現代認知心理學研究表明:思維的本源在于問題情景,而且以解決問題情景為目的。問題情景是指學生覺察到的一種有目的但又不知如何達到這一目的心理困境。也就是說,當已有知識不能解決新問題時出現的一種心理狀態,要擺脫這種處境,就必須擬出以前未曾有過、新的活動策略,亦即完成創造性活動。化學課堂教學倡導問題情景的創設,讓學生在真實的情景中學習化學。創設問題情景的目的,一是讓學生的學習貼近生活、貼近社會、激發學生的學習興趣;二是承載教學目標中的態度、情感與價值觀目標,在具體的情景中培養學生的環保意識、嚴謹的科學態度;三是學生在一定的情景中獲得具體的化學知識,更具有遷移價值,是更內化了的知識。那么應該如何創設問題情景?怎樣的問題情景更具有教育教學價值?我們將從創設問題情景的幾個原則和創設問題情景的幾種方式來探討問題情景的創設。
一、創設問題情景的原則
1.可操作性原則
教師都希望在課堂一開始就抓住學生的興奮點,讓教學內容的展開有一個良好的開端。問題情景的創設要講究可操作性,也即要符合學生的認知規律,讓學生能夠找到解決問題的突破口或與所學的知識相聯系。較低點的設問方式并不代表整堂課的起點低、立意低。教師完全可以在后面的設計中將問題層層深入,達到“低起點、高要求、重落實”的效果。
2.發展性原則
發展性原則是指所設計的問題情景既構建著當前教學應該解決的問題,又適當蘊涵著潛在與當前教學目標相關的問題,給學生留下課后思考的空間,創設一種意味無窮的教學心理環境,讓學生積極主動地循著課堂設計的問題繼續學習,使學生的學習由課堂內延續到課外,從而使課堂教學具有發展性,以達到提高課堂教學效果的目的。
3.開放性原則
情景的創設應有適度的開放性,既可以讓學生有充分的空間展現其思維的廣闊性、多樣性,也便于學生從不同的角度分析問題,理解問題,解決問題,比如在金屬鈉性質的教學時,先給學生設計了兩個問題:①鐵塊放到水里會沉到水底,那么有沒有不沉的金屬塊呢?②我們知道“水火不容”,那么水一定會滅火嗎?對于這兩個問題,學生很驚訝,因為生活中很少見到不沉沒的金屬,生活中我們一般都是用水來滅火,于是老師順勢說,你們聽完這節課后,一定能找到答案!于是學生帶著好奇、一探究竟的心態隨同老師走進新課的大門,學生聽課時始終思考這兩個問題的答案,學習效果很好。
4.可持續性原則
一堂好的探究課應該是問題環環相扣、層出不窮、逐漸深入,在解惑的過程中讓學生體驗到探究的樂趣。第一個問題的設置往往需要可持續性,能夠引發后面多個問題的提出,使整堂課的設計顯得流暢自然,一氣呵成。比如在鹽類的水解教學中,教師提出:“加入酸或堿能促進水的電離,加入什么能抑制水的電離?你是怎么想的?”學生利用平衡移動原理,根據水的電離方程式提出加入某些鹽類,并闡述了提出假設的理由,進一步在“如何證明這種假設的正確性?”的設問下,通過實驗發現鹽在水中體現的酸堿性差異,接著又在“從實驗中你還發現了哪些規律”的引導下,將鹽類的水解規律逐條提煉出來。
二、創設問題情景的方式
1.從物質結構入手
化學教學中常說:“結構決定性質”。從物質的結構入手來分析性質,是對學生“本質決定現象”的哲學思想的最佳途徑。比如在元素氧氣、金屬鎂等的教學設計中,可以讓學生先畫出氧原子、鎂原子的原子結構示意圖,通過對原子半徑、最外層電子數的分析預測化學性質,再通過實驗驗證,最終得到結論。在苯的化學性質教學中,可以讓學生根據苯的化學式畫出可能的分子結構,再通過理論上的推理和實驗驗證加以確認。
2.從實驗現象入手
以實驗為基礎是化學學科的重要特征之一。新課標在教學建議中明確指出:“突出化學學科特征,更好地發揮實驗的教學功能。”化學實驗以其直觀性、形象性為學生提供了豐富的感性信息,因此利用實驗內容設置問題,引導學生通過對實驗的觀察、研究和分析獲得的感性信息去思考問題、探究問題,從而揭示化學規律的本質,探究化學規律。比如在原電池一節教學時,首先展示幾種不同類型的電池(2、5、7號電池、紐扣電池、充電電池等),并問學生是否知道這些電池是怎樣產生電流的,學生肯定回答不知道。然后做一個化學實驗:用銅片、鋅片、導線、西紅柿制作一個原電池裝置,并用電流計顯示發電。當學生看到如此簡單的裝置竟然能夠發出電來,感到十分驚奇,特別覺得深奧的理論離現實生活更近了,學習化學離我們更近了,大大激發了弄清楚電池放電的化學原理的強烈欲望,聽課效果很好。
3.從多媒體教學入手
隨著多媒體技術進入課堂,利用播放多媒體課件引入新課已成為新時尚,并且效果越來越好。比如在“硫和氮的氧化物”的教學中,先播放幾段多媒體視頻:酸雨對古建筑、雕像的腐蝕,樹木被侵蝕而枯死,河水污染導致魚死蝦亡等場景,使學生感到污染帶來的危害真是觸目驚心。帶著久久不能平靜的心情認識環境污染的形成原因,不僅知識學得扎實,而且更重要的是大大增加了環境保護的意識。再比如在“化學反應的速率和限度”的教學中,先播放幾段多媒體視頻:節日美麗的火焰、溶洞中奇形怪狀的鐘乳石、塑料制品的老化、煤炭和石油的形成等,讓學生體會到化學反應速率反應的快慢竟然有如此驚人的差別,感到太神奇了,同時認識到化學反應速率是可以改變的等,帶著諸多思考進入新課學習,效果相當好。
4.從習題入手
在習題教學中我們主要通過以下模式“出題—讀題思考—試解—分析討論—歸納檢驗”進行教學。如在講解電離平衡這一章習題時,有一道題目是這樣的:能證明醋酸是弱電解質的實驗是( )。
A 醋酸和水以任意比例溶解
B 中和10mL0.1mol/L的醋酸溶液需用10mL0.1mol/L的氫氧化鈉溶液
C 1mol/L醋酸鈉溶液的pH值大約是9
D 1mol/L醋酸溶液能使石蕊試液變紅
答案 :C
在講評習題時,教師不是簡單地講解選項的正誤,而是由此展開討論,問同學還有什么方法證明醋酸是弱電解質,結果同學們思維異常活躍,通過激烈的課堂討論和辯論,相互質疑和補充。同學們提出了很多方法,教師在中間不時時機地對每種方法的可行性或細節加以引導,最后由學生選取原理正確、操作簡單、現象明顯的幾個實驗加以驗證,這樣激發了學生思維的能力,學生主動學習的愿望明顯增強,學習的效果也很好。
5.從設計啟發性問題入手
在課堂教學中,教師針對某些內容,精心設計出能啟發學生聯系已有知識來思考的問題,可以有效地激發學生探究知識的欲望。比如,在學習“一氧化碳”時,教師可開門見山地向學生提出問題:“一氧化碳和二氧化碳是否具有相同的分子結構?能否根據它們結構上的差異推測一氧化碳可能具有的化學性質?”學生自然就會聯想到一氧化碳有從氧氣或氧化物那里奪氧變成二氧化碳的可能,從而推出一氧化碳可能具有可燃性和還原性。
總之,在化學教學中,教師應該深入地分析教材,結合學生的認知心理特點,努力創設問題情景,優化課堂結構。激發學生的學習欲望,激活學生的思維活動,將培養學生的創新能力滲透到教育的全過程,只有這樣才能激發學生的求知欲和創新能力。
(作者單位:浙江交通技師學院)