建構主義認為:把學生置于真實意義的問題情境中,貼近學生的日常生活和社會生活實際,注意從學生已有的經驗出發,讓他們在熟悉的生活背景中感受、體會、學習,這樣才能使學習更為有效。從學生學習的角度看,建構主義學習觀認為:學習是學生在與周圍環境相互作用的過程中,逐步建立起關于外部世界的知識,從而使自身知識結構得到發展,知識不是通過教師傳授得到,而是學習者在一定的情境即社會背景下,借助他人(包括教師和學習伙伴)的幫助,利用必要的學習資料,通過建構意義的方式而獲得。
一、情境的含義
1.事件說
情境是與學生所學習的內容相適切的、包含問題的生活事件。學習情境的本質是生動的生活事件,該事件包含與教學內容具有內在聯系的問題。或者說,學習情境既是事件,同時又是問題,但不是知識內容本身。
情境(暗示)——問題——解決
2.場說
教學是“以課程內容為中介的師生雙方教和學的共同活動”。在教學中各種信息相互作用,形成一定的張力作用,構成了一種時空的特殊形態,猶如電場、磁場等外界能量場效應,我們將教學信息所輻射和作用的時空稱之為教學場。教學情境就是教學場的感染源,是場中人物進行思想的傳遞、交流、互認、同化的核心媒介,是誘發人心理反應和引發人心理活動的載體,是“一組適當而有效的刺激”。
情境(誘發)——心向——學習
二、課堂情境創設的途徑
1.運用化學實驗,創設真實情境
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,化學教學離不開實驗。創設良好的情境,可以抓住全體學生的注意力,使課堂氣氛活躍,師生關系和諧,學生求知欲旺盛,其過程直觀、富有啟發性。尤其對初三學生來說,他們剛剛接觸化學知識領域,相關內容是否吸引他們、能否引起他們的共鳴、是否讓他們有認同感是非常重要的,因為濃厚的興趣能調動學生的積極性,使學生的思維活動處于最活躍的狀態。第一次上化學課,學生對化學實驗充滿了好奇與想象,在他們眼中,化學老師就像魔術師一樣有著神奇的魅力。教師利用好學生的好奇心和求知欲,創設情境,激發學生的學習興趣,通過營造良好的學習氛圍,給學生充分想象的空間和活動的時間,使學生愉悅、輕松地“撩開化學的神秘面紗”。
如在緒言課中,可適當補充兩個有趣的實驗:其一,魔棒點燈——用蘸有高錳酸鉀和濃硫酸的玻璃棒去碰酒精燈的燈心就可以點燃酒精燈。其二,用無色酚酞浸過的蝴蝶狀濾紙放在濃氨水瓶口上方,濾紙上很快就會出現一只紅色蝴蝶,再濾紙放在濃鹽酸瓶口上方時,蝴蝶又漸漸褪色。著名化學家戴安邦說過:“加強實驗,無論如何都不過分。”因此,充分利用化學實驗的內容創設問題情境,引導學生通過實驗觀察、記錄、分析數據獲得感性信息,去思考、討論、探索問題。
又如:在教學“溶液酸堿性的表示方法——PH值”這一節課時,筆者設計如下的教學過程:教師提問:“生活中的哪些物質曾給你留下過酸的印象?”“糖醋排骨”“西紅柿”“蘋果”“酸牛奶”“橘子”……學生爭先恐后地憑著自己的經驗回答著。教師取出了事先準備好的幾種食物,又在屏幕上打出一些酸性食品的照片,問:“它們的酸性強弱一樣嗎?”學生回答:“不一樣。”教師動手將1毫升白醋稀釋了十幾倍后問學生:“這瓶中的白醋和稀釋后的白醋的酸性強弱一樣嗎?你有什么辦法來確定這些物質酸性的強弱呢?”“用酚酞試液。”“不,用石蕊試液。”“那好,請同學們來用石蕊試液檢驗白醋和稀釋的白醋哪個酸性強?”在大家面前,兩位學生用試管進行了實驗,但所有的同學都呆住了。因為兩個試管中的紅色幾乎一樣,同學們面露驚異之色。“看來,我們要用別的方法來區分溶液酸堿性的強弱……”“對了,用PH的方法。”一位學生不知是預習了還是接觸過該知識點,興奮地打斷了教師的話。“對,就是常用的溶液酸堿性的表示方法……”
2.利用化學故事,創設生動情境
許多中學生熱衷于聽故事,許多化學故事妙趣橫生、引人入勝。故事容易吸引并激發學生的求知欲,點燃學生思維的火花,從而使學生全身心地投入到教學活動中去,因此,用化學故事創設情境是非常行之有效的方法。例如:在“初三化學燃燒和緩慢氧化”的教學中,學生學習了燃燒的條件后,教師可引入英國戰艦“歐羅巴”號失火事件:
[故事]1854年5月31日,英國戰艦“歐羅巴”號按照作戰命令開始了遠涉重洋的遠航,它的船艙里結結實實地裝滿了供戰馬吃的草料。兩個多月后的一天,船艙突然冒出熊熊大火,大火迅速吞沒了整艘戰艦,片刻之間戰艦便葬身海底,全艦官兵、戰馬無一生還。事后英國軍事保安部門調查,沒有什么結果,但化學家們根據英國軍事保安部門提供的材料,卻很快地找到了“縱火犯”。
[問題]誰是縱火犯?
[學生交流]可燃物燃燒要達到一定的溫度,要與氧氣接觸,船艙里有大量的空氣,草料著火可能的原因是溫度達到了著火點,那么,溫度是怎樣達到著火點的呢,可能有如下幾種情況:
學生1:有人放火;
學生2:有人不小心將煙頭掉到草料堆中;
學生3:戰艦在海洋上航行,太陽照射在船艙里熱量來不及散發,溫度升高達到草料的著火點;
學生4:船艙里很潮濕,草料慢慢腐爛產生熱量,聚集起來使溫度升高。
……
學生的猜想、分析、討論和教師的及時評價,可幫助學生理解可燃物燃燒的條件。這樣不僅能激發學生的學習興趣,還能對學生進行過程與方法教育,同時又加深了學生對化學原理的理解,提高學習效率。
又如:關于維生素的認識,可以用遠洋輪船上船員常患的一種奇怪病為例創設情境,即早期的遠航時,船上沒有冷藏設備,船員們只能吃些保質時間長的食物,長時間吃不上新鮮蔬菜和水果。航行期間船員們經常病倒,癥狀是臉色暗黑、牙齦不斷滲血、渾身出現青斑,許多船員甚至因此而死亡。一次,患病的船員被迫留在了途經的一個荒島上,他們采摘紅紅綠綠的野果調節口味并用以充饑。過了幾日,奇跡出現了,這些船員不但沒有死去,反而恢復了健康,你知道船員們患的是什么病嗎?野果為什么能使他們恢復健康呢?這個故事激發了學生的求知欲。現在有經驗的遠航船員,為了節約冷藏新鮮蔬菜和水果的電能,船上時常帶一些黃豆之類的物品,以保證船員的身體健康,你知道又是為什么嗎?從而進一步激發學生的認知好奇心和求知欲,這樣學生對維生素的認識就不僅僅只是教材中的相關內容了,而是更大范圍地拓寬了對化學知識的認識。
3.利用化學史料創設化學情境
在化學課堂教學中利用化學史料創設問題情境,不僅可以使教學不再局限于現成知識本身,而且可以追溯到它的來源及演變的過程,揭示出反映在認識過程中的科學態度和科學思想,使學生學到形成知識和運用知識的科學方法。
例如:在教學原子時,可介紹英國化學家和物理學家道爾頓來創設情境。道爾頓幼年家貧,沒有正式上過學校,通過自學后來在一所學校任教,并結識了盲人哲學家高夫,在他的幫助下自學了拉丁文、希臘文、法文、數學和自然哲學。后又在大學任數學和自然哲學教授。他最初研究氣象學,從21歲起連續57年作氣象觀測日記。他主要研究工作在化學方面,通過化學實驗研究了許多地區的空氣組成,發現各地的空氣都是由氧氣、氮氣、二氧化碳和水蒸氣四種重要物質的無數個微小顆粒(當時稱之為“原子”)混合起來的。他分析一氧化碳和二氧化碳、沼氣和油氣的組成,這使他發現了倍比定律。這個實驗定律成為他確立化學原子論的重要基石。其原子學說為近代化學和原子物理學奠定了基礎,是科學史上一項劃時代的成就,因此,化學史上稱道爾頓為化學之父。通過這個情境的創設,說明原子理論的形成是一個復雜的過程,是長期不斷探究的結果,從而激發學生學習的動力。又如:講到純堿時可以補充有關“侯氏制堿法”的知識,介進行愛國主義教育,教育學生在科研中要有不畏艱難、敢于探索的精神。這些內容對學生情感態度和價值觀的塑造具有很大的好處。
4.利用生活體驗創設情境
我們要注重觀察體驗生活中的化學知識,善于將生活素材引入到化學課堂中,讓學生從熟悉的現實生活經歷和體驗出發,了解、掌握化學知識,感受化學知識與日常生活是息息相關的,化學知識是有用的知識,以此激發學生對化學知識的學習興趣和動機,提高化學教學的實效性。
例如:在學習“元素及物質組成的表示”時請學生各自收集一些日常生活中用到的藥品、食品標簽、果汁飲料的包裝紙,在課堂上請學生觀察各種包裝說明并分析有關成分及其含量的意義。又如學習酸的通性、pH值時,課堂上給各小組學生分發肥皂水、食醋、礦泉水、洗發劑等液體,讓學生分組用pH試紙測定pH值,判斷各種液體的酸堿性。再如羧酸中的甲酸又名蟻酸,蜜蜂或螞蟻等蚊蟲的分泌物中含有蟻酸,它可以跟堿發生中和反應,因此,被蚊蟲叮咬后可以涂上肥皂水等堿性溶液來緩解瘙癢;在日常生活中,我們可以用純堿或小蘇打鑒別兩瓶已經失去標簽的潔廁精和洗潔精,因為潔廁精中含有鹽酸,具有較強的清潔能力。從這些教學案例應該看到,現代社會的衣食住行都離不開化學,只要時時留神、處處留心,便可以把生活中豐富的化學現象和問題融入教學。
5.運用多種媒體創設直觀情境
利用現代信息技術可以將教學情境素材集色彩、圖像、聲音、動感等于一身,用形象生動的畫面、美妙動聽的音樂直觀地再現抽象的語言所表達的內容,創設一種感知情境,讓學生在輕松愉快中獲得知識。
例如:在講解滅火方法——清除可燃物時,插進一段視頻:電影《紫日》中,三人遇到森林火災,火勢兇猛,眼看大火要吞噬他們了,這時視頻暫停,讓學生思考——在這個危急時刻用什么方法來自救?學生一看到自己熟悉的電影,一個個興奮起來,熱烈地討論。有學生說把周圍的草拔掉,馬上有同學反駁時間不允許,這時立刻有學生站起來說把周圍的草燒掉形成隔離帶,這樣一來,清除可燃物這種滅火方法不需多講,學生就理解了。
又如:在介紹三大化石燃料的時候分別播放煤、石油和天然氣的形成的視頻,通過行、聲、色的感官刺激,不僅使課堂氣氛輕松愉快,還可以使抽象的概念具體化、枯操的知識趣味化、深奧的道理形象化,使學生了解了化石燃料形成的復雜過程,理解了為什么這三大燃料被稱為不可再生能源,還可增強學生對能源的認識和愛護。
情境是放飛思想的舞臺,問題是打開思維的鑰匙。課堂教學中只要教師與學生的思維劇烈碰撞,產生火花,就能開出鮮艷的花朵。因此教師的任務是為學生創設有刺激性的問題情境,把學生領進精彩的問題空間,讓學生在刺激性情境中盡情飛翔、盡情想象,在這樣的教學活動中,讓學生享受學習的樂趣,讓學生的情緒處于最佳狀態,讓學生思考解決問題的欲望進一步激發,從而達到最佳的教學效果。