巧設化學教學情境　營造探究課堂氛圍

王　芳

摘 要:創設教學情境是學生學習的需要,是化學知識特點決定的,是新課程理念的要求。化學課堂教學可以通過實驗、聯系生產和生活實際、學生的認知沖突、課堂生成資源等途徑創設教學情境.

關鍵詞:化學 情境 探究 課堂

說到情境,德國一位學者有過一句精辟的比喻:將15g鹽放在你的面前,無論如何你難以下咽,但當將15g鹽放入一碗美味可口的湯中,你早就在享用美味佳肴時把它全部吸收了.情境之于知識,猶如湯之于鹽.鹽需要溶于湯中才能被吸收,知識需要溶于情境之中才能顯示出活力.下面筆者結合自己的教學實踐,談一談創設教學情境的必要性以及從哪些方面來創設教學情境.

一、創設教學情境的必要性

1.創設教學情境是學生學習的需要

建構主義學習理論認為,知識不是通過教師傳授得到的,而是學習者在一定的情景下(即社會文化背景下)借助其他人(包括教師和學習伙伴)的幫助,利用必要的學習資料,通過意義建構的方式獲得的.這說明知識建構的動力來自學習者與其環境的互動.我們的教學就是要創設優化的學習環境,以支撐個體對知識的建構.具體說來,就是要在學生已有知識經驗的基礎上,把授課內容與學生日常生活真實事例緊密聯系起來,從多角度、多方位創造比較逼真的化學事實、實驗、問題、模擬等情境,有意識制造玄機,激活學生已有的知識經驗和學習動機,調動學生參與學習活動的積極性和主動性,促使學生在具體的化學情境中萌發靈感,體驗科學探究的過程,引導學生在新舊知識間及日常經驗與科學知識間建立聯系,培養學生的探究能力,提高學生解決問題的能力.

2.創設教學情境是化學知識特點決定的

化學教材中的許多知識是精煉的,去情景化的.物質的結構、性質、用途、化學方程式等都需要學生記憶.一些學生反映化學學習很枯燥,原因是對這些知識,學生往往只能達到刻板的、不完整的、膚淺的理解,在應用所學的知識和技能時感到困難.其根源在于學生的學習經驗脫離了學習內容賴以從中獲得意義的真實情境.要深入理解、記憶、運用化學知識,必然要求將這些知識情景化.

3.創設教學情境是新課程理念的要求

在新課程教學中,化學教材是引導學生認識發展、生活學習的一種范例,它不是唯一不變的,而是不斷豐富發展的.教材的內容是一個持續生長的、開放的“生態系統”,教學內容的教學意義需要在師生的互動和體驗過程中生成和充實.教學情境的創設也是教材內容生成和充實的重要途徑之一.

二、創設化學課堂教學情境的途徑

1.通過實驗來創設情境

化學是一門以實驗為基礎的學科.因此作為化學教師,我們可以創設多種真實、生動、直觀而富于啟發性的實驗教學情境,既能解決疑難問題,又符合探究性學習的要求,使學生通過動腦動手的有機結合獲得全面發展.

例如,在《氯水的成分探究》這課中,筆者設計了如下探究過程.首先,讓學生分組討論下面兩個問題:(1)新制氯水中含有哪些微粒?(2)如何證明這些微粒的存在?學生經過討論,得出以下猜想和驗證方案:

新制氯水中可能含有的微粒:Cl₂、Cl^-、H⁺.

①Cl₂:看顏色、聞氣味、淀粉KI試紙.

②Cl^-:AgNO₃和稀HNO₃溶液.

③H⁺:pH試紙、NaHCO₃溶液、藍色石蕊試紙、紫色石蕊溶液.

然后學生根據實驗方案進行實驗,證實了氯水中有Cl₂、Cl^-、H⁺.另外,學生在做用pH試紙驗證H+的實驗中發現了意外的現象:滴上氯水的pH試紙中間變白,外圍變紅.而對比實驗的現象是:滴上鹽酸的pH試紙顯紅色.這說明氯水中有一種能漂白的物質.這時PPT上出現“HClO能用于漂白.”在學生急于想知道這種新物質是什么的時候,及時“推出”HClO,教學效果不言而喻.在這個案例中學生根據情境設計探究實驗,自己動手探究,得出結論從而獲得知識,收到了意想不到的效果.

2.聯系生產和生活實際創設情境

生活是學生化學知識的重要來源,在課堂教學時可以充分利用生活中生動具體的事實或問題來呈現學習情景.其中包括日常生活中與所學內容有關的物品、現象、事件和經驗,與化學有關的社會熱點問題、工農業生產問題以及能體現化學與社會、經驗、人類文明發展有關的事實和材料,還有重要的化學史實、發明發現的故事等.

例如,在《物質的量》的教學中,為了解決這一抽象、難懂的概念,筆者創設了這樣的情境:問題1:今天你去幫家里買120瓶啤酒,你要到超市拿幾箱?問題2:學校要買50000張白紙,一令白紙是500張,要買幾令?問題3:現在要你數一億個水分子,你需要知道什么條件?在回答這些問題的過程中,讓學生自己去體會一箱、一令等數量集體概念及其作用,然后再聯系分子數和單位分子集體的關系,引入物質的量.

又如,在《鎂的提取及應用》一課的引入中,筆者先用多媒體展示了“神七升天”新聞的畫面,一下子吸引了學生的眼球,把學生帶回到那個激動人心的時刻,然后又展示焰火、轎車和飛機的畫面,讓學生體會鎂的用途.然后以圖表和數據的形式介紹海水資源并提出探究問題:工業上怎樣從海水中提取鎂?學生根據海水中的物質的性質設計了各種方案,互相比較,取長補短,最后得出最佳方案.

在以上兩個案例中,筆者把問題情境與學生的生活緊密聯系起來,使學生置身于生活問題情境中去解決實際問題,從而使學生進一步體會到化學來源于實際,生活中處處有化學,大大激發了學生的學習興趣.

3.利用學生經驗與認知沖突創設問題情境

問題能夠激起疑惑,促進思考.問題通常出現在教學的重點和難點的地方,因此教師在創設問題情境時,要緊扣教材,圍繞教學的重點和難點進行,使學生達到“憤”“悱”的狀態,喚起學生探索研究的熱情,激發學生主動參與、勤于思考的內在需要.

如在《原子的結構》的教學中,筆者設計了如下問題情境:

教師:20世紀初科學家們提出了很多種原子模型.其中最有影響的是1903年湯姆生提出的原子模型(展示湯姆生模型).在這個模型里,原子是一個球體,正電荷均勻分布在整個球內,而電子卻像棗糕里的棗子一樣鑲嵌在原子里面.對此,他的學生盧瑟福用著名的α粒子散射實驗來論證.(展示模擬演示裝置,進行必要的說明)若湯姆生的原子模型是正確的,實驗的結果會怎樣呢?

學生:有的會偏轉,有的會反彈.

教師:(展示α粒子散射實驗動畫)絕大多數α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進,說明原子結構有什么特點?

學生:原子內部應該有很大空隙.

教師:為什么有的α粒子發生了較大偏轉,甚至反彈?

學生:肯定是碰到正電荷,同性相斥.

教師:如果質量相同的兩個小球碰撞,會不會反彈?有少數α粒子彈回,說明了什么?

學生:α粒子碰到了質量比它大得多的粒子,而且這個粒子是帶正電荷.

在這個案例中,教師通過層層設置問題情境,引導學生利用已有知識從α粒子散射實驗推測出原子結構.學生從中充分體會了科研探究的樂趣和成功的喜悅,科學的思想和方法也在“潤物細無聲”中悄然滲透.

在設計問題時也可以從學生的現有水平出發,考慮哪些知識與學生的已有知識經驗有一定聯系,在新舊知識的結合點上設計問題,從而激發學生的認知沖突,有效地驅使學生有目的地探究.

如在《化學能轉化為電能》的教學中,筆者設計了以下實驗讓學生進行探究:

[探究實驗]

(1)在稀硫酸中同時加入Zn片和Cu片,兩者不接觸,觀察實驗現象.

(2)用導線將稀硫酸中的Zn片與Cu片連接起來,觀察實驗現象.

(3)用接有靈敏電流計的兩根導線分別接觸稀硫酸中的Zn片和Cu片,觀察實驗現象.

實驗2的現象(Zn片不斷溶解,Cu片上有無色氣泡生成)讓學生非常驚訝,這與他們所知道的銅不能與稀硫酸反應生成氫氣的經驗產生認知沖突,激起了學生急于探究其原因的興趣.在對上述實驗探究和問題的討論中學生領悟了抽象的原電池原理.

4.通過課堂生成資源創設情境

“動態生成”是新課程改革的重要理念之一.充滿探究活動的化學課堂有許多不確定性,學生的生活背景、知識積累、思維方式等不盡相同,使課堂教學呈現出豐富性、復雜性和多變性的特點.因此,教師在教學過程中,面對超出教師預設方案的新問題、新情況,要及時捕捉并篩選出有價值的信息,按照課程的預設目標,創設情境,促進課堂生成.

三、結束語

教學情境設計的探究是永無止境的,教師在平時的教學實踐中,要從學生已有的經驗出發,合理選擇探究問題,精心準備教學情景,營造激勵、民主、開放、探究的課堂主旋律,去激發學生的求知熱情,努力促進學生學習方式的轉變,提高學生的探究能力和實踐能力,切實將新課程理念滲透到課堂教學中.

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(責任編輯:廖銀燕)