美國著名教育家約翰·杜威提出“教育即生長,教育即生活,教育即經驗的改造”,其中蘊含了情境化教學的思想。他認為教學的重點就是要激發并培養學生的思維,還提出了“思維五步法”,認為可以通過情境培養學生的反思性思維,一個疑難的情境可以促進反思性思維的產生。同時,他也認為學生在問題情境中可以更好地進行探究性學習。
高中化學教師可以通過不同教學內容創設合適的情境進行教學嘗試,逐步落實化學學科核心素養。高中化學學科應用實踐能力要求學生能用物質性質、概念、原理等分析解釋具體的事實、現象和簡單的實際問題,分析近變式活動程序的經驗;使用物質性質、概念、原理預測現象或事件結果,結合對核心知識的理解得出能滿足問題或假設的合適的結論,體現出因果關系;對活動經驗原型進行近遷移,為回答科學問題或檢驗假設,設計適合的實驗方案等。
創設生活情境,增強學習熱情,提升學生發現、分析解釋問題的能力。20世紀50年代,美國教育家布魯納提倡“發現學習”,他提出發現學習的目的在于培養學生的創造性思維,通過學生對問題的探究培養其解決問題的能力。與其他學科相比,化學更注重其實際應用價值。將生活中豐富的化學元素融入課堂,打造課堂中的教學情境,使學生在熟悉的氛圍中,感受化學的魅力。所以,為了讓學生在一種自然和諧的狀態中學習和研究這門學科,教師需要從生活中尋找更多化學的實例和具體的情境,遷移到課堂教學中來。例如在學習《鹵代烴》時,可以根據鹵代烴在生活中的用途來創設生活情境。例如,家用不粘鍋為什么不粘鍋?運動員扭傷時為什么可以進行局部冷凍麻醉應急處理?以這些常見問題為例,吸引學生,讓學生進入思考階段,隨后引出鹵代烴的用途,從而讓學生帶著疑問對鹵代烴的性質進行探究。運用實際生活問題創設情境,符合趣味性與啟發性原則,讓學生主動對生活中的問題進行思考研究,培養其解決實際問題的能力。
創設實驗情境,激發探究欲望,提升學生推理預測、簡單設計實驗的科學實踐能力。作為一門探究型學科,化學實驗是驗證化學原理的重要途徑。因此,在高中化學教學中,教師可以根據化學學科的特點選擇演示實驗、分組實驗等不同實驗方式,將理論與實驗以及實踐相結合,使學生對一些抽象的理論的認識更加深刻。如在學習《鈉的化合物——過氧化鈉》時,通過“吹氣生火”“滴水點燈”等演示實驗來探究過氧化鈉的化學性質。其實驗現象出乎學生意料,從而引發學生認知沖突,產生問題情境,激發學生探究欲望并充分運用所學知識推理預測,在推理預測的基礎上合理設計簡單實驗驗證預測,最終綜合分析得出過氧化鈉與二氧化碳及過氧化鈉與水反應方程式的書寫。實驗情境創設的教學方式可以幫助教師引導學生從實驗現象到現象預測,并驗證實驗預測的科學探究,久而久之,定會潛移默化提升學生的學科探究能力。
創設史實情境,激發學習熱情,提升學生知識應用實踐的能力,凸顯學科人文素養。在化學課堂教學中利用化學史料創設史實情境,不僅可以使教學不再局限于現成知識,而且可以追溯知識的來源和動態演變的過程,揭示科學態度和科學思想,使學生學到運用知識的科學方法。在化學的發展過程中,涌現了很多的化學故事與化學史實,教師可以應用這些素材來創設史實情境。如在學習苯的相關知識時,引入苯的發現史:1825年英國科學家法拉第在煤氣燈中首先發現苯;1834年德國科學家米希爾里希制得苯,并將其命名,其后法國化學家熱拉爾確定其分子式;1866年凱庫勒提出苯是環狀結構。通過化學史實情境的創設,學生領會到科學探索是需要不斷堅持,同時科學的發展離不開眾多科學家的不懈努力,激發學生學科探究熱情和知識應用實踐的獲得感。運用化學史創設情境,符合層次性和啟發性原則,使學生在化學史中學習化學知識,體會化學發展的歷程,培養學生嚴謹的科學態度以及堅韌不拔的學習品質。
創設微觀情境,激發探索熱情,豐富學生分析問題的角度。化學研究的視角既有宏觀又有微觀,學生對于微觀角度的探究會出現一定的困難。隨著新媒體與日常教學的廣泛融合,多媒體可以展示微觀粒子,動畫可以演示化學變化的全過程。一些在現實生活中難以進行的化學實驗與化工生產可以運用現代教育技術實現。因此,在化學教學中,運用現代教育技術可以很好地呈現化學的微觀世界,讓學生不再冥思苦想,不再對微觀探究感到困惑。如在學習《原電池》時,探究原電池的工作原理,應用動畫來展示微觀離子的運動方向,使微觀的反應可視化,加深對氧化還原反應微觀變化的認識,提升學生對化學反應原理的綜合認知。利用現代教育技術創設情境,不僅可以讓學生不再對微觀探究感到困惑,還可以促進學生思維的發展,引導學生大膽假設、推理,從而打破常規思維定勢,培養學生的創新能力。
創設問題情境,啟發學生思維,提升學生分析解決問題的能力。創設問題情境有助于實現高中化學課堂上學生之間、教師與學生之間的廣泛互動,從而活躍課堂氛圍、培養學生的發散性思維。如在講授有關“溶液的酸堿性”的相關內容時,教師可以創設如下問題情境:醋、酸奶、蘋果汁、西紅柿、可口可樂、肥皂水等都是生活中常見的液體,但是我們該如何定量地判定它們的酸堿性呢?教師提出問題后,學生往往會對此進行大膽猜測并踴躍發言。有的學生說可以通過品嘗的方式,有的學生則說pH試紙測量更精確。此時,教師引導學生查閱相關資料,以對自己的猜想進行驗證。學生通過查閱資料可以得知,能夠精確測量溶液酸堿性的儀器是pH試紙和pH計。由此可見,創設問題情境有助于鍛煉學生分析和解決問題的能力。教師要掌握創設問題情境教學的策略,形成具有一定環節的教學模式,最終通過創設問題情境來激發學生學習化學的興趣,提高課堂效率,發展學生的化學學科核心素養。