司璐璐
(南京市第九初級中學(xué) 江蘇 南京 210018)
21 世紀(jì)是以知識的創(chuàng)新和應(yīng)用為重要特征的知識經(jīng)濟(jì)時代,面對社會、經(jīng)濟(jì)以及科技的迅猛發(fā)展,知識更新進(jìn)程的不斷加快,不斷學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)成為每個社會成員的自身需要。 在新一輪基礎(chǔ)教育課程改革綱要中提出“新課程的培養(yǎng)目標(biāo)要使學(xué)生具有適應(yīng)終身學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識、基本技能和方法”。 計算機(jī)和信息技術(shù)的發(fā)展,為社會成員的個性化學(xué)習(xí)提供了有利的條件。 自主學(xué)習(xí)己成為未來社會最基本的學(xué)習(xí)方式。
知識本質(zhì)上是建構(gòu)性的,是認(rèn)識主體在與外部世界相互作用的基礎(chǔ)上建構(gòu)的產(chǎn)品,有相對的客觀性,是開放的、發(fā)展的。 因此,應(yīng)該把知識質(zhì)疑與批判、鑒別與選擇、探究與建構(gòu)的權(quán)力還給學(xué)生,對于所要學(xué)習(xí)的主題,學(xué)生已經(jīng)擁有許多相關(guān)的經(jīng)驗或原始觀念,但學(xué)生絕不是白板; 學(xué)習(xí)不是把知識由外部傳輸給學(xué)生的過程,相反,學(xué)習(xí)是以學(xué)生已有的經(jīng)驗和原始觀念為基礎(chǔ),主動建構(gòu)意義的過程。
為了體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主體性、提高學(xué)生終身學(xué)習(xí)的能力以及培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),筆者致力于研究如何在化學(xué)教學(xué)中讓學(xué)生自主建構(gòu)化學(xué)知識,并初步構(gòu)建了相關(guān)模型如下:
在模型中創(chuàng)設(shè)有效的學(xué)習(xí)情境是學(xué)生進(jìn)行知識自主建構(gòu)的問路石,因此顯得尤為重要。 教師通過創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)情境,能使學(xué)生積極投入到學(xué)習(xí)中來,增強(qiáng)學(xué)生的主人翁感,同時增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。 學(xué)習(xí)興趣的提高,使學(xué)習(xí)更加具有自覺性、自主性,形成了一種良好的自我激勵氛圍,學(xué)習(xí)的主體意識和自主建構(gòu)知識的欲望得到加強(qiáng)。
那么如何才能創(chuàng)設(shè)有效的學(xué)習(xí)情境呢? 筆者在初三化學(xué)元素化合物的教學(xué)中作了以下一些嘗試。
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),在化學(xué)課堂上演示實驗是達(dá)到教學(xué)目的的最常用的方法,它是激發(fā)學(xué)生積極思考的催化劑。 作為一個化學(xué)老師不僅要把演示實驗做好更要能創(chuàng)新地運用演示實驗,達(dá)到最大限度地激發(fā)學(xué)生自主建構(gòu)知識的愿望。
例如在實驗室制CO2的原料的選取時,先做演示實驗Na2CO3粉末分別與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng),由于Na2CO3粉末與稀硫酸反應(yīng)比與稀鹽酸反應(yīng)快,這時再做大理石分別與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng),因此學(xué)生理所當(dāng)然認(rèn)為大理石與稀硫酸反應(yīng)比稀鹽酸快。 但經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)事實與他們的推測是相反的,從而激發(fā)了學(xué)生自主探究的積極性,這時再給出資料,硫酸鈣是微溶于水的,由學(xué)生自主建構(gòu)出大理石與稀硫酸反應(yīng)為什么幾乎不產(chǎn)生氣體的原因。
在水的分解演示實驗時,因通電使水分解并產(chǎn)生一定體積的氣體需要約3-5 分鐘,這段時間筆者設(shè)計了讓每個學(xué)生輪流到講臺上觀察的環(huán)節(jié)。 事先教師提好要求:大家排隊到講臺處觀察,要仔細(xì)觀察,但暫不討論。因要求到位,在整個過程中學(xué)生安靜有序,5 分鐘之內(nèi)四十多人便全部觀察完。 因為有了這樣近距離的觀察,充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,在之后對實驗現(xiàn)象、結(jié)論的討論中,大家思維活躍,觀點鮮明。
除了演示實驗,還可在教學(xué)中設(shè)定教學(xué)情境,讓學(xué)生自主設(shè)計實驗, 通過探究實驗提升學(xué)生的思維層次。例如在二氧化碳性質(zhì)的學(xué)習(xí)中,在做完[實驗6-5]即二氧化碳溶于水的實驗時,可順手倒出一定量的溶解了二氧化碳的水,向其中加入石蕊。 當(dāng)發(fā)現(xiàn)石蕊變紅了以后,學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)便產(chǎn)生了。 此時教師順勢導(dǎo)入二氧化碳溶于水后有沒有發(fā)生反應(yīng),并將[實驗6-6]改為探究是什么使石蕊變紅的探究性實驗。 由學(xué)生自已提出猜想并一一驗證,充分發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。
再如在催化劑的學(xué)習(xí)中,在學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了催化劑的特點后,可設(shè)計一個探究實驗:請設(shè)計三個實驗證明二氧化錳是過氧化氫溶液制取氧氣的催化劑。 提示學(xué)生從催化劑的三個特征入手,分別設(shè)計實驗。 通過探究實驗的設(shè)計,讓學(xué)生對催化劑的特點有了更深的認(rèn)識。
提出問題是激發(fā)學(xué)生思維最有效的方法,但是問題質(zhì)量的高低也直接影響學(xué)生思維層次的高低。 教師在備課時應(yīng)精心設(shè)計有效問題, 最大限度地激發(fā)學(xué)生的思維,引導(dǎo)他們自主建構(gòu)知識。
我們可以設(shè)計一些開放性的問題。 例如:在學(xué)習(xí)二氧化碳的性質(zhì)時,課的開始便可以讓學(xué)生討論根據(jù)已有知識能找到二氧化碳的哪些性質(zhì),并將其歸類。 此時學(xué)生的積極性被充分地調(diào)動了起來,因為即使是基礎(chǔ)再薄弱的學(xué)生,也知道二氧化碳是氣體,是不可燃不助燃的,這樣就讓所有層次的學(xué)生均能參與到討論中來,使他們主動建構(gòu)知識。 當(dāng)筆者放手讓學(xué)生充分發(fā)表意見后,發(fā)現(xiàn)其實絕大多數(shù)二氧化碳的性質(zhì)學(xué)生都已經(jīng)學(xué)過了,接下來的任務(wù)是提出一個遞進(jìn)的問題:如何設(shè)計實驗再來驗證你說的這些性質(zhì)? 學(xué)生立刻投入新一輪的知識構(gòu)建中去了。
再如學(xué)習(xí)二氧化碳的實驗室制法時可以設(shè)計這樣的問題:我們學(xué)過的能獲得二氧化碳的反應(yīng)有哪些? 是否可用于實驗室制二氧化碳? 學(xué)習(xí)完一氧化碳的性質(zhì)后可以設(shè)計這樣的問題:你有幾種方法鑒別一氧化碳和二氧化碳? 學(xué)習(xí)完酸堿的性質(zhì)后,可以設(shè)計這樣的問題:你有幾種方法鑒別濃硫酸和稀硫酸? 你有幾種方法可以鑒別稀硫酸和澄清石灰水? 等等,這些問題的答案不唯一,可以讓更多的學(xué)生參與到討論中來,促使他們思考問題更加全面,最后可在學(xué)生充分闡述的基礎(chǔ)上,師生共同總結(jié)規(guī)律,達(dá)到概念的建構(gòu)或?qū)χR的理解與鞏固。
還可圍繞一個主題設(shè)計系列問題。 例如:在觀察鐵在氧氣中燃燒的實驗時,可設(shè)計一組問題:(1)點燃鐵絲之前為什么要打磨鐵絲? (2) 鐵絲為什么繞成螺旋狀?(3)為什么要系一根火柴? (4)什么時候伸入集氣瓶? 怎么伸? 為什么? (5)為什么集氣瓶底部要留水? 能用細(xì)沙代替嗎? 通過這一系列的問題,不僅讓學(xué)生仔細(xì)地觀察了實驗,也建構(gòu)了鐵燃燒與溫度、氧氣濃度以及接觸面積有關(guān)系的觀點。 在中考復(fù)習(xí)該實驗時,因為學(xué)生此時已經(jīng)學(xué)過第七單元的燃燒的知識,筆者又提出這樣的問題:你能否根據(jù)燃燒的條件來分析該實驗鐵絲沒有出現(xiàn)劇烈燃燒的原因? 學(xué)生立刻從有可燃物、與氧氣接觸以及溫度達(dá)到著火點三個方面分析鐵銹、火柴、螺旋狀、氧氣等因素對實驗的影響。 不僅鞏固了所學(xué)知識,還讓學(xué)生從新的角度分析鐵燃燒的問題,使其知識的建構(gòu)更加牢固而具體。
再如學(xué)習(xí)二氧化碳實驗室制法的裝置選取時,可設(shè)計以下問題,(1) 請你設(shè)計一套最簡單的二氧化碳的發(fā)生裝置;(2)設(shè)計一個可隨時加酸的發(fā)生裝置;(3)設(shè)計一個可控制反應(yīng)速度的發(fā)生裝置;(4) 設(shè)計一個可控制反應(yīng)隨時發(fā)生、隨時停止的裝置。 這四個裝置是逐漸升級的,由最簡單到最高級的裝置。
在創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)知識時,還可利用圖片資料、數(shù)據(jù)資料、文字材料等,激發(fā)學(xué)生對知識探究的渴望。
選擇好的優(yōu)美的圖片可以給學(xué)生以美的享受,讓他們會欣賞美,給他們一定的情感體驗。 例如“保護(hù)空氣”課題的學(xué)習(xí)時, 可讓學(xué)生欣賞藍(lán)天白云青山綠水的景色,打出以下一段文字“天更藍(lán)、地更綠、水更清、空氣更潔凈、人與自然的關(guān)系更和諧! ——摘自《國家環(huán)境保護(hù)總局》官網(wǎng)”。
在學(xué)習(xí)愛護(hù)水資源時,可投影這樣一幅圖片:
問學(xué)生這是什么?學(xué)生會說是隕石、是普通石頭等等,這時教師告訴學(xué)生這是地球,全班嘩然,教師再說這是沒有水的地球。接下來師生再共同討論地球上的水資源的情況如何,會取得良好的教學(xué)效果。
動態(tài)影片可以給學(xué)生視覺上較大的沖擊,課堂引入時使用它會起到良好的效果。 例如在學(xué)習(xí)常見的堿時,可以先給學(xué)生播放一段電影《虎門銷煙》時的經(jīng)典場景,影片中林則徐銷煙時壯觀的畫面以及振奮人心的音效,立刻將學(xué)生引入了當(dāng)時的歷史場景中。 看完片段后,老師可以提出問題:為什么虎門銷煙沒有用火,而是用一種白色的固體撒入水中來銷煙,說明這種白色固體有什么樣的性質(zhì)? 從而讓學(xué)生自主建構(gòu)氧化鈣的性質(zhì),并引出氫氧化鈣。
我們還可以選擇一些文字資料,編成材料,讓學(xué)生自己閱讀材料、分析材料、獲得信息、解決問題,以達(dá)到知識的自主建構(gòu)的目的。 例如:學(xué)習(xí)完常見的堿之后,可以讓學(xué)生分析明代著名詩人于謙所寫的《石灰呤》中所蘊含的化學(xué)原理,從而讓學(xué)生自主建構(gòu)出從石灰石中提純碳酸鈣的過程。
在自主建構(gòu)知識的過程中,學(xué)生可以經(jīng)歷成功與失敗、曲折與迂回,這對培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度,敢于質(zhì)疑的批判精神有促進(jìn)作用。
自主建構(gòu)的學(xué)習(xí)改變了“注入式”的填鴨現(xiàn)狀,把學(xué)習(xí)的主動權(quán)交給學(xué)生,通過獨立思考、相互議論、協(xié)作解惑,讓不同層面的學(xué)生都有參與、發(fā)言交流的機(jī)會,讓所有的學(xué)生都能在原有的基礎(chǔ)上獲得最大的發(fā)展,盡情展現(xiàn)自己的才華和個性,培養(yǎng)學(xué)生健康向上的心理素質(zhì)。