楊東清 紀艷蘋
(北京市通州區潞河中學 北京101100)
中學化學課堂教學引入環節的學生活動設計研究
楊東清 紀艷蘋
(北京市通州區潞河中學 北京101100)
在常規教學中,引入環節多以教師為主體,從教師的角度出發,學生的學習效果不理想。該研究從不同類別(如元素化合物、概念原理、與實際生活相聯系等)知識中選取典型的教學內容,分析出課堂引入環節的作用,引入環節的時間安排,從而選擇合適的素材,設計以學生為主體的引入環節活動。
引入環節;學生;活動設計
《義務教育化學課程標準(2011年版)》要求教師應“努力創設真實而有意義的學習情景”。在新課程理念引領下,開發課程資源,巧設情景,精彩引入,已引起了一線教師的普遍重視。
引入環節是課堂教學設計的初始環節,是指教師在教學活動開始之時,為了激發學生的學習興趣,啟發學生的思維,引發學生的思考,利用各種教學媒體,創設良好的學習情境,促進學生主動追求新知而組織的一系列活動。
有效的課堂引入環節是一種創造,也是教師智慧的結晶。它可以承前啟后,建立知識的聯系,順理成章地進入主題內容。設計巧妙的課堂引入方法,能夠有效地吸引學生的注意力,激發學生的學習興趣,創設生動活潑的學習情境,使學生能愉快地進入新課的學習。 因此,在化學課堂教學開始,可依據教學內容的特點和學生的心理特征,遵循趣味性和針對性的原則,根據教材資源和學生的實際情況,設計有意義的學生活動引入課程。
目前,針對課堂引入環節的研究主要分成三類:
第一類是對課堂引入方法的研究,比較典型的如王杰航[1]提出,課堂引入的十個實例:復習引入、作業引入、目的引入、懸念引入、游戲引入、趣題引入、史話引入、故事引入、實踐引入、討論引入。
第二類是對課堂引入要求及注意事項的研究,如夏炎提出了評價課題引入是否成功的4個標準:引入是否自然合理,既是前面知識的繼續,又是后續知識的開端,以一定的積累為基礎;引入能否引起學生的興趣,使他們聚精會神地投入進來,在情感上與教師和教材貼得更近;引入能否使學生初步了解這節課的教學任務,無論是在操作層面上,還是思維層面上,做好迎接挑戰的準備;引入能否讓學生面臨一個似曾相識、己有一些感性認識、但尚缺理性認識的問題,形成一個欲罷不能的追求目標[2]。
第三類是對課堂引入活動設計的原則及途徑的研究。如鐘華文[3]通過教學實驗,提出課堂引入設計的五原則:循序漸進原則、針對性原則、啟發性原則、發展性原則、可操作性原則。
這些研究,都指出了課堂導入環節的重要性,均是從教師的角度出發,選擇教師在引入環節所用的素材,創設情境,主要涉及了教師的活動。很少有考慮引入環節學生活動的設計。學生活動的設計往往成了教師活動的附屬品,很難體現出學生的主體地位。
本研究旨在突出學生的主體地位,從不同類別(如元素化合物、概念原理、與實際生活相聯系等)中選取典型的教學內容,分析出課堂引入環節的作用,引入環節的時間安排,從而選擇合適的素材,設計引入環節的學生活動。
1.對課程內容的分類
九年級化學課程中,按照教學內容的性質,大體可分為以下幾類:
(1)物質構成的奧秘和物質的化學變化,涉及物質的變化和性質、分子和原子、原子的結構、元素、化學式與化合價、質量守恒定律、如何正確書寫化學方程式、燃燒和滅火、溶液的形成、溶解度、溶質的質量分數。
(2)身邊的化學物質,涉及空氣、氧氣、制取氧氣、水的組成、金剛石、石墨、碳-60、二氧化碳和一氧化碳、二氧化碳的實驗室制取與性質、金屬材料、金屬的化學性質、常見的酸和堿、酸和堿之間會發生什么反應、生活中常見的鹽。
(3)化學基本實驗操作,涉及化學是一門以實驗為基礎的科學、走進化學實驗室、水的凈化。
(4)化學基本計算,涉及利用化學式和化學方程式的簡單計算。
(5)STSE教育內容,涉及空氣是一種寶貴的資源、愛護水資源、燃料的合理利用與開發、金屬資源的利用和保護、化學肥料、人類重要的營養物質、化學元素與人體健康、有機合成材料。
2.不同類型教學內容引入環節的作用分析
對于不同類型的教學內容,學生知識建構的過程不同,學生對于教學內容的認知順序也有所不同,引入環節的作用也有所不同。
對于化學概念原理內容,一般是按照概念的形成、概念的鞏固、概念的應用這樣的順序來完成相應的教學。在這樣的教學內容中,引入環節一般起到的作用是造成學生的認知沖突,來為概念的形成服務。
對于元素化合物內容,一般是按照物質組成與結構、物質的物理性質、物質的化學性質、物質的用途的順序來完成相應的教學。針對這樣的內容,引入環節主要是聯系學生的生活實際,展示物質的用途。
對于化學基本實驗操作,一般是按照一個大的主題,來鍛煉學生的操作技能。引入環節,最主要的是從學生的實際出發,提出問題,明確主題內容,來給學生布置任務。
對于化學基本計算,簡單的計算主要是使學生具有基本的計算技能,形成從化學的角度來思考問題。引入環節主要是引起學生的思考,化學計算能有什么樣的用途,能幫助學生解決怎樣的問題。
對于STSE教育內容,主要是使學生體會到化學與自然、科學、社會、環境的相互關系,化學在這些領域的重要用途。引入環節主要是喚起學生的意識。
3.不同類型教學內容引入環節的時間安排
由于針對不同類型的教學內容,引入環節的作用不同,時間安排也有所不同。一般說來,化學概念原理內容、元素化合物內容、STSE教育內容相對來說時間稍長一些,一般安排在5-8分鐘,對于化學基本實驗操作和化學基本計算內容,引入環節主要是為了提起學生的注意,時間的安排可以相對減少,控制在3分鐘以內就能達到目的。
4.典型教學內容引入環節學生活動的設計
在上述五類教學內容中,筆者選取了典型的、學生比較關注的教學內容:物質的變化和性質、二氧化碳的性質、水的凈化、利用化學式的簡單計算、燃料的合理利用與開發,進行了引入環節的學生活動設計。
在物質的變化和性質的引入環節,安排8分鐘的學生活動,設計學生的小組對比實驗:
(1)冰在加熱的條件下融化成水;
(2)加熱水至沸騰;
(3)用滴管向事先包有過氧化鈉的棉花上滴加蒸餾水,滴水生火。
學生會觀察到水的固、液、氣三種狀態的變化,看到棉花滴水之后突然起火這個神奇的變化,通過學生自己動手實驗來引起認知沖突,并從不同的現象來引發學生對于本質的思考。前兩個實驗中,水仍然是水,沒有本質的改變,而在第三個實驗中,水從原來的滅火轉變為生火,肯定是有新物質的生成。從而自然而然地初步形成了物理變化與化學變化的概念。
在二氧化碳的性質引入環節,安排5分鐘的學生活動,設計了學生的小品表演:樓房失火,如何使用二氧化碳滅火器滅火,如何在火中逃生這一系列的表演。讓學生在觀看小品的過程中,體會到二氧化碳滅火的原理:不能燃燒也不支持燃燒,密度比空氣大。同時給學生以安全教育,來應對生活中出現的危險。
在水的凈化引入環節,安排3分鐘的學生活動,提出探究的主題內容:如何使身邊的協和湖水變成直飲水?引發學生的思考與討論。學生聯系生活實際,從自來水的凈化過程中提取出殺菌消毒的作用,但不清楚起作用的物質及殺菌消毒的原理。從飲水機的凈水原理中可以想到活性炭以及其他小顆粒對水的凈化作用,但不能準確描述出吸附作用、過濾作用的名稱。進而產生興趣,自發地去查閱資料,進行過濾、吸附等實驗。這樣的學生活動設計,聯系學生的生活實際,使學生體會到生活中處處蘊含著化學原理,化學能夠很好地為生活服務。同時,將學習的主體有效地變為學生,使學生自發地去探索,真正地從“要我學”變為“我要學”。
在利用化學式的簡單計算的引入環節中,安排3分鐘的學生活動,主要是來交流討論課前的小任務:搜集各種補鈣產品的標簽,通過閱讀標簽的各項內容,如何確定其中的Ca含量,從而為媽媽選擇一款經濟實惠的補鈣產品。學生首先要會讀標簽,找到與“量”相關的各項內容,如凈重、含鈣量等,思考之間的聯系性,如何從一片鈣片到整瓶鈣片。不是生硬地介紹幾種利用化學式的簡單計算類型,而是將這些計算融入到解決實際問題中,使學生體會到計算的用途。
在燃料的合理開發與利用的引入環節中,安排8分鐘的學生活動,讓學生進行角色扮演展示,分別以煤、石油、天然氣的身份,來向其他同學進行介紹。煤家族主要介紹產生的歷程、組成元素、煤的綜合開發利用情況。石油家族介紹石油的產生歷程、組成元素、石油的分餾。天然氣家族主要介紹頂梁柱甲烷其物理性質、化學性質。這樣的角色扮演,使課堂變得生動、活潑、趣味性強。
通過在平行班中進行對比實驗。實驗班引入環節是以學生活動為主體的設計,而對比班則是常規的教師活動為主體的引入。通過調查問卷以及學生的訪談情況,發現絕大多數(95%)的學生非常喜歡這樣的引入活動,很希望一直有機會進行這樣的活動。他們認為“讓我自己來課前調查以及課上展示,特別有成就感;學習起來很有意思,在看表演的過程中不知不覺就學到了知識;我感覺化學真的很有用啊,能解決很多生活中的問題”。說明在引入環節中設計以學生為主體的活動,很有必要。
雖然引入環節以學生為主體的活動提升了學生的學習興趣,但是在學生活動的設計上,類型還是比較少,主要是學生的分組實驗、小組的展示與交流、學生的角色扮演,在學生活動的類型上還有待進一步的豐富。此外,對于學生活動的實效性還有待進一步的研究。
[1]王杰航.初中數學課堂引入的實證研究[J].中小學教材教學,2006,(4):43-45
[2]夏炎.讓學生在憤悱狀態中學習[J].中學數學教學參考,2001,(4):9-11
[3]鐘華文.初中數學課堂引入活動的研究[D].武漢:華中師范大學,2008:15-29
1008-0546(2015)07-0045-02
G632.41
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2015.07.015