高中化學(xué)教學(xué)中真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)的實(shí)踐研究

俞晉全

【摘要】高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出，高中化學(xué)教學(xué)需要引入真實(shí)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)，也要鍛煉其動(dòng)手能力。文章首先分析了真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)理論與核心，然后就如何依托真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)來(lái)開展高中化學(xué)課堂教學(xué)進(jìn)行了探索。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué)；真實(shí)情境；創(chuàng)設(shè)；實(shí)踐

【中圖分類號(hào)】G633.8【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A【文章編號(hào)】1004—0463（2023）22—0104—04

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》指出，真實(shí)、具體的情境應(yīng)該作為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的主要手段，促進(jìn)學(xué)生自主思考。真實(shí)情境是指老師在教學(xué)過(guò)程中將生活中所見過(guò)或經(jīng)歷過(guò)的一些真實(shí)事物或現(xiàn)象加入教學(xué)過(guò)程中，將教學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活結(jié)合，在化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。良好的真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)能夠給學(xué)生提供一個(gè)提問(wèn)、思考、探索的學(xué)習(xí)環(huán)境。高中化學(xué)知識(shí)存在難以理解等問(wèn)題，因此在化學(xué)課堂教學(xué)中根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容合理創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和獨(dú)立思考的能力。目前高中化學(xué)教學(xué)中面對(duì)的困難主要有學(xué)習(xí)難度大、教師的教學(xué)方法傳統(tǒng)、教學(xué)方式與生活脫節(jié)等。大多數(shù)學(xué)生對(duì)理科知識(shí)難以理解，學(xué)習(xí)難度高，尤其是化學(xué)這一科目，認(rèn)為自己很難掌握這些知識(shí)。高中化學(xué)老師在教學(xué)方式上一般比較傳統(tǒng)，整體的思路還是以課本為主，極大地削弱了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。化學(xué)教學(xué)通常與生活脫節(jié)，學(xué)生無(wú)法結(jié)合生活中的問(wèn)題學(xué)習(xí)化學(xué)，因而影響了教學(xué)效果。

一、真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)理論與核心

（一）理論基礎(chǔ)

創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境主要有建構(gòu)主義理論、情境認(rèn)知理論、人本主義學(xué)習(xí)理論、奧蘇貝爾學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)理論。

1.建構(gòu)主義理論。建構(gòu)主義理論學(xué)習(xí)是一個(gè)不斷完善改進(jìn)的過(guò)程，在幼兒時(shí)期通過(guò)學(xué)習(xí)構(gòu)建一個(gè)思維模式，使學(xué)習(xí)者在一定的文化背景下，通過(guò)學(xué)習(xí)來(lái)獲取知識(shí)的過(guò)程。主要代表人物有皮亞杰、科恩伯格、斯滕伯格、卡茨、維果斯基，在真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)過(guò)程中，教師通過(guò)特定的教學(xué)情境來(lái)擴(kuò)展學(xué)生的學(xué)習(xí)，不斷建構(gòu)新的學(xué)習(xí)方式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力[1]。建構(gòu)主義理論強(qiáng)調(diào)知識(shí)是學(xué)生在真實(shí)情境中，通過(guò)自身的活動(dòng)構(gòu)建出來(lái)的。在高中化學(xué)教學(xué)中，真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)理論就是要求教師在教學(xué)過(guò)程中，盡可能地模擬和重現(xiàn)化學(xué)現(xiàn)象的真實(shí)情境，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察、探究、實(shí)驗(yàn)等方式，去發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，從而使得知識(shí)的構(gòu)建更加符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，提高知識(shí)的內(nèi)化程度。例如，教師可以通過(guò)設(shè)計(jì)真實(shí)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)情境讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中觀察化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象，推理化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律，從而達(dá)到真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)理論的目的，提高高中化學(xué)教學(xué)效果。

2.情境認(rèn)知理論。情境認(rèn)知理論強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)要基于學(xué)習(xí)者，內(nèi)容與活動(dòng)要與具體的人類社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合，在真實(shí)的情境中，將生活實(shí)際與教學(xué)相結(jié)合，促進(jìn)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)[2]。真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)理論在高中化學(xué)課堂教學(xué)中的運(yùn)用，可以通過(guò)情境認(rèn)知理論來(lái)進(jìn)一步深化。情境認(rèn)知理論認(rèn)為，知識(shí)是在特定情境中構(gòu)建的，而且具有依賴性。學(xué)生的知識(shí)構(gòu)建和認(rèn)知發(fā)展不僅取決于學(xué)生與環(huán)境的交互，還取決于這種交互所發(fā)生的特定情境。在高中化學(xué)課堂中，真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)理論要求教師創(chuàng)設(shè)與化學(xué)知識(shí)內(nèi)容緊密相關(guān)的真實(shí)情境，讓學(xué)生在這種情境中進(jìn)行探究和學(xué)習(xí)。比如，在教授化學(xué)鍵合時(shí)，可以創(chuàng)設(shè)“分子的世界”這樣一個(gè)真實(shí)情境，讓學(xué)生在模擬的分子世界中探究原子間是如何通過(guò)共享電子或轉(zhuǎn)移電子來(lái)形成化學(xué)鍵的。這樣的真實(shí)情境不僅可以幫助學(xué)生更好地理解化學(xué)鍵合的原理，還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，從而提高高中化學(xué)教學(xué)效率。

3.人本主義學(xué)習(xí)理論。人本主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)的是學(xué)習(xí)的主體能動(dòng)性，學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中通過(guò)自主學(xué)習(xí)不斷完善。人本主義學(xué)習(xí)理論的代表人物是馬斯洛和羅杰斯。人本主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)在學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)注重真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè)，以滿足人的精神需求，讓學(xué)習(xí)變成一個(gè)充滿樂(lè)趣的過(guò)程[3]。人本主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)個(gè)體的主動(dòng)性、自主性和創(chuàng)造性，認(rèn)為學(xué)習(xí)是個(gè)體自我實(shí)現(xiàn)的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)習(xí)者的內(nèi)在需求、興趣和動(dòng)機(jī)是推動(dòng)學(xué)習(xí)的重要力量。因此，在高中化學(xué)課堂教學(xué)中，真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)不僅可以幫助學(xué)生理解化學(xué)知識(shí)，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，滿足學(xué)生的內(nèi)在需求，促使學(xué)生主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)中。例如，在教授化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，教師可以創(chuàng)設(shè)一個(gè)“化學(xué)反應(yīng)大賽”的真實(shí)情境，讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，比較不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率，然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析和討論。這樣不僅有助于學(xué)生理解反應(yīng)速率的影響因素，還能激發(fā)其合作精神和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

4.奧蘇貝爾學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)理論。奧蘇貝爾學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)理論認(rèn)為情感在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)上占主導(dǎo)地位，學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)主要由“認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力、自我提高內(nèi)驅(qū)力、附屬內(nèi)驅(qū)力”三部分組成，認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力通常是指?jìng)€(gè)人的學(xué)習(xí)興趣、探索欲望等內(nèi)部動(dòng)機(jī)；自我提高內(nèi)驅(qū)力和附屬內(nèi)驅(qū)力屬于外部動(dòng)機(jī)，將學(xué)習(xí)與真實(shí)的活動(dòng)或?qū)嵺`相結(jié)合，并不斷更新，才能促進(jìn)學(xué)習(xí)[4]。奧蘇貝爾認(rèn)為學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是推動(dòng)學(xué)習(xí)者參與學(xué)習(xí)、堅(jiān)持學(xué)習(xí)、完成學(xué)習(xí)任務(wù)的內(nèi)在動(dòng)力，其中內(nèi)在動(dòng)機(jī)是最重要的一種。真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)理論強(qiáng)調(diào)在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)與學(xué)生生活緊密相關(guān)、能引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的真實(shí)情境，以激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在動(dòng)機(jī)，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。例如，在教授“酸堿中和反應(yīng)”知識(shí)時(shí)，可以創(chuàng)設(shè)一個(gè)“生活中的酸堿中和”的真實(shí)情境，讓學(xué)生調(diào)查生活中的酸性物質(zhì)和堿性物質(zhì)，然后設(shè)計(jì)并完成一個(gè)“用酸堿中和解決生活問(wèn)題”的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。這種情境不僅讓學(xué)生能夠聯(lián)系生活實(shí)際，深化對(duì)酸堿中和反應(yīng)的理解，而且能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升他們的實(shí)踐操作能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

（二）核心內(nèi)容

對(duì)于情境的界定，不同的學(xué)者有不同的看法，但以教育學(xué)和詞源為研究的較多。楊清以心理學(xué)為基礎(chǔ)，對(duì)情境的概念進(jìn)行界定，認(rèn)為真實(shí)情境主要是能夠?qū)θ伺c人之間的交往產(chǎn)生影響的東西[5]。高文認(rèn)為情境教學(xué)能夠促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，在學(xué)生選擇發(fā)展方向上有一定的幫助[6]。張正東在前人研究的基礎(chǔ)上，對(duì)情境的概念進(jìn)行了完善，認(rèn)為一定程度上一些行為可以表現(xiàn)一部分情境，能夠促進(jìn)學(xué)習(xí)行為的產(chǎn)生[7]。李吉林認(rèn)為加入真實(shí)情境的教學(xué)活動(dòng)能夠促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)[8]。真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)主要特點(diǎn)是直觀教學(xué)體驗(yàn)、生動(dòng)形象、展示真實(shí)內(nèi)容、注重實(shí)踐、正確導(dǎo)向。高中化學(xué)課堂教學(xué)經(jīng)常采用生產(chǎn)過(guò)程的圖片、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的視頻等諸多與化學(xué)相關(guān)的真實(shí)事物展現(xiàn)給學(xué)生，引發(fā)學(xué)生的思考，從而達(dá)到教學(xué)目的。有研究學(xué)者認(rèn)為，在教學(xué)過(guò)程中加入真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)使得教學(xué)更加生動(dòng)形象，尤其是高中化學(xué)課堂，化學(xué)通常與實(shí)驗(yàn)有關(guān)，實(shí)驗(yàn)本身就是將抽象事物變成具體事物，老師在教學(xué)過(guò)程中輔以生動(dòng)幽默的表述方式，學(xué)生能夠更加投入學(xué)習(xí)，如在“吹氣生火實(shí)驗(yàn)”中，應(yīng)該讓學(xué)生自己參與到實(shí)驗(yàn)中，自己觀察得出結(jié)論[9]。

二、高中化學(xué)課堂教學(xué)中真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)的實(shí)踐應(yīng)用

（一）從實(shí)際生活引出化學(xué)知識(shí)

知識(shí)來(lái)源于生活，化學(xué)與我們的生活息息相關(guān)，它們能在教學(xué)中發(fā)揮積極的作用，讓學(xué)生感受到化學(xué)就在身邊。在高中化學(xué)課堂教學(xué)中，情境創(chuàng)設(shè)是一種有效的教學(xué)方法，它能夠幫助學(xué)生更好地理解和掌握化學(xué)知識(shí)，提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。從實(shí)際生活引出化學(xué)知識(shí)是真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)的重要策略之一。例如，在有機(jī)化合物的學(xué)習(xí)中，教師可以從生活中常見的有機(jī)物如乙醇、丙烯、苯等出發(fā)，講解它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途，然后引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)有機(jī)化合物的一般規(guī)律，深入理解有機(jī)化合物的分類、命名、異構(gòu)、反應(yīng)機(jī)理等基本概念和基本知識(shí)。此外，教師還可以設(shè)計(jì)一些與生活密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生親自動(dòng)手操作，觀察有機(jī)化合物的性質(zhì)和反應(yīng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)加深對(duì)有機(jī)化合物知識(shí)的理解和掌握。同時(shí)，教師還可以利用多媒體教學(xué)資源，展示有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)模型、反應(yīng)動(dòng)畫等，使抽象的化學(xué)知識(shí)變得形象直觀，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)力。

（二）將故事與化學(xué)教學(xué)相結(jié)合

將故事與化學(xué)教學(xué)相結(jié)合是一種創(chuàng)新的教學(xué)手段。教師需要將具有教育意義的故事融入化學(xué)教學(xué)中，借助故事情境來(lái)講述化學(xué)知識(shí)點(diǎn)，以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解和記憶。成功的教學(xué)應(yīng)該是最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)中適當(dāng)?shù)匾牍适履軌蛱岣邔W(xué)生學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，引發(fā)學(xué)生的思考。在化學(xué)課堂教學(xué)中，教師可以尋找一些與化學(xué)知識(shí)有關(guān)的故事進(jìn)行真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)。例如，可以通過(guò)講述石油的發(fā)現(xiàn)歷史和提煉過(guò)程，引出石油的組成成分和石油化學(xué)的相關(guān)知識(shí)，再通過(guò)故事情境介紹各種石油化工產(chǎn)品的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使他們更加深刻地理解和掌握石油化學(xué)的知識(shí)。還可以通過(guò)講述著名化學(xué)家的科學(xué)探索歷程，介紹其重要的化學(xué)發(fā)現(xiàn)和貢獻(xiàn)，從而使學(xué)生更加尊重科學(xué)，熱愛科學(xué)，激發(fā)其探究科學(xué)的積極性和主動(dòng)性。同時(shí)，故事情境可以有效地整合化學(xué)知識(shí)點(diǎn)，幫助學(xué)生形成系統(tǒng)的化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。而在原電池教學(xué)中，教師可以先講一個(gè)小故事：在倫敦的上流社會(huì)，有一位擁有一口整齊潔白牙齒的格林太太，但是這位太太的口中還鑲有兩顆假牙，一顆是黃金的，另一顆是不銹鋼的，黃金牙是格林太太的標(biāo)志，不銹鋼牙是格林太太車禍的印記。在格林太太發(fā)生車禍以后，經(jīng)常失眠頭痛、煩躁，看過(guò)許多醫(yī)生，都沒(méi)辦法解決，格林太太的病日益嚴(yán)重，不免提出疑問(wèn)：格林太太的病真的無(wú)法治療了嗎？最后有一位化學(xué)家?guī)椭窳痔鉀Q了病痛。教師引導(dǎo)學(xué)生利用化學(xué)知識(shí)幫助格林太太治療，將小故事與化學(xué)知識(shí)相結(jié)合，引發(fā)學(xué)生思考，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

（三）多開展化學(xué)小實(shí)驗(yàn)

開展化學(xué)小實(shí)驗(yàn)是一種重要的實(shí)踐應(yīng)用措施。具體來(lái)說(shuō)，在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)該設(shè)計(jì)和組織一系列的化學(xué)小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親手操作，觀察化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程和結(jié)果，從而加深對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解和記憶。以“一氧化碳還原氧化銅的演示實(shí)驗(yàn)”為例，教師可以先向?qū)W生介紹還原和氧化的基本概念，然后通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察到氧化銅在一氧化碳的作用下生成銅和二氧化碳的過(guò)程，從而加深對(duì)還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)的理解。在一氧化碳還原氧化銅的演示實(shí)驗(yàn)中，首先給學(xué)生留出疑問(wèn)：一氧化碳與氧氣反應(yīng)的過(guò)程是否像氫氣一樣將氧化銅中的氧奪走？一氧化碳與氫氣還原氧化銅的裝置是否一致？一氧化碳與氧化銅是否能完全發(fā)生反應(yīng)，如果不能完全反應(yīng)完如何保證剩余的一氧化碳不進(jìn)入空氣中？反應(yīng)生成的氣體如何檢驗(yàn)？反應(yīng)的裝置如何設(shè)計(jì)？指導(dǎo)學(xué)生將以往學(xué)習(xí)的知識(shí)與新學(xué)的知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中邀請(qǐng)一部分學(xué)生參與，最后老師進(jìn)行歸納總結(jié)。同時(shí)，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)的化學(xué)原理，分析實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，提出自己的見解和疑問(wèn)，激發(fā)其探究的能力。此外，通過(guò)開展小實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以直觀地觀察到化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，加深對(duì)化學(xué)知識(shí)的印象，提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和積極性。

（四）設(shè)置疑問(wèn)，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

在教學(xué)過(guò)程中利用已經(jīng)掌握的知識(shí)進(jìn)行真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)，把以往的知識(shí)與新知識(shí)聯(lián)系，利用學(xué)生的疑問(wèn)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，能夠提高學(xué)生的主動(dòng)性。特定的教學(xué)情境是通過(guò)設(shè)置疑問(wèn)來(lái)創(chuàng)設(shè)的，這可以吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的好奇心，鼓勵(lì)他們積極參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中來(lái)。例如，在教授“鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)”這一知識(shí)時(shí)，教師可以先向?qū)W生展示反應(yīng)前的物質(zhì)，然后提出一個(gè)問(wèn)題：“這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式是什么？”這個(gè)問(wèn)題將創(chuàng)設(shè)一個(gè)情境，讓學(xué)生思考反應(yīng)的可能結(jié)果，從而引導(dǎo)他們進(jìn)一步探索這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)原理。在這個(gè)情境下，學(xué)生可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察、數(shù)據(jù)分析、模型構(gòu)建等多種方式深入探究這個(gè)化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理，從而理解并掌握這個(gè)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)。同時(shí)，也鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和問(wèn)題解決能力。綜合來(lái)看，通過(guò)設(shè)置疑問(wèn)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促使他們更加主動(dòng)、深入地參與到化學(xué)學(xué)習(xí)中，從而有效地提升化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

隨著新課改的深入，教師在教學(xué)中應(yīng)更加注重真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、想象力等有很大的促進(jìn)作用。化學(xué)與我們的生活息息相關(guān)，生活中絕大部分事情都有化學(xué)的參與，教師在傳授知識(shí)的過(guò)程中將生活實(shí)際與化學(xué)知識(shí)相結(jié)合，有利于學(xué)生更好地理解知識(shí)。

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編輯：張昀