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摘 要:复习课是教学的重要组成部分,但当前化学复课教学中存在三个误区,结合教学实际,认识常见的化学知识网络图表类型;充分运用知识网络图表于高中化学复课教学中,使之成为一种教与学的策略,不仅能促进学生建构化学知识体系,还可以通过图形、色彩和表格激发学生更多的想象,培养学生的创新能力,有利于优化学生的学习方法,有利于调动学生的积极性,有利于突出学生的主体地位,有利于提高化学复课效果。
关键词:网络图表; 复课; 建构; 知识体系
复习课是教学的重要组成部分,根据高中化学知识点宽、广、杂、多的特点及学生的遗忘规律,我们必须认真做好复课教学工作。
一、当前化学复课教学中存在三个误区
1、教师一个劲儿地罗列堆砌旧知,复习成了教师的一堂言;2、教师把学习内容从头到尾拎一遍,然后学生做题,搞题海战术;3、教师将复习时间留给学生让他们自由复习,教师成了复习课的“转悠师”或“警察官”。于是乎常常听到化学教师这样感叹:“復习课难上”、“我复习了那么长时间,我讲了那么多,学生练了那么多,考试成绩怎么还那么差呢?”……难道化学复习课就是回忆旧知或搞题海战术吗?
高中化学复课不是对已学化学知识内容的简单重复,它是在学生已有的知识基础上对原先学习过的化学知识进行高层次上的再学习,它更多地是一个加深理解化学知识,扩大化学知识联系,进一步提高化学知识应用能力和技能的过程。关于化学复习教学中如何引导学生纵横联系,点、线、面整合,使知识系统化、结构化,建构属于学生自己的知识体系,本文结合自己的教学实践谈一谈网络图表在高中化学复习教学中的应用。
作为复习课的一个重要环节就是要求我们根据系统论,引导学生对所学的知识进行整合,把分散的知识综合成一个整体,使之形成一个较为完整的知识体系,从而提高学生对知识的掌握水平。化学复习课上充分运用知识网络图表有助于促进学生整体建构知识体系,提高化学复课效果。
二、常见的知识网络图表
化学知识网络图表包括节点、连线、层级和命题四要素。节点就是置于圆圈或方框中的概念;连线表示两个概念之间的意义联系,连接可以没有方向,也可以单向或双向;层级有两个含义:一是同一层面中的层级结构,即同一知识领域中的概念依据其概括性水平不同而分层排布,概括性最强,最一般的概念处于图的最上层,从属的放在其下,而具体的事例列于图的最下层,二是不同层面的层级结构,即不同知识领域的概念图可就某一概念实现超链接;命题是两个知识点之间通过某个连接词而形成的意义联系。常见的网络图表有四种:
1.树形网络图表
树形图是从一个中心主题发散出“主干”、“大枝”、“小枝”、“树叶”的知识网络图表。如复习“元素周期表”时,根据“元素周期表”这一“主干”“揪”出“元素周期表的结构、与原子结构的系”这两个“大枝”,再分解到各自的“小枝”,由小枝再导出小树叶(具体的知识点,如图表1)。先唤醒学生对旧知的“再次访问”,然后引导学生跳出课本看概念,理清知识的主次从属关系,使学生明确什么是主干知识,什么是枝干知识,使已学知识生长为一棵有生命的大树,整个知识在学生心中才能达到融会贯通,整体建构的目标。而且这样的树形网络图表,形象生动,便于学生记忆。树形网络图表适用于需要帮助学生建立知识整体性和发展性的知识领域。
2.圆圈思维图表(韦恩图)
英国逻辑学家发明的圆圈图也就是韦恩图表能恰当表示出集合的范围与元素之间的关系,在化学教学过程中发现有许多化学知识也有类似的关系。如复习“氧化还原反应与四种基本化学反应类型的从属关系”时可以绘制圆圈思维图表。(见图表2)。
图表2
从上图表学生可以非常清楚地理解氧化还原反应与四种基本化学反应的关系。圆圈思维图最显著的优点就是非常形象地表示出各种概念之间包含关系,谁的范围大,谁的范围小,一目了然。这样划地盘,比范围的形象图我的学生非常风趣地称之为“鸭蛋图”。
3.网络思维图表
化学知识讲究系统性,也就是概念的前后顺序性,前概念的理解与掌握对后概念有着至关重要的作用。化学还讲究概念之间的沟通联系,这样化学概念之间就通过一定的关系编织成了一张张网络图表。化学复习课要重视知识网络图在复习中的作用,引导学生自主整理,上下沟通,左右链接,编制属于自己的知识网络图表。如在复习“物质的量”知识体系时,以物质的量为基点,让学生依托概念网络图表,自主复习,主动建构如下网络思维图表。(见图表3)
图表3
强化学生对“物质的量是联系宏观物质质量和微观粒子数目的桥梁”知识的理解。
4.对比表
化学上的许多概念往往是前一个概念是后一个概念的基础,而后一个概念又是前一个概念的发展,我们引导学生弄清概念间的纵向联系,前后沟通。我认为每一个相对独立的化学概念都是整个概念认知结构中的有机组成部分,不但在纵向上有共通性,而且在横向上也有密切联系。如复习“质量分数、物质的量浓度、溶解度三者的异同列对比表。(见图表4)
质量分数 物质的量浓度 溶解度
定义 溶液中溶质的质量与溶液的质量之比 以单位体积溶液里所含溶质的物质的量表示溶液组成的物理量 在一定温度下,达到饱和状态时100g溶剂中所能溶解的溶质的质量
单位 1 mol·L-1 g
符号 c S
相同点 都能从量上反映溶液的组成
转化关系 (饱和溶液)
图表4
运用表格对比分析,很容易找出三者之间的相同和不同之处,提升学生对知识间的内在联系的把握。对比表,侧重于对比分析,让学生在对比中更为深刻地掌握概念的内涵和外延,沟通概念间的联系,突出各自的特点。通过对比加强学生对所学知识的理解和掌握、最终达到触类旁通的学习境界。 三、运用网络图表,促进建构知识体系
在化学复课中,有效利用网络图表,理顺知识的从属、因果、包含等关系,使学生头脑中已学知识清晰地呈现为一张张脉络分明的知识网络,各知识点有自己的确定位置,井然有序,有条不紊,在这样重组知识,建构体系的过程中,收获的不仅仅是知识的有序储存和深刻记忆,还有联系的、发展的、整体的思维能力的提升。如何充分利用网络图表,促进学生主动建构知识体系,发展思维能力呢?我觉得应做好一下“三抓”。
1.抓课前:唤醒旧知,明晰知识点
有效的课堂复习不是学生在课堂上才知道今天要复习什么,而要提前预告。让学生课前自主复习,课的一开始集中回忆,明晰本节课复习内容的全部知识点。明晰知识点,比较分析,才能得出它们本质结构的相同点。唤醒旧知,明晰知识点,为下一环节沟通知识间的联系作好了知识上的准备。例如图表1:复习“元素周期表”前,布置学生课前复习与“元素周期表”相关的知识:元素周期表的有关概念、元素周期表的结构及与原子结构的关系等,理解各知识点的意义,为课上由“元素周期表”为知识主干繁衍生长的知识大树做好准备。
2.抓课中:串点成线,编织知识网
课堂上应重视让学生对自己学过的知识进行整理,并在全班同学面前展示自己构建的知识网络,让学生用自己的语言进行阐述。他们在自主复习中,对知识要点进行先期整理,记录下有疑问的地方,这样促进学生自主建构自己的知识网络,促使学习由外在要求驱动向内需性发展。编制属于学生自己的知识网需分三步来完成:
(1)纵向勾连,形成知识链。化学知识有着严密的逻辑结构,不论是物质的结构还是物质的性质、用途,其纵向发展都是一条有机的知识链,这样每一个知识点都能在知识链上找到相对应的位置。
(2)横向贯通,形成知识面。有些化学知识非常相似,彼此之间有着紧密的联系,但又不尽相同,对这些知识要纵向连线,横向贯通,比较相同或相近的地方,也要比较出不同的地方,从而形成更高层次的知识结构。如图表3,复习“物质的量是化学计算的核心”,学生在分析梳理的过程中,其实是站在整体的高度去审视已学知识,纵横貫通,学生的认知结构有了一个新认识新调整和新提升。
(3)纵横交错,搭建知识体。知识除了要“竖连线,横连片”之外,更重要的是要将所学知识组成一个大系统——搭建知识体系。通过串点、连线、组片、织网,使知识活化,达到提纲挈领,总体把握的目的。例如前文用圆圈思维图表述氧化还原反应与四种基本的反应类型的包含关系,借助平面图形间的关系,连同文字简介,等等用“图形”的知识面搭建了一个“氧化还原反应”的知识体系。
3.抓课后:实践应用,完善知识链
掌握知识不是最终目的,学习的终极目标是发展思维,提高运用知识解决问题的能力。学生解决实际问题的能力还需要在课堂上有目的地进行培养,可以联系实际编制综合题,提高学生综合运用知识的能力;可以编制实践题,开放题,培养学生个性思维能力和创造力。同时可以由课内向课外拓展延伸,给学生布置一些调查作业和实践应用作业,使学生的知识链在应用中得到完善与提升。
教师在化学复习课教学中经常运用知识网络图表,并有意识的引导学生,可帮助学生提高识图,读图的能力及从图中获取信息,图文转换,语言表达的能力,除此以外,应用网络图表教学,还可以帮助提高学生的观察能力、绘图能力。提高学生的想象力和创造力,促进学生形象思维和抽象思维的提高。
总之,知识网络图表以其鲜明的直观性,强烈的系统性,高度的概括性及独特的能力培养作用在化学复课学教学中有无法比拟的优势,是化学复课教学的基本手段之一。在教学中适时合理地运用知识网络图表,可以促进学生建构化学知识体系,提高学生的学习效率,培养学生思维能力和创造能力,进而提高学生的科学素养。在进行新课程教学中,网络图表将在化学教学中发挥更大的作用,应值得广大化学教师的充分重视和运用。
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收稿日期:2014-03-08
关键词:网络图表; 复课; 建构; 知识体系
复习课是教学的重要组成部分,根据高中化学知识点宽、广、杂、多的特点及学生的遗忘规律,我们必须认真做好复课教学工作。
一、当前化学复课教学中存在三个误区
1、教师一个劲儿地罗列堆砌旧知,复习成了教师的一堂言;2、教师把学习内容从头到尾拎一遍,然后学生做题,搞题海战术;3、教师将复习时间留给学生让他们自由复习,教师成了复习课的“转悠师”或“警察官”。于是乎常常听到化学教师这样感叹:“復习课难上”、“我复习了那么长时间,我讲了那么多,学生练了那么多,考试成绩怎么还那么差呢?”……难道化学复习课就是回忆旧知或搞题海战术吗?
高中化学复课不是对已学化学知识内容的简单重复,它是在学生已有的知识基础上对原先学习过的化学知识进行高层次上的再学习,它更多地是一个加深理解化学知识,扩大化学知识联系,进一步提高化学知识应用能力和技能的过程。关于化学复习教学中如何引导学生纵横联系,点、线、面整合,使知识系统化、结构化,建构属于学生自己的知识体系,本文结合自己的教学实践谈一谈网络图表在高中化学复习教学中的应用。
作为复习课的一个重要环节就是要求我们根据系统论,引导学生对所学的知识进行整合,把分散的知识综合成一个整体,使之形成一个较为完整的知识体系,从而提高学生对知识的掌握水平。化学复习课上充分运用知识网络图表有助于促进学生整体建构知识体系,提高化学复课效果。
二、常见的知识网络图表
化学知识网络图表包括节点、连线、层级和命题四要素。节点就是置于圆圈或方框中的概念;连线表示两个概念之间的意义联系,连接可以没有方向,也可以单向或双向;层级有两个含义:一是同一层面中的层级结构,即同一知识领域中的概念依据其概括性水平不同而分层排布,概括性最强,最一般的概念处于图的最上层,从属的放在其下,而具体的事例列于图的最下层,二是不同层面的层级结构,即不同知识领域的概念图可就某一概念实现超链接;命题是两个知识点之间通过某个连接词而形成的意义联系。常见的网络图表有四种:
1.树形网络图表
树形图是从一个中心主题发散出“主干”、“大枝”、“小枝”、“树叶”的知识网络图表。如复习“元素周期表”时,根据“元素周期表”这一“主干”“揪”出“元素周期表的结构、与原子结构的系”这两个“大枝”,再分解到各自的“小枝”,由小枝再导出小树叶(具体的知识点,如图表1)。先唤醒学生对旧知的“再次访问”,然后引导学生跳出课本看概念,理清知识的主次从属关系,使学生明确什么是主干知识,什么是枝干知识,使已学知识生长为一棵有生命的大树,整个知识在学生心中才能达到融会贯通,整体建构的目标。而且这样的树形网络图表,形象生动,便于学生记忆。树形网络图表适用于需要帮助学生建立知识整体性和发展性的知识领域。
2.圆圈思维图表(韦恩图)
英国逻辑学家发明的圆圈图也就是韦恩图表能恰当表示出集合的范围与元素之间的关系,在化学教学过程中发现有许多化学知识也有类似的关系。如复习“氧化还原反应与四种基本化学反应类型的从属关系”时可以绘制圆圈思维图表。(见图表2)。
图表2
从上图表学生可以非常清楚地理解氧化还原反应与四种基本化学反应的关系。圆圈思维图最显著的优点就是非常形象地表示出各种概念之间包含关系,谁的范围大,谁的范围小,一目了然。这样划地盘,比范围的形象图我的学生非常风趣地称之为“鸭蛋图”。
3.网络思维图表
化学知识讲究系统性,也就是概念的前后顺序性,前概念的理解与掌握对后概念有着至关重要的作用。化学还讲究概念之间的沟通联系,这样化学概念之间就通过一定的关系编织成了一张张网络图表。化学复习课要重视知识网络图在复习中的作用,引导学生自主整理,上下沟通,左右链接,编制属于自己的知识网络图表。如在复习“物质的量”知识体系时,以物质的量为基点,让学生依托概念网络图表,自主复习,主动建构如下网络思维图表。(见图表3)
图表3
强化学生对“物质的量是联系宏观物质质量和微观粒子数目的桥梁”知识的理解。
4.对比表
化学上的许多概念往往是前一个概念是后一个概念的基础,而后一个概念又是前一个概念的发展,我们引导学生弄清概念间的纵向联系,前后沟通。我认为每一个相对独立的化学概念都是整个概念认知结构中的有机组成部分,不但在纵向上有共通性,而且在横向上也有密切联系。如复习“质量分数、物质的量浓度、溶解度三者的异同列对比表。(见图表4)
质量分数 物质的量浓度 溶解度
定义 溶液中溶质的质量与溶液的质量之比 以单位体积溶液里所含溶质的物质的量表示溶液组成的物理量 在一定温度下,达到饱和状态时100g溶剂中所能溶解的溶质的质量
单位 1 mol·L-1 g
符号 c S
相同点 都能从量上反映溶液的组成
转化关系 (饱和溶液)
图表4
运用表格对比分析,很容易找出三者之间的相同和不同之处,提升学生对知识间的内在联系的把握。对比表,侧重于对比分析,让学生在对比中更为深刻地掌握概念的内涵和外延,沟通概念间的联系,突出各自的特点。通过对比加强学生对所学知识的理解和掌握、最终达到触类旁通的学习境界。 三、运用网络图表,促进建构知识体系
在化学复课中,有效利用网络图表,理顺知识的从属、因果、包含等关系,使学生头脑中已学知识清晰地呈现为一张张脉络分明的知识网络,各知识点有自己的确定位置,井然有序,有条不紊,在这样重组知识,建构体系的过程中,收获的不仅仅是知识的有序储存和深刻记忆,还有联系的、发展的、整体的思维能力的提升。如何充分利用网络图表,促进学生主动建构知识体系,发展思维能力呢?我觉得应做好一下“三抓”。
1.抓课前:唤醒旧知,明晰知识点
有效的课堂复习不是学生在课堂上才知道今天要复习什么,而要提前预告。让学生课前自主复习,课的一开始集中回忆,明晰本节课复习内容的全部知识点。明晰知识点,比较分析,才能得出它们本质结构的相同点。唤醒旧知,明晰知识点,为下一环节沟通知识间的联系作好了知识上的准备。例如图表1:复习“元素周期表”前,布置学生课前复习与“元素周期表”相关的知识:元素周期表的有关概念、元素周期表的结构及与原子结构的关系等,理解各知识点的意义,为课上由“元素周期表”为知识主干繁衍生长的知识大树做好准备。
2.抓课中:串点成线,编织知识网
课堂上应重视让学生对自己学过的知识进行整理,并在全班同学面前展示自己构建的知识网络,让学生用自己的语言进行阐述。他们在自主复习中,对知识要点进行先期整理,记录下有疑问的地方,这样促进学生自主建构自己的知识网络,促使学习由外在要求驱动向内需性发展。编制属于学生自己的知识网需分三步来完成:
(1)纵向勾连,形成知识链。化学知识有着严密的逻辑结构,不论是物质的结构还是物质的性质、用途,其纵向发展都是一条有机的知识链,这样每一个知识点都能在知识链上找到相对应的位置。
(2)横向贯通,形成知识面。有些化学知识非常相似,彼此之间有着紧密的联系,但又不尽相同,对这些知识要纵向连线,横向贯通,比较相同或相近的地方,也要比较出不同的地方,从而形成更高层次的知识结构。如图表3,复习“物质的量是化学计算的核心”,学生在分析梳理的过程中,其实是站在整体的高度去审视已学知识,纵横貫通,学生的认知结构有了一个新认识新调整和新提升。
(3)纵横交错,搭建知识体。知识除了要“竖连线,横连片”之外,更重要的是要将所学知识组成一个大系统——搭建知识体系。通过串点、连线、组片、织网,使知识活化,达到提纲挈领,总体把握的目的。例如前文用圆圈思维图表述氧化还原反应与四种基本的反应类型的包含关系,借助平面图形间的关系,连同文字简介,等等用“图形”的知识面搭建了一个“氧化还原反应”的知识体系。
3.抓课后:实践应用,完善知识链
掌握知识不是最终目的,学习的终极目标是发展思维,提高运用知识解决问题的能力。学生解决实际问题的能力还需要在课堂上有目的地进行培养,可以联系实际编制综合题,提高学生综合运用知识的能力;可以编制实践题,开放题,培养学生个性思维能力和创造力。同时可以由课内向课外拓展延伸,给学生布置一些调查作业和实践应用作业,使学生的知识链在应用中得到完善与提升。
教师在化学复习课教学中经常运用知识网络图表,并有意识的引导学生,可帮助学生提高识图,读图的能力及从图中获取信息,图文转换,语言表达的能力,除此以外,应用网络图表教学,还可以帮助提高学生的观察能力、绘图能力。提高学生的想象力和创造力,促进学生形象思维和抽象思维的提高。
总之,知识网络图表以其鲜明的直观性,强烈的系统性,高度的概括性及独特的能力培养作用在化学复课学教学中有无法比拟的优势,是化学复课教学的基本手段之一。在教学中适时合理地运用知识网络图表,可以促进学生建构化学知识体系,提高学生的学习效率,培养学生思维能力和创造能力,进而提高学生的科学素养。在进行新课程教学中,网络图表将在化学教学中发挥更大的作用,应值得广大化学教师的充分重视和运用。
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收稿日期:2014-03-08