毛志丹
摘要:有效的課堂教學是一種學生積極參與的教學活動,而只有當學習內容適合于學習的原認知和需求,學習方式有利于學生的參與且能有效地激發學生的興趣時,學生才可能自覺參與到課堂學習中來。所以課堂教學中設置合理的學習目標和學習內容,采用有利于學生參與的體驗式學習,才可能達到最有效的課堂教學。
關鍵詞:體驗;適合;有效
某位先人曾說過:要知道梨子的味道,必須親身嘗試。嘗試是過程,味道是目標,而要完成過程達到目標,需要三個要素:一是嘗試者知道梨可以食用,二是要有梨,三是有這樣一個任務需要。以體驗式學習為過程的化學課堂教學正是如此。
一、問題提出
課堂實錄:在高一化學講到Fe2+和Fe3+是可以相互轉化的時候,大屏幕上出現了這組關系和對應的兩道練習題:
[練習1] 實驗室提供下列試劑:①鐵粉、②銅粉、③KSCN溶液、④新制氯水、⑤KI溶液、⑥NaOH溶液、⑦雙氧水溶液、⑧KMnO4溶液、⑨FeCl3溶液。
(1)將Fe2+轉化為Fe3+,可選用的試劑有_________
(2)將Fe3+轉化為Fe2+,可選用的試劑有__________
[練習2]檢驗溶液中是否同時含有Fe2+和Fe3+的實驗操作步驟是:
對于練習一同學們很快就給出了答案。
對于練習二同學們討論后很快就有同學回答用KSCN來檢驗溶液中的Fe3+,加入KSCN后溶液變血紅色證明溶液中有Fe3+。那么如何檢驗溶液中的Fe2+呢?有同學說加氫氧化鈉,如果有白色沉淀生成證明有Fe2+,但有同學馬上說Fe3+也會產生沉淀而且是紅褐色,會影響到Fe2+的檢驗。
師:提供試劑,讓剛才回答加氫氧化鈉的同學來做實驗。
現象:無法觀察到有白色沉淀生成。
一陣沉默后一位同學聲音很輕的說KMnO4。叫起這位同學問他為什么會想到KMnO4。而這位同學卻說“沒什么,我什么也沒說”。我問他:“剛才明明聽見你在說KMnO4,為什么現在不敢說”。他回答我的答案是:他不知道Fe2+和KMnO4是否能發生反應。
提供含有Fe2+的溶液和KMnO4溶液給這位同學,讓他來親自動手體驗一下。
生:先取2ml KMnO4,向其中加入含Fe2+的溶液,加完后他看著我笑,好象很難為情的樣子。
師:現在你確定二者可以發生反應了嗎?
生:點點頭。
師:繼續提供含Fe2+和Fe3+的混合溶液給這位同學,讓他分成兩支試管,
生:這位同學很快在其中一支試管中加入KSCN,溶液變成了血紅色,在另外一支試管中加入了KMnO4,紫色褪去。
看到實驗現象,這位同學向全班同學伸出了兩個手指頭,作了個“YES”的手勢。全班同學回應的是雷鳴般的掌聲。
課后反思:
問題一因為單一化而比較簡單,問題二因為綜合顯然比較難,從學生上課的反應也證明了這一點。然而經過學生討論→設計方案→實驗操作→得出結論等學習步驟,使問題也得到了解決,因此,化學課堂教學過程中,教師設置、引導并向學生提供一種體驗式的學習過程,不僅是學生學習的需要,也是有效教學的關鍵。
二、理論基礎
1.體驗,既是一種活動,也是活動的結果。作為一種活動,即主體親歷某件事并進行反思;作為活動的結果,即主體從其親歷中和反思中獲得認識和情感。如下圖所示:
2.體驗式學習是一個過程,是直接認知、欣然接受、尊重和運用當下被教導的知識及能力的過程。它特別適合處理人生中重要的事物。它在尊重之下去碰觸人們深層的信念與態度。
3.由于體驗式學習過程中學生是投入自己的全部,故而符合多元智力的發展需要。
課堂教學重點不是教,而是教學生如何學。體驗式學習中看似只有個別學生在親歷,但絕大多數學生的情感和心智都會隨該學生的親歷而動。
三、課堂體驗的策略
1.尊重學生體驗學習的權利
深度學習都源自體驗。不論刺激學習的外部因素是什么:教師、教材、有趣的實驗,只有當學習者進行了體驗,至少某種程度上進行了體驗,深度學習才會發生。只有通過轉化學習者的體驗,這些外部影響因素才能起作用,因此體驗是學生學習的權利。所以作為教師在學習的過程中,要提出有價值的問題,讓學生有一個思考、體驗的過程,學生只有通過質疑、實踐才能真正成為學習的主人。
例如:在溶液中溶質的物質的量濃度的計算教學設計中有這樣三道練習題:
計算下列溶液的物質的量濃度:
⑴1molNaOH固體溶于水,配制成體積為1L的溶液。
⑵1克NaOH固體溶于水,配制成體積為1L的溶液。
⑶4℃時,1molNaOH固體溶于1L水配制的溶液。
對于第一題和第二題學生很快就找到了溶質的物質的量和溶液的體積,帶入公式得出結果。
對于第三題學生能夠找出溶質的物質的量,但對于溶液的體積同學們都在質疑:有些同學把此時溶液的密度近視看成1.0g·cm-3進行計算;有些同學就看著我問:“老師是不是少條件”;還有一部分同學直接把1L水帶入公式進行計算。最后同學們經過討論一致認為應該知道溶液的密度。然后再給出:溶液的密度為1.05g·cm-3,讓同學們進行計算。
對于第三題錯誤率一直很高,動腦筋以后親身體驗的結果,學生一定記憶深刻,也許我們會發現,其實深度學習也就是讓學生自己建構知識網絡,去經歷從被動到自動、從簡單到豐富、從機械到靈活、從封閉到開放的學習快樂,而這些快樂的獲得,就是基于對學生體驗學習權利的尊重。
2.適時、適度的教學目標
由于體驗式教學存在非灌輸和壓迫式教學的特點,學習者在體驗式學習的過程中會聯系原認知。所以,作為“導演”的教師確定教學的合適內容和目標是重要前提。即學習過程中參與體驗的興趣和能力都和學習者的原認知密切相關。
如《人類對原子結構的認識》的教學
第一部分:學生閱讀教材內容并動手畫出:道爾頓原子學說→湯姆生原子結構模型→盧瑟福原子結構模型→玻爾原子結構模型→量子力學模型,這些名字學生在物理部分已經有所識,這次體驗只是有利于學生對原子結構研究的發展順序的記憶。
第二部分:原子是由居于原子中心帶正電的原子核和核外帶負電的電子構成;原子核由中子和質子構成;畫出鈉原子、氧原子、氯原子等的原子結構示意圖,以此為例,進一步認識電子層、原子核、質子數、核電荷數、核外電子數和相關關系,初步得出各層最多可容納電子數為2n2,再畫Na+、O2-、Cl-的結構示意圖,比較得到變化的是最外層電子,得出決定元素的化學性質的是原子的最外層電子數。
從筆者的教學實踐來看,筆者所教的學生中有近1/4畫不好原子結構示意圖:有只畫的核外電子排布的、有在小圓圈里寫了元素符號的、有少“+”的……,故而在體驗→討論→矯正→再體驗的過程中,這部分內容可花近一節課。這節課中學生的體驗角色也有不同,有純屬于學習者,有屬于合作討論者,也有屬于輔導者。在這里,合作、和諧、情感、溝通和提高不再是空談。
3.適合的體驗才是有效的
要使學生的思維積極活動起來,最有效的辦法是把學生置身于問題之中。當有了問題和需要解決問題時,思維才能活躍起來,思維能力才可能在解決問題的過程中發展起來。對于元素化合物性質的教學,實驗是最直接、最適合的體驗式學習的落點。
(1)體驗于思維的發散處
如在復習Fe2+和Fe3+的性質時設計了如下的教學片段:
實驗1:取3 — 4mL FeCl3溶液于試管中,然后向其中加入用砂紙打磨過的鎂條。仔細觀察試管中發生的現象,并記錄。
問題探究一:實驗中觀察到“鎂條表面有氣泡逸出。這是什么原因?試寫出有關離子反應方程式。
問題探究二:設計實驗證明溶液中是否發生了如下反應:
2Fe3+ + Mg = 2Fe2+ + Mg2+
在探究的過程中學生要積極的去思考有關Fe3+的水解知識,還要去思考Fe2+和Fe3+檢驗的方法,這比講授式學習更能激發學生的學習熱情。
(2)體驗于思維的障礙處
《鋁及其化合物性質》是學習的難點,由學生先概括“你所知道的鋁的化學性質”,再進行補充式教學,是常用的方法。但我們如果將鋁與酸反應設計成如下的對比實驗:①鋁與稀鹽酸、鋁與濃鹽酸;②鋁與稀硫酸、鋁與濃硫酸;③鋁與稀硝酸、鋁與濃硝酸。學生就不難發現問題。教師也就可以順理成章的得出濃硫酸、稀硝酸、濃硝酸都是強氧化性的酸。從而很容易的去解釋鈍化現象。
適時、適度的體驗方式能大大的提高課堂的教學效率,成功的解決教學中遇到的疑難問題,突破教學中的難點,起到事半功倍的效果。
(3)體驗于學生的錯誤處
教學是一個動態、變化發展的過程,隨時可能發生各種預想不到的問題,我們應把課堂中出現的問題看成教學的資源,,發現問題深處隱含的價值。
如BaCl2溶液中通SO2的實驗現象學生一直都很難把握。
課堂實錄:
師:預測BaCl2溶液中通入SO2的實驗現象?
生:異口同聲的回答,產生白色沉淀。
師:白色沉淀是什么?
生:BaSO3
師:寫出反應方程式,BaCl2+SO2+H2O==BaSO3↓+2HCl 請問能否發生
生:不能
師:(實驗驗證無現象)。結論:SO2通入BaCl2溶液中無明顯現象(不發生反應)。
師:如何使上述反應產生現象?
生:討論并整理實驗方案
課后我把他們的實驗方案整理了一下,共有18種(有些是不太合理的),但凡有可能的,我把他們歸了一下類,然后到實驗室去準備了充足的試劑,第二節我按照同學們的方案,我的歸類進行實驗逐個的進行實驗驗證,分析實驗原理,很多同學都舉手要求參與到實驗中來,學生的熱情很高。我要求他們做好實驗記錄。最后由同學們分析、歸類、總結得出共性。
二氧化硫的水溶液通入BaCl2無現象,兩種方案會使其產生沉淀:
方案一:加堿 沉淀BaSO3 方案二:加氧化劑 沉淀BaSO4
通過這一節課的教學實踐,學生們一致認為這節課效果很好,不僅學到了知識,而且還學到了善于分析問題、思考問題、解決問題的方法。課堂氣氛和諧,主動參與的積極性高,同學與同學、同學與老師間合作交流較多,思維活躍,自己在想辦法創新,在與同學合作交流中學會了怎樣創新。
4.適度的體驗才能更高效
度之一:體驗式學習不等同于實踐,課堂教學中的目標和任務仍應由教師確定,不能由完成改為學生自由實踐,否則將會無方向和目標。學生則是為掌握這部分知識運用記憶、思考、操作等進行實物體驗、知識產生和發展過程的體驗等。
度之二:體驗式學習的內容也有限度,不是什么內容都需要體驗。如高二化學(化學反應的方向和限度)一節教學中,焓變和熵變與反應自發進行的關系的得出,不需要全部由學生體驗式學習得到,在其余幾處則需要進行體驗式學習:①熵變的含義,②在得知△H<0和△S>0均有利于反應自發進行后,學生進行組合推理,可得:△H<0、△S>0,反應自發,△H>0、△S<0,反應一定不自發,△H<0和△S<0或△H>0和△S>0則不一定,(可由教師告知),③上述規則的應用(練習)。
在教學的過程中往往我們教師提供給學生什么樣的教學過程,他們就會形成什么樣的思考方式。如果我們不斷給學生思考的機會并對如何思考進行指導,他們就會學會思考。如果我們僅僅提供給他們模仿的機會,就很難期待學生遇到新的問題時會自己分析、自己思考。
課堂應該是向未知方向挺進的旅程,隨時都有可能發現意外的通道和美麗的圖景,而不是一切都必須遵循固定線路而沒有激情的旅程。在動態的課堂教學中,只有對預設性問題用之有型,對生成性問題捉之有智,才能使課堂更精彩、更豐富、更充實。
參考文獻:
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