摘 要:高中化學新課程改革的目標是在九年義務教育的基礎上進一步提高學生的科學素養,培養學生學習化學的興趣和促進學生個性的發展,幫助學生獲得未來發展所必需的化學知識、技能和方法,提高學生的科學探究能力。而良好的課堂情景設計,則是教師在課堂教學過程中優化教學效果、培養動手能力、提升教學質量的重要途徑。
關鍵詞:高中化學;課堂情景設計;提升課堂教學
中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:A 收稿日期:2015-11-025
蘇聯著名教育家贊克夫曾經說過:“教學法一旦觸及學生的情趣和意志領域,觸及學生的精神需要,這種教學法就能發揮高度有效的作用。”在《高中化學新課程標準》的指導下,高中化學教學方式已從過去的“接受式學習”逐漸轉變為“探究式學習”。因此,為了激發學生的學習興趣和創新潛能,培養學生探索能力,提高學生科學素養和融會貫通的能力,教師在平時的課堂教學過程中,若能將理論聯系實際,抓住化學學科特色,設計良好的探究實驗,充分利用課本中的圖片、模型及化學史等資料,創設良好的課堂教學情景,引導學生積極自主地學習,將有助于學生主動鉆研化學基礎知識和基本技能,讓教學達到事半功倍的效果。下面筆者就化學課堂教學中如何進行課堂情景設計談談自己的體會。
一、通過多形式提問設計問題情景,提升課堂教學效果
1.利用生活經驗創設問題情景
建構主義學習理論認為,只有當學習內容與學習者的經驗、社會環境或自然情景相結合時,所學的知識才容易發生遷移。只有在真實情境中獲得知識和技能,才能真正理解、掌握這些知識,并應用于真實生活和工作環境中去解決實際問題。
在選修2“硬水軟化與海水淡化”的教學過程中,我提前一周告知學生本章節內容,并提出問題:水是我們每天生活必不可少的物質,但有時也會給我們的生活帶來許多不便如用硬水洗衣物,不僅浪費,而且很難洗凈;用硬水烹調魚肉、蔬菜,會因不易煮熟而破壞或降低食物的營養價值;沒有經常飲用硬水的人偶爾飲硬水,會造成腸胃功能紊亂,即所謂的“水土不服”。此時提問:上述現象產生的原因以及解決的方案是什么?引導學生課后上網收集資料,并在課堂上分組討論、分析各類方案的優缺點,進一步激發學生學習化學的熱情和積極性,強化自主學習的能力,認識化學在實現人與自然和諧共處中的重要作用,并最終形成綜合的科學觀。
2.利用認知矛盾創設問題情境
新、舊知識的矛盾,日常概念與科學概念的矛盾,直覺、常識與客觀事實的矛盾等,都可以引起學生的探究興趣和學習愿望,從而形成積極的認知氛圍和情感氛圍,所以這些都是設置課堂教學情境的良好素材。
案例:在Na2O2性質的學習中,筆者設計如下的問題情景:
教師:我們知道通常情況下水能滅火,二氧化碳也能滅火,而我今天卻利用這兩種物質來點火。
學生:……(充滿疑惑,與平時的認知發生很大的沖突)
教師:課堂演示利用Na2O2與水和二氧化碳的反應來點燃棉花,教師提問:我們在這個過程中利用到一種淡黃色的物質,借助于它,我們成功完成了兩個“魔術”,變不可能為可能。那我們了解它么?
學生答:不知道。
教師:淡黃色的物質就是我們前面剛剛學到的Na2O2,那么請大家討論交流一下,在與水和二氧化碳的反應中我們了解到了哪些現象?你是如何得知的?
學生答:……
分析:通過Na2O2與水的反應來點燃棉花的實驗,學生已經知道了反應中的大部分現象,而且很直觀。當然還可以補充幾個小實驗來證明產物有氧氣和氫氧化鈉。需要注意的是這兩個實驗由學生自行完成有一定的難度,如果改成試管實驗來演示,效果又不是很明顯。而問題設計的巧妙之處正是在于從認知矛盾這個角度出發,來提高學生的興趣。
3.利用開放性思維創設問題情景
通過創設知識要素、思維要素等開放性的問題情景,激發學生的創造意識和創新思維,使他們在解決問題的過程中體驗樂趣,領悟知識,進而培養學生的創新思維能力。
在復習“氫氧化鋁的制備”這一知識點時,筆者設計如下問題情境:①以Al為原料制備Al(OH)3,有幾種方法?②從反應物種類、操作要求及環保角度考慮,何種方法最佳?
對于問題①以Al為原料制取Al(OH)3,一般有如方程式解答的途徑。
學生對于提出的幾種方案,相互交流與討論,形成良好的開放氛圍,為問題②的解決打下良好的基礎。問題②對于問題①做出了一定的限制,通過大家共同分析討論,學生很容易得出途徑③為最佳答案。
通過設計類似的開放性問題來創設情境,激發了學生的創新意識和創造性思維,使他們在解決問題的過程中體驗樂趣,領悟知識。
二、通過多類型實驗設計實驗情景,提升課堂教學
1.設計多樣化的趣味實驗,利用這些新奇的實驗現象激發學生強烈的好奇心和求知欲,調動學生學習的主動性和積極性
在選修5“醇酚”的第二課時“酚”的新課之前,筆者用毛筆蘸取苯酚濃溶液在白紙上繪畫,然后把紙晾干,釘在木架上,上課時用裝有FeCl3溶液的噴霧器在白紙上噴上FeCl3溶液,當一幅惟妙惟肖的紫色圖畫躍然于白紙上時,全班學生嘖嘖稱奇。我趁機因勢利導,引出了苯酚。利用趣味實驗創設課堂情境,筆者也做了其他各種嘗試,如“火龍寫字”“滴水點燈”等,效果十分顯著。
2.合理設計課外小實驗和家庭小實驗,不但可以激發學生課外學習化學的興趣,并能增強學生實驗動手能力
《普通高中化學課程標準》(實驗)提出化學教學應“從學生已有的經驗和將要經歷的社會生活實際出發,幫助學生認識化學與人類生活的密切關系,關注人類面臨的與化學相關的社會問題,培養學生的社會責任感、參與意識和決策能力。”教師創設的實驗應接近學生的“最近發展區”,這就要求教師運用貼近學生生活的實例進行教學,引導學生自己去思考更多問題。
筆者在原電池課堂教學過程中,演示了銅鋅原電池裝置,學生非常感興趣,有著強烈的動手欲望,但實驗所用器材距離學生日常生活較遠,學生對于電流方向、正負極等知識點的掌握并不理想。因此,將學生分組,課外制作蘋果電池、橘子電池、梨電池等水果電池(電極可用鐵釘與銅片或銅絲替代),在而后的課堂上用電流表與電壓表作測試,學生既輕松地搞清了電流方向以及電極的正負性,也提高了課堂效率和學習積極性,更是增強了學生極為欠缺的動手能力。
三、通過新聞、視頻、課件等多媒體技術手段設計多樣化的教學情景,提升課堂教學效果
1.利用新聞素材設計教學情景
在學習硝酸的性質時,筆者通過投影展示一則新聞材料:2010年9月18日上午10時左右,在浙江溫嶺大溪鎮小溪嶺,有一輛裝滿硝酸的儲罐車在轉彎時,由于司機處理不當,造成撞山事故,致使儲罐內的硝酸泄漏,公路上頓時煙霧彌漫。接到報警后,公安、消防部門趕到現場進行緊急施救。
當引入課題“硝酸”之后,利用這個生活實例提出了如下問題:①硝酸泄漏后為什么會頓時煙霧彌漫?②消防隊員為什么要戴防毒面具?③裝運的儲罐車是什么材料制作的?④消防隊員處置時所撒的一種白色粉末物質是什么?這則新聞所連帶的問題一下子吸引了學生的眼球,喚起了學生的注意,激發了學習的熱情。通過隨后的討論及探究,他們對硝酸的物理特性、化學性質的學習感到是那么的真切和實在,學生深切地感受到,化學就在我們身邊,生活中處處有化學。
2.利用多媒體課件設計教學情境
在選修3“晶體結構與性質”中,由于課本上晶體的立體結構只能以平面的形式展開,既單調又乏味,枯燥呆板的記憶方式讓學生極為反感,并易產生厭學情緒。而利用多媒體課件則可以把各種晶體立體結構全方位、立體式展示給學生,學生不但可以看到平面圖,還可以看到立體圖,甚至透視圖、旋轉圖。如CO2通過范德華力構成的立方晶體結構、石墨的層狀結構、NaCl通過離子鍵構成的晶體結構、金剛石的正四面體結構等,配上柔和的背景音樂和精煉的講解,讓學生的學習難度大為降低,學習興趣得到更好的激發。
3.利用課內課外史料設計教學情境
開展化學史教育是培養學生健康的情感態度與價值觀最生動、最有效的方法之一。新教材中都有“化學史話”“拓展視野”“資料卡”等豐富的欄目,教師在課堂教學中應充分加以利用。
在學習“元素周期表及其應用”時,可以向學生介紹放射性元素鐳的發現過程:居里夫人和她丈夫在實驗條件極其簡陋的條件下,堅持不懈,鍥而不舍地奮斗了4年,進行了5671次實驗,經歷了458次失敗,利用手工加熱的方法從8噸瀝青殘渣中分離結晶出0.12g氯化鐳。還可在學習“燃燒和爆炸”時介紹諾貝爾發明硝化甘油炸藥等。這些化學前輩對于真理的渴求、頑強的斗志、不屈的精神,一定會給學生留下深刻的印象,由此可以教育學生在探索未知世界的過程中,不應放過任何一個細節,任何一個疑點,如此才能有所發現,有所成就。
新課改從以人為本、回歸生活、注重發展的教育理念出發,極大地豐富了課堂情境的內涵,并對化學課堂情境創設提出了新的要求。教師在課堂教學中如能根據化學學科內容、教學的目標以及學生實際水平,精心設計課堂情境,必然能更好地激發學生的學習積極性與主動性,啟發和調動學生的創新思維,形成良好的科學素養與人生價值觀,使之得到持續和全面的發展。
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