王明
摘 要 在學(xué)生的證據(jù)意識和創(chuàng)新意識普遍薄弱的情況下,筆者通過調(diào)查問卷剖析學(xué)生現(xiàn)狀,在課堂教學(xué)中以事實(shí)證據(jù)鏈為抓手,幫助學(xué)生形成化學(xué)特有的思維方式,促使學(xué)生學(xué)習(xí)能力與科學(xué)探究能力的同步發(fā)展,最終實(shí)現(xiàn)“教”與“學(xué)”方式的轉(zhuǎn)變,為《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》的實(shí)施尋找到一條創(chuàng)新且行之有效的路徑與策略。
關(guān)鍵詞 高中化學(xué);事實(shí)證據(jù)鏈;課堂研究
中圖分類號:G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1002-7661(2020)30-0153-02
在高中化學(xué)教學(xué)中將“證據(jù)鏈”高效地融入其中,是開展科學(xué)教育的關(guān)鍵之舉,讓學(xué)生更加全面地展開推理與實(shí)踐,進(jìn)而保證學(xué)生可以多角度地提升自身的實(shí)力?;诖?,本文立足于事實(shí)證據(jù)鏈開展高中化學(xué)課堂實(shí)踐研究。
一、基于學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)現(xiàn)狀的學(xué)科素養(yǎng)能力分析
筆者針對本校高一年級選修化學(xué)學(xué)生225人、高二年選修化學(xué)學(xué)生168人進(jìn)行調(diào)查,其中女生占比28.74%,男生占比71.26%。筆者共設(shè)計(jì)了14個(gè)題目,其中主要內(nèi)容如下:
教師不重視探究學(xué)習(xí)活動(dòng)、安排的探究學(xué)習(xí)活動(dòng)無效或?qū)W生還沒有適應(yīng)探究學(xué)習(xí)方式等現(xiàn)象存在于常規(guī)化學(xué)教學(xué)中。
化學(xué)學(xué)習(xí)中,對于證據(jù)的收集和證據(jù)的形成,學(xué)生還是處于比較被動(dòng)的狀態(tài),從而目前多是以講授法為主的課堂。
基于上述問卷調(diào)查內(nèi)容,可以發(fā)現(xiàn)筆者所在學(xué)校學(xué)生的“學(xué)”和教師的“教”均存在不同程度的問題。總的來說可以歸納為以下幾點(diǎn):
1.在教學(xué)實(shí)踐中,教師往往會(huì)回到以講為主的傳統(tǒng)套路中。筆者認(rèn)為課堂教學(xué)的整體狀況受到整個(gè)學(xué)校教育生態(tài)的強(qiáng)烈影響,頻繁的考試和成績的評價(jià)制度使大部分普通教師疲于奔命;以生為本、以學(xué)定教的教學(xué)模式需要教師有成熟的教學(xué)智慧,相當(dāng)部分普通教師感到難以適應(yīng)。
2.教師對學(xué)生自主探究能力的培養(yǎng)不夠重視。學(xué)生普遍認(rèn)為在探究教學(xué)中自己的知識儲備不足,缺乏探究能力。學(xué)生要想獲取足夠的知識儲備,除了與學(xué)生自身能力有關(guān)外,也與條件有關(guān)。大部分教師不敢放手讓學(xué)生去探究,導(dǎo)致學(xué)生這方面能力的缺失。
3.在課堂教學(xué)中學(xué)生的參與度較低。
教師對結(jié)論的分析很多是基于權(quán)威性的基本理論和定律或者書本,而不是基于自己對于問題所獲取的證據(jù)。很多時(shí)候教師本身質(zhì)疑、批評的精神就很少,或許出于時(shí)間精力不夠,也或許是因?yàn)橛^念根深蒂固,所以學(xué)生應(yīng)該也不會(huì)有很多問題質(zhì)疑的機(jī)會(huì)。
4.學(xué)生在“獲取證據(jù)”時(shí)參與度低下。對問題的解釋需要學(xué)習(xí)者在一定的知識背景下對問題進(jìn)行分析,選擇合適的途徑并優(yōu)化,進(jìn)而尋求證據(jù)。而每個(gè)人的學(xué)習(xí)能力不同,獲取證據(jù)的能力也不同,并不是所有的學(xué)生都能在課堂規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成這個(gè)過程。所以,學(xué)生的知識儲備、個(gè)體學(xué)習(xí)能力的差別必然會(huì)造成參與探究活動(dòng)的差別。
二、基于事實(shí)證據(jù)鏈高中化學(xué)課堂實(shí)踐研究
(一)以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為事實(shí)證據(jù),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種最為直接的教學(xué)方式,化學(xué)實(shí)驗(yàn)也是最為直接的實(shí)施證據(jù)。根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可以讓學(xué)生們更容易去理解所學(xué)習(xí)知識,并且是學(xué)生自己獲取的證據(jù),最為客觀,印象也最為深刻。特別是學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),對于知識的建構(gòu)是獨(dú)立自主完成的,當(dāng)學(xué)生有更多機(jī)會(huì)參與時(shí),其認(rèn)知的發(fā)展也將會(huì)更加順利,學(xué)科核心素養(yǎng)在課堂中也能更好地落實(shí)。
案例1:濃硫酸的性質(zhì)。這節(jié)實(shí)驗(yàn)課的任務(wù)是試劑、儀器任選,如何鑒別兩瓶無標(biāo)簽的濃硫酸與稀硫酸溶液。經(jīng)過預(yù)習(xí),小組激烈討論后開始實(shí)驗(yàn)。有一組做的是在兩個(gè)未知試劑的試管中加入少許CuSO4·5H2O粉末,不一會(huì)便看到了明顯現(xiàn)象。負(fù)責(zé)解說的同學(xué)說道:“使CuSO4·5H2O變成白色的是濃硫酸,利用的是濃硫酸的吸水性,利用濃硫酸的吸水性還可以干燥氣體但不可以干燥氨氣、硫化氫等氣體。”這時(shí)同學(xué)已經(jīng)在黑板上寫好這些。另一組又做了另外一個(gè)實(shí)驗(yàn),居然是“黑面包”實(shí)驗(yàn),雖然說歷經(jīng)坎坷但最后也算是成功了。解說的同學(xué)也說到了利用的是濃硫酸的脫水性,以及發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),同樣做了板書,還寫了化學(xué)方程式。還有的是用直接稱重的方法,利用鐵片、鋁片、銅片分別與之反應(yīng)等等。在不知不覺中,同學(xué)們依據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí),均成功地驗(yàn)證出了濃硫酸,其實(shí)也已經(jīng)把本節(jié)課所要解決的問題,濃硫酸的性質(zhì)掌握得清清楚楚。最后幾分鐘,教師只需進(jìn)行簡單的實(shí)驗(yàn)總結(jié)就可以了。
(二)基于事實(shí)證據(jù)鏈,構(gòu)建高中化學(xué)課堂教學(xué)策略模型
根據(jù)科學(xué)探究過程中的核心要素,即“提出問題和假設(shè)、設(shè)計(jì)方案、實(shí)施實(shí)驗(yàn)、獲取證據(jù)、分析解釋或建構(gòu)模型、形成結(jié)論及交流評價(jià)”。筆者認(rèn)為,基于事實(shí)證據(jù)鏈的化學(xué)教學(xué)在對某一知識點(diǎn)的教學(xué)過程中可以依據(jù)如圖所示模型構(gòu)建課堂教學(xué)。
“證據(jù)鏈教學(xué)”模型通過問題串和證據(jù)鏈來最終形成學(xué)生的知識鏈。在課堂教學(xué)中,教師要提供源于生活的證據(jù),創(chuàng)設(shè)真實(shí)問題情境,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突。通過實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與優(yōu)化、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與記錄獲取直接證據(jù),是最有說服力的。擺在眼前的事實(shí)證據(jù),在經(jīng)過科學(xué)的分析、嚴(yán)謹(jǐn)推理之后,才能找到新舊知識的“銜接點(diǎn)”,新知識的建構(gòu)才能順理成章,水到渠成。
案例2:酸堿中和滴定。學(xué)生經(jīng)過對必修1、2的學(xué)習(xí),已充分掌握離子反應(yīng)的相關(guān)知識,能夠通過書寫酸堿中和反應(yīng)的離子方程式,從中理解反應(yīng)的實(shí)質(zhì),同時(shí)對酸堿指示劑、相關(guān)儀器也有初步了解。本節(jié)課從pH調(diào)控的應(yīng)用到酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn),學(xué)生從滴定管的使用,到滴定曲線的繪制,問題線清晰,證據(jù)鏈明了。通過滴定終點(diǎn)與反應(yīng)終點(diǎn)的問題沖突學(xué)習(xí)突變范圍來進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的求知欲,通過實(shí)驗(yàn)前的分析預(yù)測和對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析解釋、實(shí)驗(yàn)方案、結(jié)論進(jìn)行完整論證,進(jìn)一步發(fā)展了學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。
讓尋找和解釋事實(shí)證據(jù)鏈成為學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的一種方式。基于事實(shí)證據(jù)鏈的化學(xué)課堂教學(xué)從本質(zhì)上來說,改變了現(xiàn)在化學(xué)課堂教學(xué)中簡單的“拿來主義”或者是演示實(shí)驗(yàn)的“淺嘗輒止”?;瘜W(xué)課堂傳統(tǒng)教學(xué)中存在為了證明教科書上的定律而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),缺乏對這些定律深層次的理解?;谑聦?shí)證據(jù)鏈的化學(xué)課堂教學(xué)要求教師和學(xué)生都以事實(shí)和證據(jù)為依據(jù),通過形成的證據(jù)鏈來推理化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)規(guī)律,讓化學(xué)課堂也更加富有生命和活力。