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摘 要:在新高考背景下如何做好初中化学和高中化学的衔接,关系到高一学生是否能适应高中的化学学习,从而热爱并选择化学学科。笔者认为,高中化学老师可以从教学内容的处理、教法的改变和学法的指导等方面做好初高中化学衔接,提高化学课堂的教学效率。
关键词:新高考;初高中化学;衔接
一、 新高考化学选科现状
我国中科院士、有机化学家戴立信教授曾指出:“化学是一门中心科学,化学是一门有用的科学,化学是一门创造性的科学。”确实,我们生活中的衣食住行处处都有化学的足迹,化学在人类社会进步中做出了巨大的贡献,其重要性毋庸置疑。但是,这门十分重要的学科在新高考选科背景下却面临着逐渐被边缘化的风险。
与过去的文理分科相比,新高考改革之后的选科模式更趋多样化。福建省高考“3 1 2”的选科至少具有12种的模式。学生有了更多的选择权,但是选化学的同学越来越少。究其原因,无非觉得化学难学,即使上课听懂了,课后也不会做题。习得性无助使得自我效能感低,即使对化学学科有兴趣,学生也往往不敢轻易选择,或是已经选择了但常常因为焦虑沮丧而又放弃化学学科。
选化学的学生越来越少,一方面导致化学老师的剩余,另一方面从长远来看,将很大程度上影响科技的进步,社会的发展。因此,做好初高中化学衔接的教学工作十分必要。
二、 初高中化学的差异
初高中化学课程都围绕着化学核心素养而展开,但是初高中化学知识在数量和难度上都有了很大的提升,对学生的能力有了更高的要求。
首先,从学习的要求来看,高中学生更注重深度学习。初中化学是学生学习化学的起始阶段,化学课程更注重基础性。化学知识以生产、生活实际为基础展开学习,化学知识广而不深,因此教师在教学时对概念、原理的内涵,外延的拓展不够,导致学生掌握的化学知识层次粗浅,学生未能从本质上理解化学概念、原理,只能死记硬背,简单模仿。然而,高中化学知识重在本质学习,学生要掌握各知识点之间的区别和联系,发展认知,构建知识体系。这不仅要求学生对所学知识融会贯通,而且要学会对实际事物、实验现象、模型图表的观察,获取相关的化学信息,并初步加工、吸收和整合已有知识,重组为新知识。学生在学习过程中,需要将掌握的知识和技能最终转化为化学核心素养。
其次,从知识体系上来看,高中化学知识注重知识体系的建构。例如,初中化学在学习金属性质时,往往让学生通过记忆金属活动顺序表“K、Ca、Na、Mg、Al……”,得知排在前面的金属比排在后面的金属活泼。而高一在学习金属性质时,是通过钠、镁、铝与水反应的剧烈程度,分析其本質原因,即三种金属中Na原子半径大,易失去最外层一个电子,表现出强金属性。这也为后续元素周期律的学习做铺垫,帮助学生建构“位—构—性”的化学知识体系。
最后,从思维发展水平来看,高中化学知识是从宏观现象到微观本质。例如,初中化学在学习氧化铜与氢气反应时,教师课堂演示实验,学生形象感知氧化铜失去氧原子变为铜,氢气得到氧原子变为水,通过得氧失氧,进而得出氧化还原反应的概念。但是高中化学对氧化还原反应的学习,却是从电子转移的角度进行本质上的分析,对氧化还原反应概念的内涵进行深度学习,透过现象看本质,这个学习过程是学生无法从宏观现象直接感知的。
由此看来,初高中化学的教学最终目标虽然一致,但是由于初高中化学知识的差异,以及对学习者能力要求的差异,导致学生在高一的化学学习时困难重重,所以初高中化学的衔接是非常重要的。
三、 初高中化学衔接的几种方法
(一)利用认知冲突温故知新
认知冲突最早出现于皮亚杰的认知发展理论中的“认知不平衡”观点,美国社会心理学家费斯廷格对此有所补充。他们认为,人类需要内在的一致性,在出现认知不协调时,个体会通过同化或顺应两种方式来达到认知平衡,这有助于学生建构自己的知识体系以求得心理上的和谐。《论语》里“不愤不启,不悱不发”中的“愤”和“悱”精准地刻画了认知冲突产生时学习者的状态——“心求通而未能,口言语而不得。”当学生出现问题时,都会用已有的知识或经验来解决,一旦学生发现无法解决时,或者新知识和已有的知识经验不一致时,就产生了认知冲突,激发学生主动思考和建构,促进思维的发展。如九年级化学上册(科粤版)学到了氧化反应和还原反应。他们在教材的不同地方分别呈现,学生只要会从得氧和失氧角度来判断两个反应以及能说出常见的氧化剂和还原剂即可,在高中阶段氧化还原反应将进一步学习,但两个反应是不可分割的,教师在课堂讲解时提出问题:
CuO Η2ΔCu Η2O这属于哪种基本反应类型?学生会异口同声地回答:置换反应。接着教师进一步提问:这个反应是氧化反应还是还原反应呢?这时候同学们就有了片刻的迟疑,他们在思维过程中发现氧化铜得氧,氢气失氧,既有氧化反应,又有还原反应。然后教师继续设疑:钠和氯气的反应是不是氧化还原反应?学生发现用已有的知识做出判断是不对的,这个问题的结论,冲击的学生已有的认知,产生了新的质疑,学生悟出从得氧和失氧角度分析并不是氧化还原反应的本质特征,这样课堂上就产生了浓厚的探讨氛围,也有利于教师对氧化还原反应做出更深层次的剖析。这种利用初高中知识的差异制造认知冲突,培养学生严谨的逻辑思维能力,有利于化学核心素养的落实。
(二)利用情境教学激发学习兴趣
王祖浩对“情境”的定义是:“情境通常是指教学情境或学习情境,是指教师在教学过程中运用各种手段和方式创设的一种适教和适学的情感氛围,从而为完成教学目标和任务奠定基础。”情境教学可以帮助学生重温旧知识旧经验的同时,获得新知识,使学生化被动学习为主动学习,成为学习的主人。高一学生虽然在九年级《化学(科粤版)下册》学过了有机化学知识,但是在高一下学期进一步学习有机化学知识,又学得云里雾里的。鉴于此时学生有了一定的生活经验,对有机物也有了常识性的了解等特点,高一教授有机化学知识时可以利用创设真实情境来衔接。如在介绍“糖”类时,可以从实际生活中的问题入手,设置“糖尿病的形成”“糖尿病如何检测”“糖尿病怎样控制”等真实情境,激发学生的学习欲望,帮助学生形成分析和解决实际问题的能力,进而学习化学相关知识,建构有机物知识模型,促使学生的知识实现从课内到课外的迁移,也为学生日后健康的生活理念和生活模式奠定基础。具体教学活动如下: [背景资料]:医院拿体检报告,发现不爱吃糖却得了糖尿病?
[问题1]:如何检测尿液中的葡萄糖?
[学生活动]:实验探究,葡萄糖和新制氢氧化铜的反应。
[問题2]:葡萄糖有哪些官能团?哪些化学性质?
[学生活动]:分析结构特点,葡萄糖的醛基可以被新制氢氧化铜氧化成羧基。
[问题3]:医院里面检测糖尿病的仪器原理?
[学生活动]:查阅资料,血糖仪利用原电池的工作原理。
[问题4]:不爱吃糖,为什么会得糖尿病呢?
[学生活动]:阅读材料,认识糖的分类组成。
[问题5]:尿液中的葡萄糖怎么产生的?
[学生活动]:糖、淀粉的水解实验……
本节课通过化学知识来解决实际问题,同学们发现化学是一门非常实用的学科,化学知识并不是枯燥无味的,而是可以学以致用的。这调动了学生的学习积极性,提高了化学课堂的效率。
(三)利用信息技术进行深度思考
高中化学课堂容量大、难度大,因此要做好课前预习工作。预习时先通读化学课本,了解该专题的大致内容:有哪些新知识、新概念、化学方程式等,遇到不太明白的知识,用笔及时做上标记,接着要精读,边读边思考:新知识的要点是什么?化学方程式是怎样得到的?知识相互间有什么区别和联系?如果通过精读还有不理解的问题要做下记号,等待上课时有针对性的听老师讲解。当前信息时代,网络学习资源繁多,教师也可以共享名校的慕课资源或是自己制作微课让学生课外学习,如化学键、晶体类型。危险性大的实验,课堂上描述不清或是难以操作的演示实验,都可通过慕课或是微课里的图文、动画和音频将微观抽象的知识直观地表现出来,进而提高学生课堂的听课效率。
(四)抓住关键词拓展内涵
在课堂听课时,学生不仅仅用耳朵听,还要把眼脑手都调动起来,听出老师课堂上的重难点,此时老师的引导也非常重要,引导学生把听到的内容在大脑中快速地进行分析思考,判断总结,抓住知识的内涵。比如在讲解气体摩尔体积时,课本给出的结论是:标准状况下,一摩尔任何气体所占的体积都约为22.4升。教师要引导学生找出结论中的关键词“标况”,“任何气体”,“约”的含义是什么?学生只有懂得知识的内涵,才可以做到学以致用。
(五)善用思维导图建构知识
“磨刀不误砍柴工”,同学们在做作业前最好把今天所学知识作为一个系统来复习,用思维导图或图表的形式来理清本节课知识间的关系,构建知识网络体系。上课听得懂,做题目错误百出,这是高中生普遍出现的一个问题,因为高中的化学题文字多图形多,看起来很复杂,学生产生了畏惧心理,所以解题策略的指导也是非常重要的。阅读习题时,对于重要的信息上做记号,使解题更有针对性,记号可以有自己的风格:打圈、加点、划线……能突出关键词就好。对于比较难以理解的文字可以多读几遍,书读百遍,其义自现。在题目语言的表达比较少见的情况下,学生可以转换成课本上所学过的文字表达,如2019年全国卷1理综29题的“根据上述实验结果判断,还原CoO(s)为Co(s)的倾向是CO
关键词:新高考;初高中化学;衔接
一、 新高考化学选科现状
我国中科院士、有机化学家戴立信教授曾指出:“化学是一门中心科学,化学是一门有用的科学,化学是一门创造性的科学。”确实,我们生活中的衣食住行处处都有化学的足迹,化学在人类社会进步中做出了巨大的贡献,其重要性毋庸置疑。但是,这门十分重要的学科在新高考选科背景下却面临着逐渐被边缘化的风险。
与过去的文理分科相比,新高考改革之后的选科模式更趋多样化。福建省高考“3 1 2”的选科至少具有12种的模式。学生有了更多的选择权,但是选化学的同学越来越少。究其原因,无非觉得化学难学,即使上课听懂了,课后也不会做题。习得性无助使得自我效能感低,即使对化学学科有兴趣,学生也往往不敢轻易选择,或是已经选择了但常常因为焦虑沮丧而又放弃化学学科。
选化学的学生越来越少,一方面导致化学老师的剩余,另一方面从长远来看,将很大程度上影响科技的进步,社会的发展。因此,做好初高中化学衔接的教学工作十分必要。
二、 初高中化学的差异
初高中化学课程都围绕着化学核心素养而展开,但是初高中化学知识在数量和难度上都有了很大的提升,对学生的能力有了更高的要求。
首先,从学习的要求来看,高中学生更注重深度学习。初中化学是学生学习化学的起始阶段,化学课程更注重基础性。化学知识以生产、生活实际为基础展开学习,化学知识广而不深,因此教师在教学时对概念、原理的内涵,外延的拓展不够,导致学生掌握的化学知识层次粗浅,学生未能从本质上理解化学概念、原理,只能死记硬背,简单模仿。然而,高中化学知识重在本质学习,学生要掌握各知识点之间的区别和联系,发展认知,构建知识体系。这不仅要求学生对所学知识融会贯通,而且要学会对实际事物、实验现象、模型图表的观察,获取相关的化学信息,并初步加工、吸收和整合已有知识,重组为新知识。学生在学习过程中,需要将掌握的知识和技能最终转化为化学核心素养。
其次,从知识体系上来看,高中化学知识注重知识体系的建构。例如,初中化学在学习金属性质时,往往让学生通过记忆金属活动顺序表“K、Ca、Na、Mg、Al……”,得知排在前面的金属比排在后面的金属活泼。而高一在学习金属性质时,是通过钠、镁、铝与水反应的剧烈程度,分析其本質原因,即三种金属中Na原子半径大,易失去最外层一个电子,表现出强金属性。这也为后续元素周期律的学习做铺垫,帮助学生建构“位—构—性”的化学知识体系。
最后,从思维发展水平来看,高中化学知识是从宏观现象到微观本质。例如,初中化学在学习氧化铜与氢气反应时,教师课堂演示实验,学生形象感知氧化铜失去氧原子变为铜,氢气得到氧原子变为水,通过得氧失氧,进而得出氧化还原反应的概念。但是高中化学对氧化还原反应的学习,却是从电子转移的角度进行本质上的分析,对氧化还原反应概念的内涵进行深度学习,透过现象看本质,这个学习过程是学生无法从宏观现象直接感知的。
由此看来,初高中化学的教学最终目标虽然一致,但是由于初高中化学知识的差异,以及对学习者能力要求的差异,导致学生在高一的化学学习时困难重重,所以初高中化学的衔接是非常重要的。
三、 初高中化学衔接的几种方法
(一)利用认知冲突温故知新
认知冲突最早出现于皮亚杰的认知发展理论中的“认知不平衡”观点,美国社会心理学家费斯廷格对此有所补充。他们认为,人类需要内在的一致性,在出现认知不协调时,个体会通过同化或顺应两种方式来达到认知平衡,这有助于学生建构自己的知识体系以求得心理上的和谐。《论语》里“不愤不启,不悱不发”中的“愤”和“悱”精准地刻画了认知冲突产生时学习者的状态——“心求通而未能,口言语而不得。”当学生出现问题时,都会用已有的知识或经验来解决,一旦学生发现无法解决时,或者新知识和已有的知识经验不一致时,就产生了认知冲突,激发学生主动思考和建构,促进思维的发展。如九年级化学上册(科粤版)学到了氧化反应和还原反应。他们在教材的不同地方分别呈现,学生只要会从得氧和失氧角度来判断两个反应以及能说出常见的氧化剂和还原剂即可,在高中阶段氧化还原反应将进一步学习,但两个反应是不可分割的,教师在课堂讲解时提出问题:
CuO Η2ΔCu Η2O这属于哪种基本反应类型?学生会异口同声地回答:置换反应。接着教师进一步提问:这个反应是氧化反应还是还原反应呢?这时候同学们就有了片刻的迟疑,他们在思维过程中发现氧化铜得氧,氢气失氧,既有氧化反应,又有还原反应。然后教师继续设疑:钠和氯气的反应是不是氧化还原反应?学生发现用已有的知识做出判断是不对的,这个问题的结论,冲击的学生已有的认知,产生了新的质疑,学生悟出从得氧和失氧角度分析并不是氧化还原反应的本质特征,这样课堂上就产生了浓厚的探讨氛围,也有利于教师对氧化还原反应做出更深层次的剖析。这种利用初高中知识的差异制造认知冲突,培养学生严谨的逻辑思维能力,有利于化学核心素养的落实。
(二)利用情境教学激发学习兴趣
王祖浩对“情境”的定义是:“情境通常是指教学情境或学习情境,是指教师在教学过程中运用各种手段和方式创设的一种适教和适学的情感氛围,从而为完成教学目标和任务奠定基础。”情境教学可以帮助学生重温旧知识旧经验的同时,获得新知识,使学生化被动学习为主动学习,成为学习的主人。高一学生虽然在九年级《化学(科粤版)下册》学过了有机化学知识,但是在高一下学期进一步学习有机化学知识,又学得云里雾里的。鉴于此时学生有了一定的生活经验,对有机物也有了常识性的了解等特点,高一教授有机化学知识时可以利用创设真实情境来衔接。如在介绍“糖”类时,可以从实际生活中的问题入手,设置“糖尿病的形成”“糖尿病如何检测”“糖尿病怎样控制”等真实情境,激发学生的学习欲望,帮助学生形成分析和解决实际问题的能力,进而学习化学相关知识,建构有机物知识模型,促使学生的知识实现从课内到课外的迁移,也为学生日后健康的生活理念和生活模式奠定基础。具体教学活动如下: [背景资料]:医院拿体检报告,发现不爱吃糖却得了糖尿病?
[问题1]:如何检测尿液中的葡萄糖?
[学生活动]:实验探究,葡萄糖和新制氢氧化铜的反应。
[問题2]:葡萄糖有哪些官能团?哪些化学性质?
[学生活动]:分析结构特点,葡萄糖的醛基可以被新制氢氧化铜氧化成羧基。
[问题3]:医院里面检测糖尿病的仪器原理?
[学生活动]:查阅资料,血糖仪利用原电池的工作原理。
[问题4]:不爱吃糖,为什么会得糖尿病呢?
[学生活动]:阅读材料,认识糖的分类组成。
[问题5]:尿液中的葡萄糖怎么产生的?
[学生活动]:糖、淀粉的水解实验……
本节课通过化学知识来解决实际问题,同学们发现化学是一门非常实用的学科,化学知识并不是枯燥无味的,而是可以学以致用的。这调动了学生的学习积极性,提高了化学课堂的效率。
(三)利用信息技术进行深度思考
高中化学课堂容量大、难度大,因此要做好课前预习工作。预习时先通读化学课本,了解该专题的大致内容:有哪些新知识、新概念、化学方程式等,遇到不太明白的知识,用笔及时做上标记,接着要精读,边读边思考:新知识的要点是什么?化学方程式是怎样得到的?知识相互间有什么区别和联系?如果通过精读还有不理解的问题要做下记号,等待上课时有针对性的听老师讲解。当前信息时代,网络学习资源繁多,教师也可以共享名校的慕课资源或是自己制作微课让学生课外学习,如化学键、晶体类型。危险性大的实验,课堂上描述不清或是难以操作的演示实验,都可通过慕课或是微课里的图文、动画和音频将微观抽象的知识直观地表现出来,进而提高学生课堂的听课效率。
(四)抓住关键词拓展内涵
在课堂听课时,学生不仅仅用耳朵听,还要把眼脑手都调动起来,听出老师课堂上的重难点,此时老师的引导也非常重要,引导学生把听到的内容在大脑中快速地进行分析思考,判断总结,抓住知识的内涵。比如在讲解气体摩尔体积时,课本给出的结论是:标准状况下,一摩尔任何气体所占的体积都约为22.4升。教师要引导学生找出结论中的关键词“标况”,“任何气体”,“约”的含义是什么?学生只有懂得知识的内涵,才可以做到学以致用。
(五)善用思维导图建构知识
“磨刀不误砍柴工”,同学们在做作业前最好把今天所学知识作为一个系统来复习,用思维导图或图表的形式来理清本节课知识间的关系,构建知识网络体系。上课听得懂,做题目错误百出,这是高中生普遍出现的一个问题,因为高中的化学题文字多图形多,看起来很复杂,学生产生了畏惧心理,所以解题策略的指导也是非常重要的。阅读习题时,对于重要的信息上做记号,使解题更有针对性,记号可以有自己的风格:打圈、加点、划线……能突出关键词就好。对于比较难以理解的文字可以多读几遍,书读百遍,其义自现。在题目语言的表达比较少见的情况下,学生可以转换成课本上所学过的文字表达,如2019年全国卷1理综29题的“根据上述实验结果判断,还原CoO(s)为Co(s)的倾向是CO