葉冠帆
摘 要 新課程改革強調師生共同學習,化學實驗教學的改革尤其強調學生的探究能力。蘇教版高中化學教材的一大創新是增加了“交流與討論”欄目。然而在實際教學實施時也存在一些矛盾的問題,文章就如何在教學實踐中激發學生自主探究學習的興趣、幫助學生并與學生共同學習、帶領學生積極開展“交流與討論”欄目的活動、實現在活躍的課堂氣氛中真正與學生進行交流與討論等,談談自己的幾點認識。
關鍵詞 蘇教版;高中化學;交流與討論
蘇教版高中化學必修1創造性地在化學實驗探究欄目之后設置了“交流與討論”欄目,使學生擁有自己動手做化學實驗和發現實驗原理的渠道,更擁有了與老師和同學交流討論自己想法的渠道。這一創新不僅有利于培養學生的實驗技能,而且對培養學生觀察、分析、提出和解決實際問題的能力有深刻意義,能夠更好地揭示知識的整體框架和內在聯系,使學生將所學掌握得更加系統、深化。通過活動探究和交流討論,真正實現科學規律讓學生自主發現、實驗方法讓學生自主尋找、解題思路讓學生自主探究、疑難問題讓學生自主解決。
一、“交流與討論”欄目的特色展示
蘇教版高中化學必修1中設置了四大專題,12個“活動與探究”欄目。以第一個專題為例,共有6個“交流與討論”欄目。交流與討論主要考察學生用簡要的文字回答問題、方案設計、分類、對比、補充概念和舉例子的化學能力;實驗目標要求涉及到對學生諸如類比的化學思維、變量控制的實驗方法、規范的實驗操作等內容的訓練和考察。
二、“交流與討論”對教學的新挑戰
1.新載體,新模型
蘇教版高中化學必修1作為一種新的教學載體,對于學生的求知欲有很大的促進作用。它創新地提供了一種區別于傳統的老師“填鴨式”教授知識的授課模型,這種模型不是將化學實驗探究的結果直接和完全得呈現在教師和學生這兩類讀者面前。而是留有一定的發展和補充的空間,這體現了科學的開放性。因此,為了培養學生自主探究的能力,教師需要把握“交流與討論”欄目這一新模型的產生的意義,重新進行啟發性課堂教學設計,為同樣面對新教材、新挑戰的學生搭起既定的書本知識和無限的科學原理之間的良好橋梁。
“交流與討論”欄目中一般涉及到一些與之前實驗探究中不確定方面和待發展方面的表格、問答,讓學生列舉出更多的實際例子、比較給出的已有的相似的科學例子,還有充滿挑戰的方案設計問題,這些情境下教師可以讓學生在課堂外培養查資料和探索生活實例的習慣,在課堂內產生與老師和同學積極交流的興趣,拓展了學生的視野和表達能力,實際意義是十分深遠的。
2.新目標,新要求
反思可知,“交流與討論”欄目對教師提出了明確的新要求:第一,更新傳統觀念,即在使用教材的過程中,需要改變以前的教學中以講授定理和演示實驗方式為主的教學方式;第二,盡可能地創設趣味盎然的情景,讓學生積極主動參與、親身體驗、獨立思考、最后合作交流,把交流與討論的主動權交給學生;第三,通過以上過程,培養學生獲取和篩選信息的能力、在龐雜的信息中發現問題主動質疑的能力、在實踐活動中掌握新知識的能力、與他人合作實驗的能力、交流討論不同想法的能力、歸納總結及反思學習的能力,這樣就實現了把傳統的教師單純傳授知識變成教師只是引導、學生自己通過“交流與討論”充實和豐富加深對科學原理的理解。
三、實際教學實踐中的案例分析
實際教學的矛盾主要體現在完成“交流與討論”項目的教學時間與效率的矛盾。鑒于班級學生整體對知識的掌握層次和自主學習水平略有差異,相當一部分同學的基本實驗技能和化學實驗素養還有待提高。下面列舉一些教材中的例子和其對應的實踐。
交流與討論案例1:
以第一個專題《化學家眼中的物質世界》中第一單元《豐富多彩的化學物質》為例,問題如下(表格略):
在初中化學階段,我們已經學習了一些物質轉化的知識。請舉例說明表1-1中所列物質的轉化反應,并將你知道的其他轉化類型補充到表中。
顯然這個問題可以說是蘇教版高中化學1整個化學習的第一道“交流與討論”題目。在教學實踐中,首先,教師可以用PPT展示一些蘊含生活中的物質轉化現象的圖片,比如溶洞景觀,氫氣球升空,工廠生產中的機械設備等等;然后,提問學生:“溶洞的形態為什么如此多樣,大自然是怎樣創造這樣神奇秀麗的景觀的呢?”“氣球中如果裝的是其他氣體,還可以飛得那么高嗎?”“工廠煉鐵的過程中發生了哪些物質變化?”經過初中的化學學習積累,學生們不難得到答案,討論過后,告訴他們這些問題的準確答案;最后進行填表和補充,交流與討論這一問題的解決就是不那么空洞無物了。這樣的教學過程,不僅可以激起同學們接下來學習更高程度化學內容的興趣,還可以讓學生鞏固單質、化合物、酸、堿、鹽的知識進行全局性地回顧。可以說為學生承上啟下,拓展和啟蒙了更有深度的化學思維。
必要的基礎練習訓練,仍然是提高成績和提高應試能力的有效渠道。在學習基礎知識的同時,在分階段進行知識整合的同時,要不斷地進行涉及相關內容習題的訓練,并不斷地進行典型試題的;總和典型解題思路方法的總結。做會做熟教材上的練習,看懂教材及本資料上面的例題,完成本資料中的相關練習。一定要在老師的指導下,加強訓練,提高訓練效率。一方面沒有一定量的習題訓練量,就不會對概念或理論有深刻地理解,肯定做不到學以致用;另一方面,由于題型題目重復,會造成低效學習。
交流與討論案例2:
在第二個專題《從海水中獲得的化學物質》的《離子反應》一節中,“交流與討論”在電解質溶液的導電性實驗之后,問題如下:
酸、堿、鹽等電解質在水溶液中能電離出自由移動的離子,它們在水溶液中的反應是否有離子參加呢?例如,碳酸鈉溶液與澄清石灰水反應,有白色的碳酸鈣沉淀生成,碳酸鈉溶液與氯化鈣溶液反應也有白色的碳酸鈣沉淀生成,這兩種反應的實質是否相同?
顯然這個問題安排在課堂知識的學習之中,起到對學生掌握的知識既承上又啟下的作用,因為學生已經掌握了電解質的電離過程和電離方程式的書寫,根據強弱電解質的不同電離過程,寫出方程式即可得到答案。
因此教師可以讓學生先不要看書上的解答,提示同學們:“大家還記得碳酸鈉與氯化鈣屬于哪種電解質嗎?澄清石灰水中的物質又是怎樣在水中發生電離的?大家自己寫寫電離過程,然后再分析答案。”
讓學生結合自己列的電離方程式,得到“兩種反應的實質都是電離出的離子在發生反應”,進一步掌握離子方程式的意義和書寫。這樣的方式不僅給了學生自主探究學習的機會,還培養了他們透過現象看本質的分析法,這些都是新課改要求學生掌握的能力。教師在實際教學中,還可以讓學生以小組討論的方式,提出不同的見解。讓學生回顧自己所學知識,談談自己對現象和本質之間關系的體會。教師可以提示“不同的物質發生反應,在溶液中卻生成了相同的沉淀,這說明了什么?對你們以后的學習有什么借鑒意義呢?”有的同學舉手說到:“我認為溶液中的反應就是離子之間的碰撞與結合,無關離子是不參與這一過程的。可以由此寫出反應的方程式。”有的學生提出,“以后分析問題時,我要增加逐層思考的分析法。因為老師先提示我們想想溶液里的現象,然后讓我們不斷回憶其中電離的原理。這樣才可以全面地思考科學。”
最后教師要鼓勵學生大膽地有根據地猜想,“還有哪些溶液發生反應會生成同樣的白色沉淀?列舉出五組并考慮,它們的方程式是唯一的嗎?”最后讓學生們肯定,離子方程式可以表示一類離子之間的化學反應。
物質分類的依據不同,其分類結果不同。對物質的分類有多種方法,如(1)依據物質在通常狀態下的聚集狀態進行分類,(2)依據物質的性質進行分類,(3)依據物質的應用進行分類等。本題中,第(1)組物質可根據物質在通常狀態下的聚集狀態分類,第(2))組物質可根據物質的性質分成金屬和非金屬兩種類型,第(3)組物質可根據氧化物的組成分成金屬氧化物和非金屬氧化物。
交流與討論案例3:
這一個例子在第二個專題《從海水中獲得的化學物質》的《氯氣的生產原理》一節,在學生進行了電解飽和食鹽水制備氯氣的實驗之后提出,有兩小問:
圖2-3所示的氯氣制備裝置可分為幾個部分?各部分所起的作用分別是什么?
顯然這一問題來自于課堂內容實驗之后的《化學史話》中的知識。第一個問題的提出目的是讓同學們仔細地觀測用濃鹽酸和二氧化錳制氯氣的裝置的特點,然后思考各部分在氯氣制備中的重要角色。教師要讓學生通過對比認識到自己的預測是否與實驗事實相符合。這是對學生在學習中及時反思的一種很好的提示。在教學中,教師可以讓同學們舉手示意,教師可以啟發學生:“愿意的同學給我們談談自己的假設,其他同學來判斷他的分類是不是能夠與事實相契合吧。”這樣也可以讓假設與結果不符合的同學借鑒其方案。
第二問是關于裝置和實驗之間聯系的問題。不僅要求學生分析還要總結自己的分類。教學中可以先舉幾個例子幫助學生從反應物、生成物、容器等各個方面思考裝置中的組分:“大家首先回答老師,這個裝置與剛才的電解裝置有哪些不同?思考一下,再分別研究其作用。”最后給大家布置課后作業“搜索一下氯氣的其他制法,總結其裝置特點,最好畫出裝置圖,將你掌握的進行比較。”留給學生拓展知識的空間,下節課之前可以安排五分鐘進行展示討論。
以上三個例子,都是以“交流與討論”欄目在課本中不同的分布位置列舉的。其中的實踐只是個人的一點實際教學后的思考,還有許多需要改進和反復優化的地方。
四、“交流與討論”實例的反思
1.如何才能將課堂“交流與討論”控制在教學目標要求之內?
這個問題是“交流與討論”欄目實踐中的一個最大最現實的問題。也許教師的確讓學生參與到了課堂之中,加入了對探究問題的討論,學生都積極地甚至激烈地開始了討論,課堂時間也隨之流逝,有些問題已經超出要研究的范圍,比如《物質的分散系》一節,學生提出“影響膠體凈水能力的因素有哪些?只是離子濃度嗎?”“除去雜質的溶液怎么能保證是完全的純凈呢,書上不是說難溶并非完全不溶嗎?”“最小的物質被發現以后,會完全顛覆影響我們已有的化學知識和人類的世界觀嗎?新的科學原理是怎樣的描述形式?”這些問題都是學生在不斷的反思和討論中產生的,學生提得都很好,教師應該思考如何回答才能不打擊學生主動交流想法的積極性,又控制好教學內容。還應該及時地指導學生進行交流與討論,有偏差時馬上糾正和引領。
2.如何才能使學生真正不懼怕并愛上“交流與討論”欄目?
大多數學生還是喜歡思考和善于提問的,但是可能由于“交流與討論”欄目設置的問題并不是自己擅長或者感興趣的方面,而欄目本身提問的固定性也對學生的思考質疑有一定的限制,比如《物質的分離和提純》中的“交流與討論”,需要學生設計自己除雜方案,教師要提示學生除雜中“不可增加新雜質”的原則,
這樣對問題做了一定的有助于培養學生探究能力的補充。學生才可以發散思維,暢所欲言,有原則的“異想天開”,真正愛上“交流與討論”欄目。
3.如何通過“交流與討論”欄目提高學生探究學習的能力?
面對實施“交流與討論”欄目的諸多困難和矛盾的問題,教師應該把困難作為今后努力的方向,把值得探討的問題作為自我提升的契機。面對新課程對學生學習能力提出的更高要求,教師應該大力開展學生的實踐活動,不僅讓學生“在做中學,在學中做”,在體驗中增長知識、培養能力。還要讓學生在交流與討論中學和做,才能提高學生探究學習的能力,適應未來發展的需要。
教師應該用實際教學方式的改變來反對“填鴨式教學”,做到:明確目的,合理選擇,大膽取舍。為了落實新課程“利用教材教,而不是單純教教材”的實施理念,教師要舍得花時間花心思去改進教學內容設計,對于交流與討論”欄目中一些與課本和習題重復的實驗內容提問,應該進行自己正確的判斷和適當的刪減,對一些安全條件允許的“交流與討論”方案設計問題也可以改為教師引領下的探究實驗,讓學生自己動手實驗后有親身體會和發現,便于交流。最后,在進行教學時教師應該結合自己對教材和知識的理解,并根據學生學習時的具體困惑,經常地做一些深刻的反思,不斷改進自己的教學方案,將“交流與討論”欄目作為一扇窗,打開自己的教學之道。
化學教學過程中學生的探究學習能力不是一蹴而就的,教師應該幫助學生在學習中成長,逐層深入,不斷提高。“交流與討論”欄目的設置也是符合這一教學的科學規律的。同時,教師應該不斷實踐和反思,依具體情況設計教學內容和形式,讓學生在交流討論中體會到化學之魅力,科學探究之美。
參考文獻:
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