论文部分内容阅读
摘要： 科学是探索自然奥秘的学问,科学课堂以提升学生综合素质、培养学生综合能力为目标。本文通过对塔板式教学模式的深入探讨，探讨出科学教学的一些方法，分析得出给予塔板，犹如给学生一个台阶,越往上,将会获得更多的能量,将更加有活力而晋升更高级的塔板,以至无穷尽……塔板式教学有助于学生科学素养的提升，使科学课堂不断撞击出美丽的浪花。
关键词：主导与主体 迁移 塔板式教学 激活
科学课堂不是知识的“交易场所”，也不单是“解决问题”的场所，科学课堂是充满生命活力、充满智慧与挑战的场所。科学课堂是学生科学素养提升的主渠道。新课程理念认为，学生是科学学习的主人，教师是科学学习的组织者和引导者。教学信息传递方向应有单向转变为多向，形成多层次、多方向的综合课堂教学，要求贯彻“以学生为主体，教师为主导，以思维训练为主线”的教学原则，教师必须切实转变教学理念，重视学法指导，利用多种教学手段，采用多种教学方法，充分发挥教师的主导作用，使课堂教学生动、开放、互动，充满活力，从而极大地调动学生积极主动地学习，进而形成创新思维品质，本文结合科学教学实践，探索塔板式教学模式，激活学生的创新意识，是一种值得探讨的教学模式。
一、塔板式教学模式的内涵
精馏塔中，塔板的存在可以使液气分离,底层的物质只要达到一定的能量,都可以被激活而上升到更高层次的塔板,成为气体分子。科学教学中，教师若给予学生适当的塔板，则能收到事半功倍的效果，塔板犹如学生的引路石，引导学生从知识能力的底层走向高层；塔板也是学生走向成功的阶梯,它引领学生向更高层次发展,甚至会出现质的飞跃。
二、塔板式教学模式的分类
（一）动机塔板
学生对大自然充满了好奇心，初中生对探索自然奥秘的愿望有了进一步的发展。虽然他们参与意识较强，但他们的情绪和兴趣有不够稳定的特点，故塔板教学中首推动机塔板。
美国教育心理学家奥苏泊尔提出，学生的学习动机可以分为两类：内部动机和外部动机。当内部与外部两类动机达到相互“融合”时，学习活动会取得最佳的成效，科学教师在教学过程中所展现出来的个性特征，通过师生间的教学交往过程，最终可以在师生之间建立一种具有群体凝聚力的人际氛围，充分地激发学生的学习动机——不断的激励、维持、强化学生的科学学习活动；例如，在进行“电功率”教学时，老师先展示“220V 100w”和“220V 40w”两只灯泡，请学生观察两灯灯丝的粗细，并问“把它们接入电路中哪个灯更亮呢？”此时大多数学生都脱口而出：“‘220V 100w。’的灯更亮。”于是，老师把两灯串联在220V的电路上，结果是“220V 40w”的灯较亮，这一现象打破了学生原有经验，极大地调动了学习动机，产生了进一步学习的兴趣，有利于向更高的目标攀登。而且，通过营造这样的学习氛围中，学生也容易体验到科学学习活动本身所带来的成就感和满足感，从而使外部动机与内部动机达到“融合”状态，使学生能够兴致勃勃地参与科学教学过程，真正成为科学学习的主体。
（二） 意志塔板
意志是自觉地确定目标，并根据目标来支配自己、调节自己的行动，克服各种困难，从而实现目的的心里活动。爱迪生说过：“伟大人物最明显的标志，就是他具有坚强的意志，不管环境变到何种地步，他的初衷与希望仍不会丝毫改变，而终于克服障碍，以达到期望的目的。”科学教学过程中，尤其在实验教学过程中，教师要鼓励学生做任何事都不怕麻烦，都要有坚强的意志和毅力，在科学史上涌现出来的许多感人事迹，可以渗透在平时的科学教学中，鼓励学生树立为科学献身的精神。例如，氟是化学性质最活泼的非金属元素，由于它性格暴烈，有剧毒及令人毛骨悚然的伤害作用而被称为“死亡元素”。为了制备出单质氟，前后一共经历了六七十年的时间，有些科学家为制取它而健康受到损害，还有些科学家为此献出了生命。可以称得上是化学史上一段最悲壮的历史。而当年轻的法国化学家莫瓦桑看到制备单质氟难倒了那么多的化学家，不但没有气馁，反而下更大决心攻克这一难关。在艰苦的实验过程中，他本人因砷中毒不得不把实验暂时停顿下来，但在他的健康状况稍有好转时又开始致力于单质氟的制备。经过不懈的努力，1886年莫瓦桑成功地制备出“死亡元素”氟。由于在研究氟的制备和氟的化合物上卓有功效，他获得1906年诺贝尔化学奖。但为此他的身体也受到极大的损害，他不得不承认“氟夺走了我十年的生命。”1907这位在化学实验上闪烁着光芒的科学家被夺走了宝贵的生命，年仅55岁。这样的教学，使学生的意志品质从科学家的顽强意志和惊人的毅力中，受到熏陶和感染。
意志行动是与克服困难相联系的，离开了困难，磨砺意志也就成了一句空话，因此在教学中，教师要积极启发引导学生去克服困难，引导学生独立探索克服困难的方法和途径，让学生逐渐拥有意志塔板。例如，一些优秀习题往往要求学生利用所学的科学知识来解释或解决生产、生活和高科技中的一些陌生现象或陌生问题，习题中往往会提供一些陌生的信息，学生遇到这些习题时，大多感到困难重重，不知所云。如：为迎接体育中考，某同学设计了如图所示的握力计。弹簧处于自然状态时，滑片P与滑动变阻器R断开，当手在A、B之间握压时，压缩弹簧，P在R上滑动，握力越大，电流表示数越大，请用笔划线完成电路连接。
有些学生审题后，感到无从下笔，教师可引导学生分析图中实际上有哪些电学元件？电流表在连接时要注意什么问题？你能画出这个电路图吗？这样一引导后，学生就会恍然大悟。
（三） 策略塔板
研究表明，能力强的学生具有良好的策略，并能自主地生成策略，能力弱的学生缺乏策略，且难以生成策略，但能力弱的学生可以接受教师传授的恰当的策略。所以对能力弱的学生，提供一个策略比他们自生一个策略效果要更好些。
教师教给学生策略性知识，关键是在指导学生，解决科学问题时不但要传授给解决问题的操作方法，还要教给学生调控自己思维的方法，例如解题需要联系，正是联系，使个体将面临的问题与相关的知识联系起来，将过去的解题经验得以迁移。在《体积的测量》教学中，量筒的使用，教师有时讲得很多，学生并没掌握，如果改用红墨水代替清水，那么凹形液面就会一目了然，实验的可见度也大大提高。
策略有一般性策略和科学性策略之分。一般性策略带有智力的性质，较少与学科知识相联系，它适用于各种问题的解决。而科学性策略则是针对特定学科而制定的，更多的与学科知识相联系。研究表明，直接有意识地教给学生，与学科密切联系的思维策略，比教给一般性策略更易为学生所接受和掌握，也更易于提高学生解决学科问题的能力。但是，学科性过强的解题策略，由于与具体的学科内容联系过于紧密，难以直接用于其他学科，缺乏广泛的迁移性。因此，策略塔板，一是要选择具有较为广阔适用性的学科策略，以增强对其他学科的迁移作用；二是必须突出解题中的重要策略和常用策略，不要对所有策略平均使用；三是策略的教学应与具体方法的传授相结合，如“正难则反”是科学解题的一个基本策略。
如：20℃时，将200克食盐溶液蒸发20克水或加入7.2克食盐，溶液均可达到饱和，球原食盐溶液中溶质的质量分数。
解题策略：用“正难则反”的方法，要求出溶液中溶质的质量分数，则需求出溶质的质量和溶液的质量，现在溶液的质量为200克，那么只需求出溶质的质量；200克原溶液蒸发20克水后成为了180克的饱和溶液，所以，200克原溶液中溶质质量等于180克饱和溶液中溶质质量，要求180克飽和溶液中溶质的质量，只要求出20℃时食盐的溶解度，这样倒着分析后，再反过来则可顺利求解。
本题还有不少其它的解法，如解法二：设原食盐溶液中溶质的质量分数为x，则200克x ：180克=（200克x+7.2克）：207.2克
得x=23.8%
解法三：设原溶液中溶质的质量为x，则
x：（200克-20克）=（x+7.2克）：（200克+7.2克）
答：原食盐溶液中溶液中溶质的质量分数是23.8%。
教学中碰到从正面入手求解较为困难的问题时，可以使用“正难则反”的策略，然后再根据问题的具体背景，选择具体的方法。
例如将金属铜进行如下实验：现向得到的C溶液中逐滴滴加Ba(OH)2溶液，滴加的Ba(OH)2溶液的质量与产生的沉淀质量关系如图所示。请回答：
⑴写出Cu→A的化学方程式__________________ ； (2)写出C溶液中溶质的化学式__________________ ；
⑶产生的沉淀物质为___________________。
学生容易在解答第(2)题时出现这样的错误：误分析溶质为CuSO4、H2SO4，究其原因是学生没有掌握解题策略。
策略：首先要看懂图像所隐含的信息：第一，图像的起点不在原点，而在x轴上；第二，过程怎样变化？第三，最终趋势如何？由于产生沉淀的起点不在原点，说明刚开始加入的Ba(OH)2溶液与C溶液发生化学反应，并没有沉淀产生，说明加入的稀酸B有剩余，且B不可能是H2SO4，若是H2SO4，则一开始就会产生沉淀，所以稀酸B应该是稀HCl或稀HNO3，综上分析，C溶液中溶质的化学式和沉淀物质就迎刃而解了。
策略的训练不宜密集进行，不能在短时间内将过多的策略传授给学生，要给学生足够的消化、理解的时间。
三、塔板式教学模式实践的反思
课堂教学模式的研究永远是一个与时代同行的课题，是科学教师追求教学艺术的职业本性使然。探索塔板教学模式旨在让学生从非智力因素角度出发，培养学生良好的科学素质，并与现代素质教育接轨。科学教学过程中，教师给予的塔板不在于多，而在于精，教师要积极创造条件，巧妙地为学生创设塔板，激活学生的学习兴趣，完善学生的学习方法，使科学课堂真正成为人的世界、活的世界、层层向上的世界。
总之，塔板有了，方法掌握了，就成了一种能力。通过激活，学生就能进行自主学习，久之成为习惯，能力不断得到培养，科学素养不断得到提升。
参考文献：
1、韩进之，教育心理学纲要，人民教育出版社，北京，2006
2、王军翔，中学化学教学参考，陕西师范大学出版社，西安，2005
3、A.M 费旁，D.R. 威廉斯著，黄仲贤、徐息良译，生物无机化学原理，復旦大学出版社，2004
关键词：主导与主体 迁移 塔板式教学 激活
科学课堂不是知识的“交易场所”，也不单是“解决问题”的场所，科学课堂是充满生命活力、充满智慧与挑战的场所。科学课堂是学生科学素养提升的主渠道。新课程理念认为，学生是科学学习的主人，教师是科学学习的组织者和引导者。教学信息传递方向应有单向转变为多向，形成多层次、多方向的综合课堂教学，要求贯彻“以学生为主体，教师为主导，以思维训练为主线”的教学原则，教师必须切实转变教学理念，重视学法指导，利用多种教学手段，采用多种教学方法，充分发挥教师的主导作用，使课堂教学生动、开放、互动，充满活力，从而极大地调动学生积极主动地学习，进而形成创新思维品质，本文结合科学教学实践，探索塔板式教学模式，激活学生的创新意识，是一种值得探讨的教学模式。
一、塔板式教学模式的内涵
精馏塔中，塔板的存在可以使液气分离,底层的物质只要达到一定的能量,都可以被激活而上升到更高层次的塔板,成为气体分子。科学教学中，教师若给予学生适当的塔板，则能收到事半功倍的效果，塔板犹如学生的引路石，引导学生从知识能力的底层走向高层；塔板也是学生走向成功的阶梯,它引领学生向更高层次发展,甚至会出现质的飞跃。
二、塔板式教学模式的分类
（一）动机塔板
学生对大自然充满了好奇心，初中生对探索自然奥秘的愿望有了进一步的发展。虽然他们参与意识较强，但他们的情绪和兴趣有不够稳定的特点，故塔板教学中首推动机塔板。
美国教育心理学家奥苏泊尔提出，学生的学习动机可以分为两类：内部动机和外部动机。当内部与外部两类动机达到相互“融合”时，学习活动会取得最佳的成效，科学教师在教学过程中所展现出来的个性特征，通过师生间的教学交往过程，最终可以在师生之间建立一种具有群体凝聚力的人际氛围，充分地激发学生的学习动机——不断的激励、维持、强化学生的科学学习活动；例如，在进行“电功率”教学时，老师先展示“220V 100w”和“220V 40w”两只灯泡，请学生观察两灯灯丝的粗细，并问“把它们接入电路中哪个灯更亮呢？”此时大多数学生都脱口而出：“‘220V 100w。’的灯更亮。”于是，老师把两灯串联在220V的电路上，结果是“220V 40w”的灯较亮，这一现象打破了学生原有经验，极大地调动了学习动机，产生了进一步学习的兴趣，有利于向更高的目标攀登。而且，通过营造这样的学习氛围中，学生也容易体验到科学学习活动本身所带来的成就感和满足感，从而使外部动机与内部动机达到“融合”状态，使学生能够兴致勃勃地参与科学教学过程，真正成为科学学习的主体。
（二） 意志塔板
意志是自觉地确定目标，并根据目标来支配自己、调节自己的行动，克服各种困难，从而实现目的的心里活动。爱迪生说过：“伟大人物最明显的标志，就是他具有坚强的意志，不管环境变到何种地步，他的初衷与希望仍不会丝毫改变，而终于克服障碍，以达到期望的目的。”科学教学过程中，尤其在实验教学过程中，教师要鼓励学生做任何事都不怕麻烦，都要有坚强的意志和毅力，在科学史上涌现出来的许多感人事迹，可以渗透在平时的科学教学中，鼓励学生树立为科学献身的精神。例如，氟是化学性质最活泼的非金属元素，由于它性格暴烈，有剧毒及令人毛骨悚然的伤害作用而被称为“死亡元素”。为了制备出单质氟，前后一共经历了六七十年的时间，有些科学家为制取它而健康受到损害，还有些科学家为此献出了生命。可以称得上是化学史上一段最悲壮的历史。而当年轻的法国化学家莫瓦桑看到制备单质氟难倒了那么多的化学家，不但没有气馁，反而下更大决心攻克这一难关。在艰苦的实验过程中，他本人因砷中毒不得不把实验暂时停顿下来，但在他的健康状况稍有好转时又开始致力于单质氟的制备。经过不懈的努力，1886年莫瓦桑成功地制备出“死亡元素”氟。由于在研究氟的制备和氟的化合物上卓有功效，他获得1906年诺贝尔化学奖。但为此他的身体也受到极大的损害，他不得不承认“氟夺走了我十年的生命。”1907这位在化学实验上闪烁着光芒的科学家被夺走了宝贵的生命，年仅55岁。这样的教学，使学生的意志品质从科学家的顽强意志和惊人的毅力中，受到熏陶和感染。
意志行动是与克服困难相联系的，离开了困难，磨砺意志也就成了一句空话，因此在教学中，教师要积极启发引导学生去克服困难，引导学生独立探索克服困难的方法和途径，让学生逐渐拥有意志塔板。例如，一些优秀习题往往要求学生利用所学的科学知识来解释或解决生产、生活和高科技中的一些陌生现象或陌生问题，习题中往往会提供一些陌生的信息，学生遇到这些习题时，大多感到困难重重，不知所云。如：为迎接体育中考，某同学设计了如图所示的握力计。弹簧处于自然状态时，滑片P与滑动变阻器R断开，当手在A、B之间握压时，压缩弹簧，P在R上滑动，握力越大，电流表示数越大，请用笔划线完成电路连接。
有些学生审题后，感到无从下笔，教师可引导学生分析图中实际上有哪些电学元件？电流表在连接时要注意什么问题？你能画出这个电路图吗？这样一引导后，学生就会恍然大悟。
（三） 策略塔板
研究表明，能力强的学生具有良好的策略，并能自主地生成策略，能力弱的学生缺乏策略，且难以生成策略，但能力弱的学生可以接受教师传授的恰当的策略。所以对能力弱的学生，提供一个策略比他们自生一个策略效果要更好些。
教师教给学生策略性知识，关键是在指导学生，解决科学问题时不但要传授给解决问题的操作方法，还要教给学生调控自己思维的方法，例如解题需要联系，正是联系，使个体将面临的问题与相关的知识联系起来，将过去的解题经验得以迁移。在《体积的测量》教学中，量筒的使用，教师有时讲得很多，学生并没掌握，如果改用红墨水代替清水，那么凹形液面就会一目了然，实验的可见度也大大提高。
策略有一般性策略和科学性策略之分。一般性策略带有智力的性质，较少与学科知识相联系，它适用于各种问题的解决。而科学性策略则是针对特定学科而制定的，更多的与学科知识相联系。研究表明，直接有意识地教给学生，与学科密切联系的思维策略，比教给一般性策略更易为学生所接受和掌握，也更易于提高学生解决学科问题的能力。但是，学科性过强的解题策略，由于与具体的学科内容联系过于紧密，难以直接用于其他学科，缺乏广泛的迁移性。因此，策略塔板，一是要选择具有较为广阔适用性的学科策略，以增强对其他学科的迁移作用；二是必须突出解题中的重要策略和常用策略，不要对所有策略平均使用；三是策略的教学应与具体方法的传授相结合，如“正难则反”是科学解题的一个基本策略。
如：20℃时，将200克食盐溶液蒸发20克水或加入7.2克食盐，溶液均可达到饱和，球原食盐溶液中溶质的质量分数。
解题策略：用“正难则反”的方法，要求出溶液中溶质的质量分数，则需求出溶质的质量和溶液的质量，现在溶液的质量为200克，那么只需求出溶质的质量；200克原溶液蒸发20克水后成为了180克的饱和溶液，所以，200克原溶液中溶质质量等于180克饱和溶液中溶质质量，要求180克飽和溶液中溶质的质量，只要求出20℃时食盐的溶解度，这样倒着分析后，再反过来则可顺利求解。
本题还有不少其它的解法，如解法二：设原食盐溶液中溶质的质量分数为x，则200克x ：180克=（200克x+7.2克）：207.2克
得x=23.8%
解法三：设原溶液中溶质的质量为x，则
x：（200克-20克）=（x+7.2克）：（200克+7.2克）
答：原食盐溶液中溶液中溶质的质量分数是23.8%。
教学中碰到从正面入手求解较为困难的问题时，可以使用“正难则反”的策略，然后再根据问题的具体背景，选择具体的方法。
例如将金属铜进行如下实验：现向得到的C溶液中逐滴滴加Ba(OH)2溶液，滴加的Ba(OH)2溶液的质量与产生的沉淀质量关系如图所示。请回答：
⑴写出Cu→A的化学方程式__________________ ； (2)写出C溶液中溶质的化学式__________________ ；
⑶产生的沉淀物质为___________________。
学生容易在解答第(2)题时出现这样的错误：误分析溶质为CuSO4、H2SO4，究其原因是学生没有掌握解题策略。
策略：首先要看懂图像所隐含的信息：第一，图像的起点不在原点，而在x轴上；第二，过程怎样变化？第三，最终趋势如何？由于产生沉淀的起点不在原点，说明刚开始加入的Ba(OH)2溶液与C溶液发生化学反应，并没有沉淀产生，说明加入的稀酸B有剩余，且B不可能是H2SO4，若是H2SO4，则一开始就会产生沉淀，所以稀酸B应该是稀HCl或稀HNO3，综上分析，C溶液中溶质的化学式和沉淀物质就迎刃而解了。
策略的训练不宜密集进行，不能在短时间内将过多的策略传授给学生，要给学生足够的消化、理解的时间。
三、塔板式教学模式实践的反思
课堂教学模式的研究永远是一个与时代同行的课题，是科学教师追求教学艺术的职业本性使然。探索塔板教学模式旨在让学生从非智力因素角度出发，培养学生良好的科学素质，并与现代素质教育接轨。科学教学过程中，教师给予的塔板不在于多，而在于精，教师要积极创造条件，巧妙地为学生创设塔板，激活学生的学习兴趣，完善学生的学习方法，使科学课堂真正成为人的世界、活的世界、层层向上的世界。
总之，塔板有了，方法掌握了，就成了一种能力。通过激活，学生就能进行自主学习，久之成为习惯，能力不断得到培养，科学素养不断得到提升。
参考文献：
1、韩进之，教育心理学纲要，人民教育出版社，北京，2006
2、王军翔，中学化学教学参考，陕西师范大学出版社，西安，2005
3、A.M 费旁，D.R. 威廉斯著，黄仲贤、徐息良译，生物无机化学原理，復旦大学出版社，2004