摘 要:隨著新課標(biāo)的實施,差異化教學(xué)在初中化學(xué)教育中顯得尤為重要。探索新課標(biāo)下化學(xué)差異化教學(xué)的有效實踐路徑。首先,通過科學(xué)預(yù)設(shè)原則,對化學(xué)教學(xué)中的漸進性、實用性和可接受性的具體應(yīng)用進行深入分析,確保教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的認知發(fā)展相匹配。其次,提出梯級練習(xí)的教學(xué)策略,通過設(shè)定聯(lián)結(jié)、遷移和綜合三個層面的目標(biāo),以適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。最后,強調(diào)課后延伸的重要性,將翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)、實驗學(xué)習(xí)和項目學(xué)習(xí)相結(jié)合,旨在拓寬教學(xué)的時空范圍,并促進學(xué)生的自我探究和批判性思維的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:新課標(biāo);初中化學(xué);差異化教學(xué)
作者簡介:李國建(1980—),男,江蘇省南通市通州區(qū)金郊初級中學(xué)。
在教育領(lǐng)域,隨著學(xué)生對個性化學(xué)習(xí)的需求不斷提高,差異化教學(xué)逐漸受到廣泛關(guān)注。新課標(biāo)倡導(dǎo)因材施教,強調(diào)教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的個體差異,充分激發(fā)每個學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能。特別是在化學(xué)這一學(xué)科領(lǐng)域,其高度的抽象性和廣泛的應(yīng)用性要求教師更加注重教學(xué)內(nèi)容和方法的創(chuàng)新。本文旨在深入研究新課標(biāo)下化學(xué)差異化教學(xué)的實際操作,探討如何科學(xué)地進行課堂教學(xué)設(shè)計、實施梯級式練習(xí)以及拓展課后學(xué)習(xí)活動,以期為初中化學(xué)教師提供理論指導(dǎo)和實踐案例。
一、科學(xué)預(yù)設(shè),秉持差異化教學(xué)的原則
(一)漸進性,契合認知規(guī)律
在差異化教學(xué)中,遵循漸進性原則是確保學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)生認知發(fā)展階段相適應(yīng)的重要方法。這意味著教師需要根據(jù)學(xué)生的前置知識和認知能力逐步增加教學(xué)難度和深度。實踐中,這種漸進性表現(xiàn)為課程內(nèi)容的有序安排,使學(xué)生能在掌握基本知識的基礎(chǔ)上逐步提升解決復(fù)雜問題的能力。
以“元素”這一節(jié)內(nèi)容為例,教師可以先設(shè)計一個簡單的鐵與硫燃燒的實驗,讓學(xué)生觀察明火下鐵絲與硫粉混合物的變化,了解鐵與硫在反應(yīng)后生成了一種新的物質(zhì)(硫化亞鐵)。接著,教師再引入元素概念的定義及元素的種類,通過實驗得出鐵和硫都是元素的概念。隨后,教師可以使用元素周期表說明此實驗中使用到的鐵和硫在周期表中的位置,進一步介紹更多的元素并著重講解元素周期表的構(gòu)造及分類。最后,通過對比不同元素在物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)上的差異,帶領(lǐng)學(xué)生深入理解元素間的相互關(guān)系和分類原則。通過這樣分階段的教學(xué)安排,學(xué)生首先通過實驗感知元素的存在,之后逐步學(xué)習(xí)如何系統(tǒng)地識別和分類元素,最終能對元素有一個綜合和深入的了解。這種漸進式的教學(xué)讓學(xué)生在認知上由具體現(xiàn)象過渡到抽象概念,符合學(xué)生認知規(guī)律,能夠幫助他們構(gòu)建起化學(xué)概念的系統(tǒng)性知識體系[1]。遵循漸進性原則,教師能提供符合學(xué)生認知水平的教學(xué),既不會讓基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生感到跟不上,也不會讓底子好的學(xué)生感到枯燥乏味。
(二)實用性,融入生活現(xiàn)象
差異化教學(xué)要求教育內(nèi)容應(yīng)具有實用性,即能將化學(xué)知識與學(xué)生的日常生活相聯(lián)系,增強學(xué)習(xí)的現(xiàn)實意義。在實際教學(xué)中,教師可以通過設(shè)計與生活緊密相關(guān)的課堂活動和實驗,讓學(xué)生體會化學(xué)知識在現(xiàn)實世界中的應(yīng)用,從而加深對知識的理解和記憶。
在教授“空氣”這一節(jié)內(nèi)容時,教師可以將課程內(nèi)容與學(xué)生生活中常見的環(huán)境問題相結(jié)合,如霧霾的形成。首先,教師可以引入空氣污染指數(shù)(API)和PM2.5的概念,解釋這些污染物是如何影響空氣質(zhì)量的。接著,教師可以組織學(xué)生進行一個實際的項目調(diào)查,如收集家庭和學(xué)校周圍在晴朗和霧霾天氣狀況下的空氣樣本,測試并記錄其中的氧氣含量,讓學(xué)生直觀地觀察到空氣質(zhì)量的變化。此外,實驗探究活動也可以涉及為何植物能改善空氣質(zhì)量,以及人們在日常生活中減少空氣污染的措施。學(xué)生可以研究室內(nèi)植物如何通過光合作用增加氧氣含量,同時吸收二氧化碳等有害氣體。教師可以指導(dǎo)學(xué)生探討和制訂減少家庭碳排放的具體方法,如節(jié)能減排、使用公共交通等,從而提升學(xué)生對保護空氣質(zhì)量重要性的認識。融入生活現(xiàn)象讓化學(xué)知識與現(xiàn)實生活相結(jié)合,使教學(xué)不僅更具吸引力,還能夠幫助學(xué)生建立起化學(xué)學(xué)習(xí)與生活實踐的橋梁,提升教學(xué)實用性[2]。
(三)可接受性,補充開放內(nèi)容
可接受性原則意味著教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)充分考慮學(xué)生的接納度和興趣點,包括合理地補充開放性知識內(nèi)容,以刺激學(xué)生的好奇心和創(chuàng)新精神。教師的任務(wù)是選擇合適的教學(xué)材料和方法,確保所有學(xué)生都能從中受益。
為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和課程的可接受性,在教授“元素符號”這一節(jié)內(nèi)容時,教師可以采用一種更具互動性和探索性的教學(xué)方法。例如,教師可以先介紹一些元素符號的由來,尤其是那些包含有趣的歷史背景或典故的元素。如“氬(Ar)”這個元素符號,它來源于希臘語“argon”,意為“懶惰”,用來形容氬在大自然中幾乎不與其他元素發(fā)生反應(yīng)的惰性特性。這樣的講解能讓學(xué)生了解到元素符號背后的故事和命名的文化內(nèi)涵。然后,教師可以設(shè)置一系列開放性問題,鼓勵學(xué)生自主探索和研究其他元素的命名由來。例如,可以讓學(xué)生研究金(Au)為何以拉丁文“aurum”命名,以及了解銅(Cu)的命名源自“cuprum”,水銀(Hg)則源自“hydrargyrum”,這些都是元素符號和名稱的有趣來源。將元素符號和命名的趣味歷史結(jié)合起來,能激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲望,同時也增強了學(xué)習(xí)的互動性和實踐性,讓化學(xué)課堂變得更加活躍和可接受。這種教學(xué)策略不僅讓學(xué)生享受化學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣,而且有效地提升了他們對化學(xué)知識的理解和接受程度。
二、梯級練習(xí),區(qū)別差異化教學(xué)的目標(biāo)
(一)聯(lián)結(jié),建構(gòu)知識體系
在差異化教學(xué)中,“聯(lián)結(jié)”指的是將新知識與學(xué)生既有的知識和經(jīng)驗聯(lián)系起來,幫助學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)性的知識體系。這種方式不僅加深了學(xué)生對新內(nèi)容的理解,還增強了他們對舊知識的記憶。
例如,在引入“如何正確書寫化學(xué)方程式”這一節(jié)內(nèi)容之前,教師可以先回顧之前學(xué)過的章節(jié)內(nèi)容,如物質(zhì)的分類和質(zhì)量守恒定律。這兩部分內(nèi)容可以為化學(xué)方程式的配平提供知識基礎(chǔ)。在課堂上,教師可以通過實際的化學(xué)實驗來演示一個化學(xué)反應(yīng),如氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅和硫酸鈉。通過實驗觀察,學(xué)生可以發(fā)現(xiàn):反應(yīng)前后物質(zhì)種類變化而質(zhì)量不變。接下來,教師可以引導(dǎo)學(xué)生將觀察到的現(xiàn)象與質(zhì)量守恒定律聯(lián)系起來,解釋為什么化學(xué)方程式需要配平。學(xué)生可以通過將實驗現(xiàn)象與書寫的化學(xué)方程式進行匹配,了解到方程式配平的必要性,并掌握配平的技巧。在這一教學(xué)過程中,通過關(guān)聯(lián)已學(xué)的基本概念和新的概念(化學(xué)方程式的書寫和配平),學(xué)生能在理解新知識的同時加深對已學(xué)知識的記憶,構(gòu)建起他們的化學(xué)知識體系。聯(lián)結(jié)新舊知識不僅能幫助學(xué)生建立起整體的知識架構(gòu),還能提高其信息的記憶和應(yīng)用能力,為后續(xù)復(fù)雜概念的學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)。
(二)遷移,發(fā)展復(fù)合思維
“遷移”在差異化教學(xué)中意味著將學(xué)到的知識應(yīng)用于新的情境,發(fā)展學(xué)生的復(fù)合思維能力。這種能力是學(xué)生終身學(xué)習(xí)和解決問題的重要基礎(chǔ)。
教師可以選取“生活中常見的鹽”這一節(jié)內(nèi)容來闡述“遷移”在差異化教學(xué)中的應(yīng)用。在課堂上,教師可以先回顧學(xué)生之前學(xué)過的水的溶解性質(zhì),然后在此基礎(chǔ)上介紹生活中常見的各種鹽類(如食鹽——氯化鈉、石膏——硫酸鈣的水合物),講解它們的性質(zhì)及其在日常生活中的運用。隨后,進行教學(xué)的關(guān)鍵步驟,即“遷移”應(yīng)用,發(fā)展學(xué)生的復(fù)合思維能力。具體來說,教師可以設(shè)置一些生活問題給學(xué)生,例如,如何利用水的溶解性質(zhì)來區(qū)別不同的鹽類?在烹飪時,如何利用所學(xué)的鹽類知識選用合適的食品添加劑以改善食物口感或保鮮?當(dāng)發(fā)現(xiàn)水垢(主要成分是碳酸鈣)堆積在水壺底部時,應(yīng)如何處理?等等。通過這樣的問題,學(xué)生需要將所學(xué)的關(guān)于鹽的知識應(yīng)用到新的情境中去,通過分析、判斷、選擇和推理等多種思考過程,找到問題的解決方式。在這一教學(xué)活動中,學(xué)生不僅學(xué)會了如何將所學(xué)知識遷移到不同情境中,同時也鍛煉了他們分析問題和解決問題的復(fù)合思維能力,這對于培養(yǎng)他們的終身學(xué)習(xí)能力和在實際生活中的應(yīng)用能力都是非常重要的。
(三)綜合,解決具體問題
差異化教學(xué)的“綜合”目標(biāo)要求學(xué)生能將學(xué)到的知識和技能,綜合運用到解決具體問題的過程當(dāng)中。通過這種方式,學(xué)生可以在實際的學(xué)習(xí)中體會到知識的價值,從而更好地理解和掌握知識點。
例如,“化學(xué)肥料”這一節(jié)內(nèi)容的教學(xué)可以成為實現(xiàn)“綜合”目標(biāo)的優(yōu)秀案例?;瘜W(xué)肥料的使用是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一個重要環(huán)節(jié),它涉及化學(xué)物質(zhì)的合成、生態(tài)環(huán)境的保護以及資源的可持續(xù)利用等多個方面。在這個話題中,學(xué)生需要綜合應(yīng)用之前所學(xué)的關(guān)于化合物的知識,尤其是氮、磷、鉀元素的化合物,來解決與化學(xué)肥料使用相關(guān)的具體問題。例如,農(nóng)田由于過量使用化學(xué)肥料導(dǎo)致土壤退化,學(xué)生需要分析化肥的成分、肥效以及可能產(chǎn)生的環(huán)境問題。根據(jù)所學(xué)知識,他們需要分析農(nóng)作物對營養(yǎng)元素的需求,并設(shè)計出一種科學(xué)合理的化肥施用方案,既能滿足農(nóng)作物健康生長的需求,又能減少對土壤和水源的污染。在這個過程中,學(xué)生需要考慮到化學(xué)反應(yīng)的類型和它們對環(huán)境的影響等多個方面。通過此類活動,學(xué)生被引導(dǎo)去解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化學(xué)肥料使用的實際問題,體會綜合利用化學(xué)知識以達成可持續(xù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要性。該過程不僅幫助學(xué)生建立了跨學(xué)科的聯(lián)系,而且在解決實際問題時讓他們體會到了化學(xué)知識的實用價值。
三、課后延伸,拓展差異化教學(xué)的時空
(一)翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí),引導(dǎo)科學(xué)探究
翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)作為一種課后延伸活動,它將傳統(tǒng)課堂的學(xué)習(xí)模式顛倒過來,讓學(xué)生在家通過視頻或其他資源學(xué)習(xí)新的知識點,課堂上則專注于討論和應(yīng)用。這樣的學(xué)習(xí)模式鼓勵學(xué)生自主探究,增加了學(xué)習(xí)的深度和廣度。
以“燃燒和滅火”這一節(jié)內(nèi)容的教學(xué)為例。在課前,教師可以為學(xué)生提供一系列的學(xué)習(xí)材料,如燃燒反應(yīng)的視頻講解、滅火原理的文章或其他與燃燒相關(guān)的互動學(xué)習(xí)資源。這些材料會介紹燃燒所需的條件、不同類型的燃燒以及常見滅火方法(冷卻、窒息、隔斷、化學(xué)滅火等)。學(xué)生需要在家自學(xué)這些內(nèi)容,做好筆記并準(zhǔn)備問題和疑惑用于課上討論。在課堂上,學(xué)生不再花時間聽教師講授基礎(chǔ)知識點,而是直接投入到更深層次的學(xué)習(xí)活動中去,如小組討論、案例分析等。在課后,學(xué)生可以繼續(xù)反思和總結(jié)燃燒與滅火的知識點,完成相關(guān)作業(yè)。例如,教師可以要求設(shè)計一份安全指南,說明在家庭、學(xué)校等不同場所遇到火災(zāi)應(yīng)如何安全應(yīng)對和預(yù)防。翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)模式為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和課堂互動提供了廣闊空間,使得學(xué)習(xí)更加有效,也為教師提供了更多了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況的機會,指導(dǎo)他們的科學(xué)探究。
(二)實驗學(xué)習(xí),進行證據(jù)推理
實驗學(xué)習(xí)是課后延伸的另一種形式,通過動手操作和證據(jù)推理,幫助學(xué)生鞏固和理解課堂上學(xué)到的知識。實驗學(xué)習(xí)不僅鍛煉了學(xué)生的實際操作能力,也培養(yǎng)了他們觀察、推理和解決問題的能力。
以“酸和堿的中和反應(yīng)”這一節(jié)內(nèi)容的教學(xué)為例,實驗學(xué)習(xí)可以讓學(xué)生通過實踐操作來深刻理解酸堿中和的原理、反應(yīng)過程及其應(yīng)用。首先,教師可為每個小組發(fā)放實驗材料和設(shè)備,如不同濃度的酸(如稀鹽酸)、不同濃度的堿(如稀氫氧化鈉溶液)和指示劑(如酚酞)等,同時提供實驗步驟的說明。然后,學(xué)生按照實驗步驟進行操作,記錄實驗中的每一步操作和觀察到的現(xiàn)象,包括溶液顏色的變化、pH值的變化等。實驗結(jié)束后,讓學(xué)生對數(shù)據(jù)進行整理分析,得出結(jié)論。之后,小組之間討論實驗結(jié)果與理論是否一致,如果存在差異,探討可能的原因。通過實驗學(xué)習(xí)活動,學(xué)生在動手實驗的過程中,能將抽象的酸堿中和知識與具體操作結(jié)合起來,從而更好地理解酸堿中和反應(yīng)的概念和原理,提升了自己的觀察、推理與分析的能力。
(三)項目學(xué)習(xí),滲透平衡思想
項目學(xué)習(xí)是一種綜合應(yīng)用知識和技能的學(xué)習(xí)方式,它要求學(xué)生圍繞一個主題進行深入探究。這種方式旨在通過跨學(xué)科的學(xué)習(xí)項目,培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力和獨立研究能力。
在教授“溶解度”這一節(jié)內(nèi)容時,教師可以開展“探究溶解度”項目活動。溶解度涉及的化學(xué)平衡是指在特定條件下,溶質(zhì)和溶劑達到動態(tài)平衡狀態(tài)時溶質(zhì)的最大溶解量。在學(xué)生學(xué)習(xí)“溶解度”這個化學(xué)概念時,教師可以先解釋溶解度的定義,明確它是指一種物質(zhì)在特定溫度和壓強下,能在一定量的溶劑中達到飽和溶液時的最大溶解量。同時,要強調(diào)這種飽和狀態(tài)實際上是一個動態(tài)的平衡,即溶解與結(jié)晶過程同時進行,但速率相等。然后,教師應(yīng)設(shè)計實驗讓學(xué)生觀察不同溶質(zhì)在溶劑中溶解的過程,可以使用飽和溶液并向其中加入多余的固體溶質(zhì),觀察溶質(zhì)溶解和結(jié)晶的動態(tài)平衡,引導(dǎo)學(xué)生分析哪些因素會影響此平衡,如溫度、壓力和溶質(zhì)的種類。最后,讓學(xué)生收集不同條件下物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù),并根據(jù)所學(xué)的公式和理論計算溶解度。通過這些實驗數(shù)據(jù),學(xué)生能理解溫度、壓強是如何影響溶解平衡的。在新課標(biāo)下的化學(xué)差異化教學(xué)實踐中,項目學(xué)習(xí)方法成為整合和滲透平衡思想的有力工具。通過項目學(xué)習(xí),學(xué)生被引導(dǎo)去主動探求知識,運用平衡思想去解釋和預(yù)測化學(xué)現(xiàn)象,這不僅幫助學(xué)生建立起對化學(xué)知識的深入理解,也促進了個性化學(xué)習(xí)路徑的形成。
總體而言,差異化教學(xué)是適應(yīng)新課標(biāo)下化學(xué)教學(xué)變革的重要途徑。通過本文的探索與實踐,我們可以看到,科學(xué)的教學(xué)預(yù)設(shè)、精心設(shè)計的梯級練習(xí)以及豐富的課后延伸活動是實施差異化教學(xué)的關(guān)鍵。這些策略的有效運用,不僅能有針對性地提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)效率,還能促進他們在思維方式、學(xué)習(xí)習(xí)慣和問題解決能力上的顯著進步。當(dāng)然,差異化教學(xué)的實施仍然面臨著資源配備、教師專業(yè)發(fā)展等多方面的挑戰(zhàn),這需要廣大教育工作者的齊心協(xié)力和不斷創(chuàng)新。我們有理由相信,在大家的持續(xù)努力與探索下,化學(xué)差異化教學(xué)必將成為推動學(xué)生全面發(fā)展的重要力量。
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