陳德波
是否重視能力的培養是傳統教學和現代教學的根本區別之一。在知識日新月異的今天,要掌握所有知識已經沒有可能,教會學生如何獲取知識、選擇知識、創造性地運用知識才是最根本的問題。這就要求教師在教學過程中注重培養學生的學習能力,真正提高學生的綜合素質。
一、創設良好的問題情境是培養學生能力的前提
問題的類型、結構和性質是啟動學生開展討論探索的重要誘因。教師應著眼于學生潛能的激發,向學生提供既符合學生能力水平又高于學生現有能力發展水平的問題或活動,反之會使得學生發展受到限制或阻礙。教師如何才能通過設計問題來促進學生有效地學習呢?從內容角度看,可以把與學生生活實際聯系緊密的學習主題設計成綜合性問題,實現各學科知識的綜合與交叉;從問題的結構來看,應盡量設計開放性的問題;從問題的作用上看,應使問題激發學生的好奇心,有效培養學生的問題意識,幫助學生形成高層次思維能力。若能將問題情境創設與思維熱點的組織相結合,則更有利于學生能力的培養,例如氨的“噴泉實驗教學”。
學生實驗:將盛有足量、干燥的氨氣試管倒置于含有少量酚酞的水中,請觀察有何現象,并分析其原因。
問題:(1)城市中常見的人造噴泉及火山爆發的原理是什么?請你選用一定的器材將上述實驗設計成噴泉實驗,請敘述實驗的原理和步驟,并予以驗證。
(2)燒瓶和膠頭滴管中分別盛有下列物質,不能產生噴泉的是( )。
A. HClH2OB. O2、H2O
C. Cl2、NaOH濃溶液D. CO2、NaOH濃溶液
(3)若不考慮試管內溶液向外擴散,則你所做實驗中試管內溶液的物質的量濃度是多少?
(4)現有250mL圓底燒瓶、大燒杯、膠頭滴管、鐵架臺、35cm帶有尖嘴的小玻璃管、橡皮塞和水進行噴泉實驗,若用膠頭滴管向充滿NH3的燒瓶中擠入0.5mL水,要吸收多少毫升氨氣才能產生噴泉?
這些問題以事實和學生已有經驗為基礎,通過教師與學生及學生之間的討論對話,經過問題分析,提出假設以及驗證假設等,培養學生運用分析性思維、創造性思維和實用思維來選擇解決問題的能力。
二、教學過程中注意將學生心理發展規律與培養能力相結合
在教學過程中注重知識的結構、程序和教學策略,是培養學生能力的核心。教師應注重學生的心理發展規律,讓學生通過對問題的分析、假設、實驗,信息的收集與加工,獲得結論和對整個過程的反思,自覺實現主體活動的內化和外化的統一。例如,對于電池原理的教學,若只是以簡單的方式將教材內容呈現給學生,雖節省了時間,但作為主體的學生卻無法感受和理解知識的本質和變化規律,培養和提高學生的能力也將成為一句空話。在教學過程中,筆者是這樣設計的:首先,讓學生閱讀伏特電池的發明過程,并提出問題——想一想伏特電池的發明過程給了你哪些啟迪?是什么問題引起伏特的極大興趣?青蛙腿為什么會產生奇異的痙攣現象?從而引導學生提出假設:金屬因接觸而產生電流。
學生實驗:
(1)先讓學生討論設計實驗的方案,提出實驗的步驟,然后小組匯報,確定合理的實驗過程。在此過程中,會有許多有創意的設計方案和新的問題,其中可行性的方案如:①將Zn片、Cu片平行插入盛有稀硫酸的燒杯中,觀察銅片、鋅片上的現象。②用接有電流計的導線將它們連接,有何現象?請根據電流指針的偏轉,確定電子的流動方向。③若用鐵片、銅片、石墨棒分別代替Zn片又將怎樣?用硝酸銀溶液、硫酸銅溶液、酒精分別代替稀硫酸又有何現象?
(2)學生小組進行實驗。
(3)收集處理信息。①Zn片的質量如何變化?銅片上為何有氣泡產生?該氣體是什么氣體?電子為何從Zn片流向Cu片?②從氧化還原反應觀點分析兩極上發生的變化,應如何用式子表示其發生的反應?③該類裝置的名稱叫什么?組成該裝置需要哪些基本條件?它的正負極如何判斷?④創新設計各類裝置。筆者這樣設計的意圖在于,通過展示科學家的研究過程、研究方法,讓學生在思想方法上得到啟迪,并通過學生自己的探究,讓他們靈活地掌握知識,鍛煉了各方面的能力。
三、培養學生自主、合作的學習過程是培養學生能力的保障
學習活動不只是特殊的認識過程,也是特殊的實踐過程和特殊的創新過程。這一過程的核心是學生的自主學習、合作學習,發現新問題、解決新問題。因此,要培養學生的能力,就要充分發揮學生的主體性和自主性,形成自主、合作的學習氛圍。例如,硬水及其軟化的教學。首先,教師精心設計問題,讓學生通過調查來解決問題,提高對概念主題的理解,養成理解問題、分析問題和解決問題的能力和技能,并在自主與合作的過程中獲得解決現實問題的經驗。以下是筆者設計的教學過程:
1.提前一至兩周將這一節的教學內容告訴學生,提出問題:水是每天生活中不可缺少的物質,但水也會給生活帶來麻煩。例如,使用硬水會產生水垢,使熱水器的熱效率降低,浪費很多燃料,甚至在工廠因水垢傳熱不均而使鍋爐爆炸。若用硬水洗衣服,非但不能洗凈衣服,反而浪費肥皂。若用硬水洗頭,頭發不會太柔順。是什么原因產生上述這些現象?如何將硬水轉化為軟水?
2.分組調查研究。根據學生的意愿分成若干小組,由一名學生擔任組長,每個小組負責一個或數個小專題,如調查附近市場上飲用水的種類和所含的主要微量元素有哪些?熱水器時間長了,就會產生白色的石灰狀的水垢?它的主要成分是什么?它是怎樣形成的?水的硬度如何度量?如何軟化硬水?請比較它們的優缺點。調查自來水廠的生產原理和過程等一系列問題。同學們要圍繞自己的主要任務努力去搜尋材料或進行參觀訪問。在這一調查活動中,學生通過自主、合作學習鍛煉了自己的能力。
四、評價是提高學生能力的動力
在小組學習活動結束后,學生要對自己收集的材料、素材進行分析、比較與整理,教師也要對學生的材料分析給予必要的指導和幫助,然后可組織全班同學進行交流與討論,各組同學圍繞自己主題發表自己的觀點。通過相互討論和評價,每個人對自己和他人的觀點進行反思,并提出改進的看法和意見,這樣可進一步提高學生分析問題和解決問題的能力。在活動過程中,教師應及時進行指導。對學生在獨立探索、協作學習中的表現,教師應及時給予鼓勵,讓學生產生更加積極的學習熱情和動力。