蘇 珉
(重慶市涪陵巴蜀中學 重慶 408000)
初中化學是整個初中開設最晚的一門學科,有著學習時間短,分值較高的特點。相較于其他學科而言,在短短一年的時間盡可能在中考中將70分拿完整是一個非常現實而又棘手的問題。因此,如何優化化學教學過程,提高學生接受知識的效率,值得每一位化學教師進行深究[1]。
化學教學過程的優化是指化學教師通過對教學系統的分析和綜合,通過對教學方案的設計、調整,爭取在現有條件下用最少的時間和精力去獲得最大可能的結果。其理論依據是巴班斯基的最優化教學理論,他認為,教學過程最優化的標準為:在形成知識、技能和技巧的過程中,在形成某種個性特征、提高每個學生的教育和發展水平方面可能取得的最大成果;師生用最少的必要時間取得一定的成果;師生在一定的時間內花費最少的精力取得一定的成果;為在一定時間內取得一定的成績而消耗最少的物資和經費。教學過程中的最優化的方法體系是指相互聯系的、導致教學最優化的方法的總和。巴班斯基教學過程最優化的完整的方法體系由八種方法構成:綜合規劃學生的教學、教育和發展任務,注意全面發展;深入研究學生,具體落實任務;依據教學大綱,優選教學內容,分出內容重點;根據具體情況選擇最合理的教學方法;采取合理形式,實行區別教學;創造必要條件;隨時調整教學活動;分析教學效率,確定最優速度,節省師生時間。
遵照巴班斯基的最優化教學理論,具體落實到初中化學教學過程中,我們可以從課前預習優化、課堂教學優化以及課后練習優化三方面進行實施。
相信很多老師都有讓學生課前預習課本的習慣,不可否認這是一個很好的習慣。但是學生的課前預習是否真正達到了既定的目的則值得我們深思。在“快餐式閱讀”盛行的時代,學生的課前預習很多情況下猶如讀小說一般的預習,將課本中的文字一掃而過,頭腦里并沒有留下印象,因此,教師需要在課前進行具體而詳細的預習任務的布置。以教輔《巴蜀學案》為例,每節課題之前都有一部分課前預習學案,教師可要求學生在預習后完成學案上的填空。如果沒有現成的學案需要教師自己編制時,教師需要注意預習學案的特點。預習學案要求題量必須控制在10分鐘以內,并且最好大部分都能在課本上找到答案。預習學案的目的僅是檢驗學生是否認真研讀了教材,因此題目難度不宜過大,并且題目設置主要考察主干知識點即可,切勿考察過偏、過細[2]。
初三一年,時間緊迫,課堂上短短40分鐘需要教師在充分備好課的情況下才能完整發揮課堂教學的有效性。由于化學是一門在分子、原子水平上研究物質的組成、結構、性質以及變化規律的學科,既研究物質宏觀上的性質及其變化,也研究物質微觀上的組成與結構。宏觀與微觀的聯系是化學不同于其他學科的思維方式。根據青少年心智發展來看,初三年級學生的具象思維已發展成熟,但抽象思維雖已具有但不夠成熟,因此在理解微觀世界時學生往往存在困難。因此,教師在課堂教學過程中需要盡可能將學生難以接受的微觀思維以宏觀思維的模式進行教授。例如,可觀察現象的宏觀世界,分子、原子和離子等微粒構成的微觀世界,化學式、化學方程式和元素符號等構成的符號世界構成了化學學習的三大領域,其內容特點決定了在化學學習中,學習者必須從宏觀、微觀和符號等方面對物質及其變化進行多種感知,從而在學習者心理上形成化學學習中特有的“三重表征”形式:宏觀表征、微觀表征和符號表征:
宏觀表征(Macro Representation)是指宏觀知識或信息在大腦中記載和呈現的方式,它主要是指物質所呈現的外在可觀察的現象在學習者頭腦中的反映。
微觀表征(Micro Representation)是指微觀知識或信息在大腦中記載和呈現的方式,它主要是指不能直接觀察到的微粒(如原子、分子、離子等)的運動和相互作用、物質的微觀組成和結構、反應機理等微觀領域的屬性在學習者頭腦中的反映。
符號表征(Symbolic Representation)是指符號在大腦中記載和呈現的方式,化學中的符號表征主要是指拉丁文或英文字母組成的符號和圖形符號在學習者頭腦中的反映。化學符號表征從表達形式上分,有由拉丁文或英文字母組成的符號和圖示兩大類;從功能上分,有表示元素(原子或離子)的符號或圖示(如元素符號、核素符號、離子符號、原子結構和離子結構示意圖等),有表示物質組成和結構的式子和圖示(如化學式、比例模型、球棍模型、結構式等),以及表示物質變化的式子和圖示(如化學方程式等)。
這三種表征形式之間不應是孤立的,而應有機地融合,共同構成學習者對化學知識完整的表征系統。

圖1 化學學習的三重表征
根據之前學者的調查研究發現,學生若缺乏三重表征,化學學習過程中則會出現困難。通過研究,發現以下特點:1.學生宏觀表征較好,但微觀表征、符號表征薄弱,而且難以在不同表征間建立有效聯系,化學學習的三重表征思維方式尚未形成,缺乏將宏觀、微觀、符號三者進行有機結合的意識。2.任何一種表征的薄弱都會引起不同表征間轉換的困難,并會進一步影響學生進行三重表征的水平和能力。3.三重表征思維方式不能完全依靠學生自己形成,而需要教師的引導和培養[3]。
從三重表征的指導思想出發,顯然“宏觀—微觀—符號”三重表征是體現化學學科特征的思維方式,運用三重表征思維方式學習化學,能增進學生對化學知識的理解,提高學生分析和解決化學問題的能力。在化學教學的過程中,教師可以采取相應策略促進學生用“宏觀、微觀、符號”三重表征相結合的思維方式進行學習。在教學過程中能親手演示實驗的就演示實驗,不能的盡量用多媒體進行展示。例如,在人教版初三化學上學期第三單元物質構成的奧秘中,可以在課件中加入圖片、多媒體以及實體的分子、原子等模型給予學生視覺上最直觀的感受。同時,在講解原子構成分子的過程中可讓學生通過簡單易得的道具如橡皮泥進行一些簡單分子模型的制作。以水分子(H2O)為例,學生在制作水分子的橡皮泥模型時,通過氫原子(H)與氧原子(O)顏色、大小以及數目的不同,加深了對水分子中構成的原子的記憶、理解。在講解化學反應的實質時,可以通過多媒體展示flash動畫,加深學生對分子的分裂及原子的重新組合這個化學反應實質的認識。在課堂中,由于教師經常需要到同學中進行講解,還要控制電腦進行課件的播放,一來一去則會耽誤時間。對于初三而言,一節課的一點點時間長期累積下去也是很可怕的。因此,教師可以借助電子教鞭或無線指鼠進行遠程操控,讓課件的播放問題迎刃而解。
在上課前,教師需要對本科的課標大綱要求以及近年中考題常考之處進行標注,在講課的過程中著重講解重點、考點。由于化學學習中容易出現“聽得懂,不會做”的尷尬情景,因此,教師可在課堂上準備3-5個課堂小練習,帶著同學們一起進行練習,手把手教會學生解題。一般而言,課堂練習以課本后的題目最佳,因為課本后的習題比較基礎,并且是教材編排專家的心血,是一切題目的基礎,因此必須掌握。
眾所周知,初三學生的時間每一分鐘都是那么寶貴。再加上學科數目大,因此可供學生進行化學練習的時間并不是很多,因此課后練習的布置也需要技巧。就化學學科而言,一般課后練習的題量以半小時左右為宜,過多會加重學生負擔,太少則不能達到練習的效果。課后題目的難度以基礎題:中檔題:較難題≈6:3:1為宜。每一次的課后練習主要是鞏固當天所學知識,因此可多用基礎題和中檔題。但是,在單元復習總結過程中,則可適當減少基礎題比例,增加中檔題和難題比例,使其比例約為4:4:2。同時,題目的出處也是有所考究的,建議選取與教材相匹配的中考真題和中考模擬題,只有多練習這些“有效題目”才能在中考中穩操勝券。對于課后練習的選取及編制,重慶市第十八中學化學教學名師辜向紅的“剪刀加漿糊”就是個非常不錯的選擇。辜老師會把平時資料上的好題目用剪刀剪下來,粘在白紙上,組合拼貼后就是一張非常有針對性的很好的課后練習試卷。但是,這樣的方式盡管能為老師們節省不少漢字錄入的時間,但這樣的方式由于排版不美觀、不可保存電子版等缺點,顯得越來越局限。科技的進步同樣造福了老師們,一種新的科技產物——鼠標筆就能很好地解決了這個問題。一些鼠標筆可以代替掃描儀,將一些試卷或資料上的文字等進行掃描錄入,輸入到電腦中,再進行簡單的排版,一份標準的練習題即可完成。
總之,化學教學過程中,要想提高教學的有效性,需要教師了解初三學生的心理發展,將化學知識以學生最能接受的方式傳遞給學生。教師做好充分的準備,讓學生在有限的時間內盡可能多、系統地掌握化學知識。