行丁达尔现象的介绍时,就通过网络搜集了大量的阳光在各种奇景下的散射光线,每一张图片都犹如世外桃源的幻境,令人心驰神往。这样做的目的,就是要引起学生对于化学的兴趣。众所周知,兴趣是最好的老师,让学生发现化学缔造的神奇世界,才能够激发学生的无限学习热情。
2 巧借PPT,领略广阔天地
教师应该认识到,一个多彩的化学印象对于高中学生来说,是至关重要的。而PPT这种可塑性极强的教学工具也恰恰成为高中化学奇幻世界的重要缔造者之一。
例如,阐释物质的微观结构,利用PPT来进行图片的展示就是一种直观详尽的途径。笔者在进行铁原子的讲解时,就在PPT里穿插了一张用铁原子摆成的“中国”字样,起初看到这张图片时,学生十分好奇这张图片有什么特别之处,当告诉他们这是用铁原子“写”出来的,学生们眼睛里充满了惊讶。接着,又向大家展示了世界各国造型奇怪的建筑,学生眼里充满疑问与向往,其实这些建筑就是各种原子放大极大倍数的建筑表现。化学的奇幻世界,就这样与学生近距离接触,激发了学生对化学的兴趣。
3 巧借视频,构建动力世界
实验是化学的灵魂,化学的奇幻之处也是通过实验来实现的,化学实验就是一个神奇的魔法师,将化学键的断裂与重组用各种奇幻的实验现象展示给学生。作为教师应该明白,学好化学的首要条件就是要有对化学产生内在的兴趣,而这些兴趣需要教师通过合理的方式进行激发。很多“魔法”由于各种条件限制不能亲身体验,是学生的一大遗憾。然而,奇幻世界的大门不会因此而关闭,化学的实验视频,是汇集全球各色“魔法师”的平台,超级化学的魅力才得以开发。
比如,在高一必修一的第一章,便是根据实验学化学。在化学的入门阶段,如何紧紧抓住学生的心是课程的主要工作,这便是充满魔幻色彩的化学实验发挥作用的时刻。笔者在进行第一节课的时候,没有用课本,而是为学生播放了一个十分震撼的化学实验视频。主要的实验场景就是一小堆实验原料(其主要的化学反应物为重铬酸铵和硫氰化汞),经过点燃便犹如一座火山喷发((NH4)2Cr2O7=加热=N2+Cr2O3(绿)+4H2O),然后在火山中慢慢露出章鱼的巨大的爪子(Hg(SCN)2=加热=HgS+CS2+C3N4),场面十分震撼。视频播放完后,笔者可以察觉出学生眼中放出的光芒,很多学生急切想知道这究竟是怎么回事。笔者抓住这个机会,对学生们说,这就是即将要学的化学,充满奇幻的化学。通过这个视频,学生在第一节课便成为化学“魔法师”的忠实“粉丝”,在以后的时间对化学一直有着十分浓厚的兴趣,成为这个奇幻世界的探索者。
总而言之,多媒体的发展为化学课堂增添了诱人的光芒,化学的奇幻世界也因此而更多地展现在学生面前。就其本质来讲化学有着其特色与魅力,相信这个奇幻的世界在学生的探索下会更加有意义、有价值。
(山东省临沂中小学生综合实践基地,山东 临沂 276000)
参考文献:
[1]阴新民.多媒体技术在高中化学教学中的应用[J].现代教育科学(中学教师),2012(01).
关键词:高中化学 问题解决 教学策略 构建
当前的高中化学教学,由于学生具有较高的抽象思维能力,许多教师就因此而放弃问题情境的创设,导致学生感受到的化学学习是枯燥无味、难以理解的。这是对化学认知过程中的去情境化(或简单化)处理,它严重阻碍了学生化学学习潜力的发挥。只有在优质课或少数教师的常态课上教师设计,但这样的设计往往亦没有提升学生问题解决的思维与行为参与度,因而,有了情境却收获不到相应的教学效果。
问题解决教学策略,给教师教学方式及学生学习方式带来了很大转变。教师不再是课堂的主体,教师要创设问题情境,是问题的策划者和引导者,且是学生进行问题解决的指导者,支持者和合作者;学生在问题解决过程中需要主动提出问题、分析问题、提出假设、验证假设、最终建构知识与问题解决策略,学生的学习会变得更加自主,更具有体验性和建构性。
一、创设问题情境,激发兴趣
建构主义理论认为情境是达到意义建构的条件,而问题解决教学始于良好的问题情境,因此教师应运用一些有趣、生动的情境素材引入学习课题,将新知识置于问题情境当中,使获得知识的过程变成学生主动提出问题、分析问题、解决问题的过程,以便达到调节学习气氛,激发学生学习化学的兴趣和探究欲望。
1.1通过活动体验探究,激发兴趣
积极、稳定的良好情感只有通过活动体验才能得以形成,而体验是通过亲自经历或实践来认识事物,因此在教学中应该创设一些活动让学生亲自进行实践,在实践中进行问题探究与解决。
1.2启发学生讨论,激发兴趣
启发讨论是一种常用的教学方法,深受师生的青睐,因此常成为教师引导学生进行科学探究的一种手段。问题解决教学下的讨论是在教师的指导下,学生围绕教师提出的主题进行讨论,进而合作来进行问题解决。
讨论开始后教师应注意以下几点:其一是要采取一些措施鼓励学生多多发表见解;其二要帮助一些基础较差的学生将讨论的问题进行分解来降低难度;其三对一些学生讨论出现偏离主题的现象进行适当诱导;最后对一些不喜欢讨论的学生应给予关注,尽量使这些学生不被边缘化或孤立化。
二、培养学生提问意识策略
2.1教给学生提问的方法,让学生善于提问
学生是否善于提问常常是制约学生提问意识的形成,而通过教师访谈发现,大多数教师认为学生基础差,不‘懂如何提问。教学方法使用不当往往是造成学生提问意识缺乏的一个重要原因,那种“满堂灌”的教学方法容易使学生处于消极被动的学习状态中,从而不利于提问意识的培养。因此教师在问题解决教学中,应让学生了解提问有哪些种类和方式,有意识地给学生示范一些提问的技巧与方法,从而让学生掌握老师是如何提问的,并且要做到使不同层次的学生都能获得不同程度的提高。如见到一些奇怪的实验现象时要引导学生分析其产生的原因,从而尽可能多的提出一系列的疑问或问题。
2.2留给学生思考的机会,让学生乐于提问
在问题解决教学中,要注意尽可能让学生参与到提问中来,让学生喜欢提问。首先教师在创设问题情境后应该留给学生一段思考的时间,这样学生有充足的时间来进行思考,并提出尽量做到学生能独立思考的绝对不提示。其次教师在问题解决完成后,应鼓励学生反思其过程或尝试其它方法对问题进行解决,并发表自己独特的见解,不求答案的唯一性,不迷信于权威中。
三、提高学生分析解决问题能力策略
3.1给学生进行问题解决方法的训练
科学方法对化学问题解决的各个阶段都起着非常重要的作用。通过调查发现,大多数学生认为自己对问题解决方法还不够熟练,因此化学教师应在创设良好的问题情境的基础上,帮助学生运用科学的方法对化学实验现象、化学事实进行加工处理,探求解决问题的方法,促进学生将感性的知识上升到理性认识。在问题解决教学中,教师除了要传授一些普通方法(如分析法、归纳法、演绎法、比较法等)外,还应有意识地教给学生一些有化学学科特点的思维方法(如模型法、假设验证法、等效法、联想类比法、转换法、逆推法、守恒法等)。
3.2帮助学生构建合理的化学知识结构
现代认知心理学的研究表明,专家解决问题的速度往往比新手要快,原因表现在两者在知识表征上存在明显的差异,专家头脑中的知识是分层组织的结构化知识,并具有帮助自身使用陈述性知识的程序性知识;而新手头脑中的知识往往是零散、孤立的,并缺乏程序性知识。
由此可知,学生在问题解决方面可是一个新手,还没有建立好完整的知识结构,并在大脑中储存的是一些陈述性知识,不能很好地提取出来。化学问题解决要依赖学生的已有化学知识、经验和方法的运用,学生储存了多少化学知识及知识是如何联系的,都将影响解决问题的质量,因此化学教师在问题解决过程中应帮助学生有效地建立良好的知识结构。
四、培养学生问题解决反思能力策略
4.1教会学生反思方法,让学生学会反思
古人云“学而则思”,在问题解决教学中,同样要学而则思,不断让学生在问题解决过程中进行自我反思。有些学生不知如何从哪入手来进行反思,这往往是影响学生反思能力的因素之一,因此化学教师在问题解决教学过程中交给学生一些问题解决反思思路或方法,引导学生试着从以下两方面来进行反思:其一是在问题解决的过程中进行反思,反思问题解决过程的各个环节是否合理,有没有其它更加简捷的解决方法;其二是在找到问题的结果答案后,对整个问题解决过程和结果进行反思评价,整理思路并总结一些经验和方法,在此基础上发现一些新的问题或提出自己一些进一步解决的设想。
4.2采取多样化评价方式,促进学生反思
评价不仅是教学过程中不可缺少的重要内容,同时也是学生自我认识、自我反思的良好机会,符合新课程改革的要求。在问
题解决教学中,评价的方式应多样化,特别注重表现型和真实性评价,也可以组织学生进行自我评价和他人评价,教师帮助学生建立学生成长档案袋(如学生的作品、研究成果、对学生行为的观察和记录等)。评价的目的在于让学生重新回顾和认识自己的行为,促使学生的认知能力的提高。在评价过程中教师要防止一些学生自尊心被伤害,消除学生一些过度自卑感和优越感,让学生明白评价的真正意义所在;教师要收集好学生的评价材料、学生的作品、日常反思内容等材料,这样可以有效地对进行进行跟踪评价,对学生的学习情况有一个动态全面的了解。
可见,引导学生共同在复杂、开放和真实的情境中进行提出问题、建构知识、训练技能、解决问题、反思提炼等学习活动,是今后广大高中化学教师共同努力的方向。
参考文献:
[1]沈理明.化学教学研究[M].镇江:江苏大学出版社,2010.
关键词:高中数学;教育教学;课堂结构;环境;方法
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)32-107-01
数学学科的学习是人们对客观世界定性把握和定量刻画、逐渐抽象、形成方法和理论,并进行广泛应用的过程。数学作为一门基础而又非常重要的学科,学习数学的重要性可想而知。而对于高中数学学科而言,如何帮助学生消化基础知识,掌握解题技巧和思想方法,进而增强分析问题、解决问题的能力,是我们高中教师的责任。为了达到教学目的,必须在课堂上做文章。作为一名高中数学教育工作者,进过多年的教学,以及参阅的大量的文献,对于新时期高中数学课堂教学有着深刻的体会,在此表述,供大家参考指正。
一、重视观念跟新,紧跟时代步伐
社会在发展,教育在改革,作为教师要重视观念跟新,紧跟时展步伐。其实,改革传统的教学模式是新时期课程标准的最高宗旨和核心理念,是一切为了学生的发展,在教学中体现学生的主体性和教师的主导性。主要表现为:提高科学素养,包括知识、能力、情感态度和价值观三维目标的实现,面向全体学生,因材施教和个性发展,倡导探究性学习,注重与现实生活的联系。因此教师必须从思想上高度重视。认真学习高中数学新课程的理念和目标、内容体系、学习方式和实施与评价,结合学校数学课程教学的具体实际.深刻理解和把握新课改的理念。课堂教学不是简单的知识输入输出过程,更不是教师将教学设计机械地付诸实践的控制过程。传统的单一接受式教育及灌输式教育很难以让学生获得体验、研究和发现的机会。
因此,新时期提倡由单一化的个体学习向独立自主与合作交流相结合的学习方式转变。在教学中,教师要结合具体的教学内容,使之具体化,结合学生的实际来科学地确立教学目标和操作实施过程,使课程真正建立在学生自主探究活动的基础上。教师通过学生主体参与与多层次进行探究活动,达到培养学生创新精神和实践能力整体发展的目标。同时,新课改的深入实施,要求教师在教学观念和实践方式上及时进行观念更新,转变思想,以坚实的步伐走进新课改课堂,实施新课程改革。只有不断地学习,不断地跟新教学方法,才能紧跟时代潮流,并加大对于课堂教学的投入,提高教学能力。
二、培养良好的师生关系,营造和谐的教学气氛
环境的重要性不言而喻,心理学家曾研究过,学生在良好的学习环境中记忆力可以提高平时的两到三倍,这就从侧面表达和谐、民主教学环境的构建的重要性。而对于和谐、民主教学环境的构建,作为教师要放下老师高高在上的架子,像学生一样共同探讨数学知识,一同解决数学问题,可以说良好的师生关系与和谐愉快的课堂教学气氛是学生敢于参与的先决条件。学生只有在不感到压力的情况下,在喜爱所教老师的前提下,才会乐于学习。教师应该融入学生,与学生多沟通,跟他们交朋友,在生活上、学习上都关心他们,从而激起对老师的爱,对数学的爱;其次,教学要平等,要面向全体施教,不能偏爱一部分人,而对学习有困难的学生却漠不关心。这点虽然说起来简单,但做起来比较困难,这就要求我们教师更加的努力,如果做到这点,我相信大家会有意想不到的收获。环境构建的重要性不言而喻,作为教师切记不能忽视,相反要更加重视,营造良好师生关系,提高课堂教学效果。
三、重视教学方法的传授,真正的达到教育的目的
方法,老生常谈的话题,可是磨刀不误砍柴工,方法又显得尤为重要。而对于高中数学教学,方法的重要性更加凸显。其实,每一堂课都有每一堂课的教学任务,目标要求。这就要求教师有应对不同课堂教学的能力。教师应该随着教学内容的变化,教学对象的变化,教学设备的变化,灵活应用教学方法。数学教学的方法很多,对于新授课,我们往往采用讲授法来向学生传授新知识。我们可以结合课堂内容,灵活采用谈话、读书指导、作业、练习等多种教学方法。有时,在一堂课上,要同时使用多种教学方法。俗话说:“教无定法,贵要得法”。只要能激发学生的学习兴趣,提高学生的学习积极性,有助于学生思维能力的培养,有利于所学知识的掌握和运用,都是好的教学方法。优秀的教学方法对于课堂教学来说是非常重要的,学生的领悟程度,对于知识的接受程度都与教学方法密切相关。对于教学方法的有效,对我们教师提出了更高的要求,作为教师,我们要不断地学习,提高自身能力,不断优化教学方法,从而真正的提高教学能力。
四、合理运用新技术,提高教学效率
一、化学基础知识的结构化教学
化学的研究对象是客观存在的物质及其变化规律。物质世界的层次性和结构性,决定了化学教学内容的层次性和结构性,从整体来看,化学学科知识可分为如下知识板块:基本概念、基础理论、元素与化合物知识、化学计算、化学实验等。每个知识板块都有一条知识主线,各知识点之间互相联系,交织成知识网络,并体现出各自的层次性和结构性。
以元素与化合物知识为例,其基本内容及结构如下:
同时,使学生明确这样一条知识主线和思想:物质的结构决定物质的性质,物质的性质决定物质的用途。在教学过程中,教师以这样的结构进行程序性和结构化教学,学生也以这样的结构进行程序性和结构化学习,从而使化学基础知识形成特有的条理性、系统性和联系性。
当然,这只是“元素与化合物知识”板块内部提出的结构化思路,能够体现出知识板块内部各知识点的系统性和联系性,为了更好地掌握化学基础知识,还要建立化学基础知识板块之间的结构化联系,这就要挖掘知识板块之间的交叉点和联系性,如元素与化合物知识板块中必然要涉及基本概念与基础理论的知识,如原子、分子、离子、化学式等基本概念及氧化还原反应、离子反应、离子方程式、物质结构等基本理论,始终贯穿于元素与化合物知识之中。
二、学科间综合能力培养的结构化教学
“3+X”考试改革,它要求学生不仅要学好各学科的基础知识,还要注意把握各学科知识之间的联系,培养具有创新精神、实践能力和终身学习观念的综合型人才。鉴于学科知识的复杂性,知识交叉点多,使学生和教师感到无从下手,如果建立起学科间交叉知识的结构化模型,则可以提纲挈领,举一反三,达到事半功倍的教学效果。因此,对化学学科来说,不仅要立足本学科知识,掌握化学基础知识,还要发挥学科独特的基础性和综合性优势,把知识掌握与综合能力培养结合起来,挖掘化学与数学、物理、生物以及政治、历史、地理等学科的知识联系和交叉点,建立化学与各学科知识交叉点和化学应用在其他各学科中以解决实际问题的结构化模型,从而准确、高效地解决实际问题。这既注重了应用化学知识解决其他学科的问题,又可以将紧密联系其他学科的思想方法应用于化学学习和研究中。 转贴于
我们可以建立如下化学与其他学科知识交叉点的结构化模型:
三、化学基础知识应用与创新综合能力的结构化教学
学习贵在应用,从培养实用型、应用型和创新型人才角度考虑,综合能力主要表现在应用各学科知识及研究方法来解决生活中实际问题,强调知识掌握的灵活性、开放性、实用性和研究性。因此,中学化学的教学不能只顾及知识掌握的多少,而应关注社会热点和实际应用,引导学生应用相关知识解决生产生活中的实际问题,培养和提高学生多角度、多维度、多层次分析问题和解决问题的能力。这就要突破思维的定势和限制,引进新信息、新思想、新技术、新发明和新成果,关注科技发展的新情况,如人类基因图谱的研究、纳米技术与纳米材料、超导技术以及光(量)子计算机和神经网络计算机等。
为了使解决问题的方法简易、途径简捷和过程易操作,建立解决实际问题的结构化模型是有必要的。一般来说,解决一个实际问题,可建立如下结构化的思维模式:
(1)已知条件有哪些,目标是什么,要解决该问题需要哪些前导性知识。
(2)该问题涉及哪些相关学科知识,已知条件能否转化,能否引入辅助元素,拟定出解决问题的具体方案。
(3)执行方案时将引入哪些新问题,如何修正。
(4)研究、讨论后提出最佳方案。
关键词:初中化学;实验环节;高效课堂
中图分类号:G427 文献标识码:A
文章编号:1992-7711(2012)09-059-1
化学是以实验为基础的自然科学,化学原理、化学概念等化学知识的形成与发展都与实验密切相连。因而,在初中化学教学中,教师应重视与强化实验环节,以帮助学生获得化学概念,深刻理解与巩固化学知识,把握实验方法,提高实验技能。同时,让学生在实验实践过程中锻炼观察、分析、实验能力,发散学生思维,并培养学生正确的情感态度。
一、强化化学实验原理,奠定实验教学基础
在化学实验教学中,实验原理不但是基本内容,也是实验成功的基本保证。在实验过程中,若学生不了解基本实验原理,则无从入手。尤其是初中生,教师更应强化实验原理,让学生在学习开端就获得规范要求以及科学训练,为今后化学学习做好铺垫。实验包含基本的反应原理与操作原则,其中基本原理分为:反应、装置与操作原理。
第一,反应原理,即推断或说明或反映什么物质发生怎样变化的理论。如进行“二氧化碳制取”实验前,教师应让学生明确以下几点:什么物质进行反应?为何要选这些物质?其有何反应条件等。让学生掌握化学变化实质,为实验装置与操作提供依据,奠定基础。
第二,装置原理。依据反应原理,指导学生把握仪器的选取原则。①依据反应条件、反应物与生成物性质来选取仪器。如反应条件:高温、加热、常温、加压、通电、催化剂等。依据不同的反应物、反应条件来制取新的物质时,其所选仪器也不同。②依据化学反应速度的控制要求来选取仪器。在化学实验时,有的需加快反应速度;有的需对生成物的量进行控制;有的需减慢反应速度等。如实验室制取二氧化碳与氢气时,则需讲明书本上利用长颈漏斗的优势,通过这样的讲解、分析,让学生学会在实验设计时选取正确仪器。
第三,操作原理。实验技能方面:①掌握所用器皿的性能与使用方法。②有关物质的过滤、溶解、结晶与再结晶时的操作方法。在进行实验时,教师应指导学生明白:①配套组合。依据实验需求,所选仪器、规格、大小如何搭配、协调?如果不组合会有何弊端?可否作代用或者调换代?②注意连接顺序。所选仪器如何连接,其先后顺序怎样?为何需安排这一顺序等。如氢气还原氧化铜,其顺序是:通、点、熄、停。若前者颠倒则爆炸,而后者颠倒则氧化。
二、强化教师实验演示,培养学生实验观察能力
在化学实验教学中,教师实验演示是必不可少的。通过老师演示,可引导学生仔细观察,启发思维,增加教学互动性;可激发学生学习兴趣,为他们提供生动、准确的感性材料,增强学生的直观感知,让学生加深化学概念与原理的理解与记忆。同时,通过演示实验,可让学生学会规范、准确的实验操作方法与技术,树立严谨的态度,并培养他们的观察、分析、推理等化学实验能力。
第一,教师要研读大纲,把握教材重点与难点,弄清所需演示的知识,需构建什么化学概念?展示什么化学原理?需示范或者纠正的实验操作有哪些?需培养学生哪种能力等等。如:“镁的性质”的演示实验,通过镁带燃烧,主要向学生说明什么为化学变化,重点让学生观察镁燃烧之前为银白色条状物,在燃烧之后则变成了白色粉末,突出镁燃烧前后在形态上的变化。
第二,增加演示实验的趣味性,以激发学生学习热情。在化学演示教学中,若向学生演示不同的集声、光、味、态、色于一体的趣味性化学实验,则能给学生带来多种感官刺激、冲击,以利于学生兴趣的激发。例如:教学“酸碱滴定反应”时,教师先在一张白纸上以无色氢氧化钠画出一朵小花,再在纸上喷上酚酞试液,可观察到画面上出现一朵红花。再如:高锰酸钾与浓硫酸反应,会形成大量热。教学这一知识时,教师可向学生演示“魔棒点灯” 实验。如教学“酒精和水”知识点时,教师可演示“烧不坏的手帕”实验。通过这些趣味性演示实验,学生十分好奇,急于想知道原因,于是学习兴趣高涨,为实验教学奠定了心理上的准备。
三、强化学生实验操作,提高知识运用与实践能力
化学教学不仅需要演示实验,更需要学生实践操作。通过实验操作,学生才能更好地将理论知识用于实践,并在实践中检验知识。因此,在初中化学教学中,教师应指导学生进行实验操作,培养学生基本的实验技能,让学生在亲自体验中内化知识,提高能力。在初中化学教材中,有不少学生实验、选做实验以及家庭小实验。对学生实验,教师需为学生创造更多的条件与机会,让每位学生参与到动手实验中来。同时,培养学生的操作实践能力是一个逐步过程,需要教师的周密计划,不可急于求成。