黃亞武
(漳州第一中學,福建 漳州 363000)
建構主義理論認為“學習是學習者依據(jù)自身經(jīng)驗建構知識的過程,而知識的建構是基于問題解決”。[1]因此,要實現(xiàn)高效的復習教學,教師應精心設計問題,誘導學生積極思考、自主探究、實踐體驗、互動交流,從而啟發(fā)學生思維,提升學生能力。然而,現(xiàn)行的高三復習課中,多數(shù)教師為了追求知識的系統(tǒng)性、條理性,憑自己的經(jīng)驗和對知識的高階把控,采取了幾乎是“一言堂”的教學方式,嚴重制約學生學習的主體性,知識建構效果自然不佳。
隨著新課程改革的逐步深入和核心素養(yǎng)培養(yǎng)的落地,許多新的教學模式不斷被一線教師所吸納采用,PBL教學模式就是其中之一。現(xiàn)就PBL教學模式在高三化學“氯氣與水反應”小專題復習中應用做一些實踐的探索與思考。
1.教學課例的選擇
“氯氣與水反應”是高中學習的非金屬單質氯氣的重要化學性質之一。高三復習所要做的是基于已有知識(經(jīng)驗),結合高考的相關要求,通過設計問題情境,引領學生圍繞著元素觀、微粒觀、轉化觀和化學價值觀來融合知識,促進知識建構和學科素養(yǎng)的培養(yǎng)。
2.教學模式的建構
PBL教學模式是學生在解決教師提出問題過程中進行自主探究,自主整合學習信息,而后通過師生、生生之間的交流討論[2],彼此分享學習成果,進而培養(yǎng)獨立思考能力和解決問題能力。依據(jù)建構主義理論和高三復習的特點,筆者重新設計了PBL教學模式流程,見圖1。
圖1 PBL教學模式流程圖
3.教學過程實施
(1)提出問題,引發(fā)探究
“學啟于思,思起于疑”。實施PBL教學的前提,關鍵在于教師提出化學問題的質量高低。結合高三復習的要求,問題的設計可以綜合考慮:①問題的導向要引領學生通過復習達到教學目標;②問題難度適當,但有利于引發(fā)認識沖突和探究動機;③問題要有層次性,激發(fā)學生步步為營,使思維能力遞進式的上升;④問題要引領學生進行知識的串聯(lián)、整合,實現(xiàn)有意義的建構;⑤問題能學以致用,反映化學知識的價值觀。為此教學時先在屏幕上投影下列問題供學生思考:
1.實驗室收集氯氣常用排飽和食鹽水的方法,據(jù)此某學生認為氯氣與水不發(fā)生反應,對此你有什么看法?如何證明。
2.通過一些事實來說明氯水中存在著哪些微粒?為什么?
3.分別向兩份有相同漂白能力的氯水中加入少量的CaCO3和Na2SO3固體,結果發(fā)現(xiàn)前者的漂白性增強,而后者卻減弱了,為什么?
4.據(jù)統(tǒng)計目前世界各地常用的自來水消毒劑主要有:氯氣、漂白粉、NH2Cl、Na2FeO4、ClO2等幾種物質,試分析它們的消毒原理。
上述問題的設計是由易到難、由現(xiàn)象到本質和由單向訓練到綜合應用的轉化,這種設計思路容易激發(fā)學生認識沖突和探究動機,進而引發(fā)從多向思維角度重新進行知識的建構,符合學生的思維和認知規(guī)律。
(2)分析、解決問題
分析、解決問題過程是學生思維進階、提升的過程,也是實施PBL教學的核心步驟。教師要充分發(fā)揮學生的主體作用,由學生根據(jù)問題中的信息,從自身的知識結構、經(jīng)驗出發(fā),尋找解決問題的方法,探索解決問題的途徑。當遇到困難時,也可以借助教師的引導或學生之間交流、討論,一起尋找問題的答案。當然學生解決問題后,教師不能只是給予肯定或否定的評價,而是要多鼓勵學生自主發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,或者教師再提出一些問題,幫助學生進一步提升對知識的深入掌握,不斷完善知識的建構。如教學時有些學生提出問題:被SO2漂白過的品紅溶液加熱后顏色能復原,由于次氯酸不穩(wěn)定,被氯水漂白過的紫色石蕊試液加熱后顏色也能復原嗎?學生們經(jīng)積極討論、交流,踴躍發(fā)言,提出了許多不同的見解。緊接著筆者又追問:紫色石蕊試液遇到足量的熱的濃硝酸會先變紅后褪色(HNO3不穩(wěn)定),少量的紫色石蕊試液接觸Na2O2固體先變藍后褪色(H2O2不穩(wěn)定),那么褪色后溶液加熱時顏色恢復嗎?學生們爭論不休,為了究其結果,經(jīng)引導后通過實驗進行探究來解決問題,最后學生們針對實驗探究情況做了交流、分享,體驗了合作學習的魅力。該過程中,通過學生自主提出問題或教師不斷地拋出問題,引領學生逐步深入思考,拓寬了學生的思維空間和深度,達到透過現(xiàn)象看本質的效果。
(3)歸納、總結、評價
PBL教學中,學生解決了上述的不同層次的問題后,進一步認識了氯氣與水發(fā)生可逆反應(高中化學典型的盲點),也認識了氯水中含有多種微粒決定其具有多重性,同時還領悟了涉及氯水的問題要注意運用化學平衡原理分析,最終還提煉出從微粒的電性角度認識物質與水的反應規(guī)律。但對解決問題過程中所暴露的知識缺陷和方法的優(yōu)劣判斷上的認識,教師應及時進行客觀評價,引導學生進一步歸納、總結。通過歸納、總結、評價,幫助學生補缺補漏,督促學生審視自我學習的情況,矯正問題解決中一些認識的偏差,以期把解決問題的方法、技巧、思維應用于同類問題的解決中,達到觸類旁通、舉一反三的效果。
(4)鞏固、提升
為了鞏固復習效果,學生需要通過高階問題的訓練來進一步提高知識的遷移應用能力。因此,教師可以繼續(xù)設計一些探究性、綜合性強、思維容量大的問題,讓學生當場完成,自主檢測學習情況,鞏固和深化所學內容,提升思維能力。
1.從微粒的種類和性質分析對比氯氣、氯水和液氯的區(qū)別。
2.試判斷可能發(fā)生的變化:不斷將氯氣通入飽和的Na2CO3溶液中。(已知:HClO:Ka=2.95×10-8;H2CO3:Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.6×10-11)
通過上述問題的解決,進一步引導學生自主系統(tǒng)整理知識,綜合應用知識,不斷拓展思維的深度和廣度,達到解決問題能力的再提升。
3.PBL教學效果的問卷調查。為了了解學生在PBL教學中對學習態(tài)度以及學習效果的綜合評價,筆者在實施PBL教學的班級進行問卷調查,并將回收的50份有效問卷進行統(tǒng)計,結果詳見表1。
表1 PBL教學的班級學生問卷調查統(tǒng)計結果
從問卷調查統(tǒng)計情況來看,大多數(shù)學生認為PBL教學模式適合于高三化學的復習,增加師生、學生之間的交流合作,促進了學習的興趣和自主性,學習中有更多表達自己想法的機會。特別要注意的是,4%學生認為該教學模式與傳統(tǒng)課堂相比沒有表現(xiàn)出更有效。經(jīng)進一步調查發(fā)現(xiàn)他們化學基礎差,再加上長期化學成績不理想,導致學習化學的興趣不高。由此可見,PBL教學模式更適合成績較好、自學能力較強的學生,適合在基礎較好、自學能力較強的學生中推廣。