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摘 要:创设教学情境是学生学习的需要,是化学知识特点决定的,是新课程理念的要求。化学课堂教学可以通过实验、联系生产和生活实际、学生的认知冲突、课堂生成资源等途径创设教学情境.
关键词:化学 情境 探究 课堂
说到情境,德国一位学者有过一句精辟的比喻:将15g盐放在你的面前,无论如何你难以下咽,但当将15g盐放入一碗美味可口的汤中,你早就在享用美味佳肴时把它全部吸收了.情境之于知识,犹如汤之于盐.盐需要溶于汤中才能被吸收,知识需要溶于情境之中才能显示出活力.下面笔者结合自己的教学实践,谈一谈创设教学情境的必要性以及从哪些方面来创设教学情境.
一、创设教学情境的必要性
1.创设教学情境是学生学习的需要
建构主义学习理论认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情景下(即社会文化背景下)借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式获得的.这说明知识建构的动力来自学习者与其环境的互动.我们的教学就是要创设优化的学习环境,以支撑个体对知识的建构.具体说来,就是要在学生已有知识经验的基础上,把授课内容与学生日常生活真实事例紧密联系起来,从多角度、多方位创造比较逼真的化学事实、实验、问题、模拟等情境,有意识制造玄机,激活学生已有的知识经验和学习动机,调动学生参与学习活动的积极性和主动性,促使学生在具体的化学情境中萌发灵感,体验科学探究的过程,引导学生在新旧知识间及日常经验与科学知识间建立联系,培养学生的探究能力,提高学生解决问题的能力.
2.创设教学情境是化学知识特点决定的
化学教材中的许多知识是精炼的,去情景化的.物质的结构、性质、用途、化学方程式等都需要学生记忆.一些学生反映化学学习很枯燥,原因是对这些知识,学生往往只能达到刻板的、不完整的、肤浅的理解,在应用所学的知识和技能时感到困难.其根源在于学生的学习经验脱离了学习内容赖以从中获得意义的真实情境.要深入理解、记忆、运用化学知识,必然要求将这些知识情景化.
3.创设教学情境是新课程理念的要求
在新课程教学中,化学教材是引导学生认识发展、生活学习的一种范例,它不是唯一不变的,而是不断丰富发展的.教材的内容是一个持续生长的、开放的“生态系统”,教学内容的教学意义需要在师生的互动和体验过程中生成和充实.教学情境的创设也是教材内容生成和充实的重要途径之一.
二、创设化学课堂教学情境的途径
1.通过实验来创设情境
化学是一门以实验为基础的学科.因此作为化学教师,我们可以创设多种真实、生动、直观而富于启发性的实验教学情境,既能解决疑难问题,又符合探究性学习的要求,使学生通过动脑动手的有机结合获得全面发展.
例如,在《氯水的成分探究》这课中,笔者设计了如下探究过程.首先,让学生分组讨论下面两个问题:(1)新制氯水中含有哪些微粒?(2)如何证明这些微粒的存在?学生经过讨论,得出以下猜想和验证方案:
新制氯水中可能含有的微粒:Cl2、Cl-、H .
①Cl2:看颜色、闻气味、淀粉KI试纸.
②Cl-:AgNO3和稀HNO3溶液.
③H :pH试纸、NaHCO3溶液、蓝色石蕊试纸、紫色石蕊溶液.
然后学生根据实验方案进行实验,证实了氯水中有Cl2、Cl-、H .另外,学生在做用pH试纸验证H 的实验中发现了意外的现象:滴上氯水的pH试纸中间变白,外围变红.而对比实验的现象是:滴上盐酸的pH试纸显红色.这说明氯水中有一种能漂白的物质.这时PPT上出现“HClO能用于漂白.”在学生急于想知道这种新物质是什么的时候,及时“推出”HClO,教学效果不言而喻.在这个案例中学生根据情境设计探究实验,自己动手探究,得出结论从而获得知识,收到了意想不到的效果.
2.联系生产和生活实际创设情境
生活是学生化学知识的重要来源,在课堂教学时可以充分利用生活中生动具体的事实或问题来呈现学习情景.其中包括日常生活中与所学内容有关的物品、现象、事件和经验,与化学有关的社会热点问题、工农业生产问题以及能体现化学与社会、经验、人类文明发展有关的事实和材料,还有重要的化学史实、发明发现的故事等.
例如,在《物质的量》的教学中,为了解决这一抽象、难懂的概念,笔者创设了这样的情境:问题1:今天你去帮家里买120瓶啤酒,你要到超市拿几箱?问题2:学校要买50000张白纸,一令白纸是500张,要买几令?问题3:现在要你数一亿个水分子,你需要知道什么条件?在回答这些问题的过程中,让学生自己去体会一箱、一令等数量集体概念及其作用,然后再联系分子数和单位分子集体的关系,引入物质的量.
又如,在《镁的提取及应用》一课的引入中,笔者先用多媒体展示了“神七升天”新闻的画面,一下子吸引了学生的眼球,把学生带回到那个激动人心的时刻,然后又展示焰火、轿车和飞机的画面,让学生体会镁的用途.然后以图表和数据的形式介绍海水资源并提出探究问题:工业上怎样从海水中提取镁?学生根据海水中的物质的性质设计了各种方案,互相比较,取长补短,最后得出最佳方案.
在以上两个案例中,笔者把问题情境与学生的生活紧密联系起来,使学生置身于生活问题情境中去解决实际问题,从而使学生进一步体会到化学来源于实际,生活中处处有化学,大大激发了学生的学习兴趣.
3.利用学生经验与认知冲突创设问题情境
问题能够激起疑惑,促进思考.问题通常出现在教学的重点和难点的地方,因此教师在创设问题情境时,要紧扣教材,围绕教学的重点和难点进行,使学生达到“愤”“悱”的状态,唤起学生探索研究的热情,激发学生主动参与、勤于思考的内在需要.
如在《原子的结构》的教学中,笔者设计了如下问题情境:
教师:20世纪初科学家们提出了很多种原子模型.其中最有影响的是1903年汤姆生提出的原子模型(展示汤姆生模型).在这个模型里,原子是一个球体,正电荷均匀分布在整个球内,而电子却像枣糕里的枣子一样镶嵌在原子里面.对此,他的学生卢瑟福用著名的α粒子散射实验来论证.(展示模拟演示装置,进行必要的说明)若汤姆生的原子模型是正确的,实验的结果会怎样呢?
学生:有的会偏转,有的会反弹.
教师:(展示α粒子散射实验动画)绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,说明原子结构有什么特点?
学生:原子内部应该有很大空隙.
教师:为什么有的α粒子发生了较大偏转,甚至反弹?
学生:肯定是碰到正电荷,同性相斥.
教师:如果质量相同的两个小球碰撞,会不会反弹?有少数α粒子弹回,说明了什么?
学生:α粒子碰到了质量比它大得多的粒子,而且这个粒子是带正电荷.
在这个案例中,教师通过层层设置问题情境,引导学生利用已有知识从α粒子散射实验推测出原子结构.学生从中充分体会了科研探究的乐趣和成功的喜悦,科学的思想和方法也在“润物细无声”中悄然渗透.
在设计问题时也可以从学生的现有水平出发,考虑哪些知识与学生的已有知识经验有一定联系,在新旧知识的结合点上设计问题,从而激发学生的认知冲突,有效地驱使学生有目的地探究.
如在《化学能转化为电能》的教学中,笔者设计了以下实验让学生进行探究:
[探究实验]
(1)在稀硫酸中同时加入Zn片和Cu片,两者不接触,观察实验现象.
(2)用导线将稀硫酸中的Zn片与Cu片连接起来,观察实验现象.
(3)用接有灵敏电流计的两根导线分别接触稀硫酸中的Zn片和Cu片,观察实验现象.
实验2的现象(Zn片不断溶解,Cu片上有无色气泡生成)让学生非常惊讶,这与他们所知道的铜不能与稀硫酸反应生成氢气的经验产生认知冲突,激起了学生急于探究其原因的兴趣.在对上述实验探究和问题的讨论中学生领悟了抽象的原电池原理.
4.通过课堂生成资源创设情境
“动态生成”是新课程改革的重要理念之一.充满探究活动的化学课堂有许多不确定性,学生的生活背景、知识积累、思维方式等不尽相同,使课堂教学呈现出丰富性、复杂性和多变性的特点.因此,教师在教学过程中,面对超出教师预设方案的新问题、新情况,要及时捕捉并筛选出有价值的信息,按照课程的预设目标,创设情境,促进课堂生成.
三、结束语
教学情境设计的探究是永无止境的,教师在平时的教学实践中,要从学生已有的经验出发,合理选择探究问题,精心准备教学情景,营造激励、民主、开放、探究的课堂主旋律,去激发学生的求知热情,努力促进学生学习方式的转变,提高学生的探究能力和实践能力,切实将新课程理念渗透到课堂教学中.
参考文献:
裴新宁.面向学习者的教学设计[M].北京:教育科学出版社,2005.146.
王后雄.中学化学新课程课堂教学设计[J].中学化学教学参考,2008,(10):13.
姚国平.精选教学素材创设问题情境[J].中学化学教学参考,2008,(10):26.
李兴武.新课程背景下化学教学内容的加工和呈现策略[J].中学化学教学参考,2008,(8):29.
(责任编辑:廖银燕)
关键词:化学 情境 探究 课堂
说到情境,德国一位学者有过一句精辟的比喻:将15g盐放在你的面前,无论如何你难以下咽,但当将15g盐放入一碗美味可口的汤中,你早就在享用美味佳肴时把它全部吸收了.情境之于知识,犹如汤之于盐.盐需要溶于汤中才能被吸收,知识需要溶于情境之中才能显示出活力.下面笔者结合自己的教学实践,谈一谈创设教学情境的必要性以及从哪些方面来创设教学情境.
一、创设教学情境的必要性
1.创设教学情境是学生学习的需要
建构主义学习理论认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情景下(即社会文化背景下)借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式获得的.这说明知识建构的动力来自学习者与其环境的互动.我们的教学就是要创设优化的学习环境,以支撑个体对知识的建构.具体说来,就是要在学生已有知识经验的基础上,把授课内容与学生日常生活真实事例紧密联系起来,从多角度、多方位创造比较逼真的化学事实、实验、问题、模拟等情境,有意识制造玄机,激活学生已有的知识经验和学习动机,调动学生参与学习活动的积极性和主动性,促使学生在具体的化学情境中萌发灵感,体验科学探究的过程,引导学生在新旧知识间及日常经验与科学知识间建立联系,培养学生的探究能力,提高学生解决问题的能力.
2.创设教学情境是化学知识特点决定的
化学教材中的许多知识是精炼的,去情景化的.物质的结构、性质、用途、化学方程式等都需要学生记忆.一些学生反映化学学习很枯燥,原因是对这些知识,学生往往只能达到刻板的、不完整的、肤浅的理解,在应用所学的知识和技能时感到困难.其根源在于学生的学习经验脱离了学习内容赖以从中获得意义的真实情境.要深入理解、记忆、运用化学知识,必然要求将这些知识情景化.
3.创设教学情境是新课程理念的要求
在新课程教学中,化学教材是引导学生认识发展、生活学习的一种范例,它不是唯一不变的,而是不断丰富发展的.教材的内容是一个持续生长的、开放的“生态系统”,教学内容的教学意义需要在师生的互动和体验过程中生成和充实.教学情境的创设也是教材内容生成和充实的重要途径之一.
二、创设化学课堂教学情境的途径
1.通过实验来创设情境
化学是一门以实验为基础的学科.因此作为化学教师,我们可以创设多种真实、生动、直观而富于启发性的实验教学情境,既能解决疑难问题,又符合探究性学习的要求,使学生通过动脑动手的有机结合获得全面发展.
例如,在《氯水的成分探究》这课中,笔者设计了如下探究过程.首先,让学生分组讨论下面两个问题:(1)新制氯水中含有哪些微粒?(2)如何证明这些微粒的存在?学生经过讨论,得出以下猜想和验证方案:
新制氯水中可能含有的微粒:Cl2、Cl-、H .
①Cl2:看颜色、闻气味、淀粉KI试纸.
②Cl-:AgNO3和稀HNO3溶液.
③H :pH试纸、NaHCO3溶液、蓝色石蕊试纸、紫色石蕊溶液.
然后学生根据实验方案进行实验,证实了氯水中有Cl2、Cl-、H .另外,学生在做用pH试纸验证H 的实验中发现了意外的现象:滴上氯水的pH试纸中间变白,外围变红.而对比实验的现象是:滴上盐酸的pH试纸显红色.这说明氯水中有一种能漂白的物质.这时PPT上出现“HClO能用于漂白.”在学生急于想知道这种新物质是什么的时候,及时“推出”HClO,教学效果不言而喻.在这个案例中学生根据情境设计探究实验,自己动手探究,得出结论从而获得知识,收到了意想不到的效果.
2.联系生产和生活实际创设情境
生活是学生化学知识的重要来源,在课堂教学时可以充分利用生活中生动具体的事实或问题来呈现学习情景.其中包括日常生活中与所学内容有关的物品、现象、事件和经验,与化学有关的社会热点问题、工农业生产问题以及能体现化学与社会、经验、人类文明发展有关的事实和材料,还有重要的化学史实、发明发现的故事等.
例如,在《物质的量》的教学中,为了解决这一抽象、难懂的概念,笔者创设了这样的情境:问题1:今天你去帮家里买120瓶啤酒,你要到超市拿几箱?问题2:学校要买50000张白纸,一令白纸是500张,要买几令?问题3:现在要你数一亿个水分子,你需要知道什么条件?在回答这些问题的过程中,让学生自己去体会一箱、一令等数量集体概念及其作用,然后再联系分子数和单位分子集体的关系,引入物质的量.
又如,在《镁的提取及应用》一课的引入中,笔者先用多媒体展示了“神七升天”新闻的画面,一下子吸引了学生的眼球,把学生带回到那个激动人心的时刻,然后又展示焰火、轿车和飞机的画面,让学生体会镁的用途.然后以图表和数据的形式介绍海水资源并提出探究问题:工业上怎样从海水中提取镁?学生根据海水中的物质的性质设计了各种方案,互相比较,取长补短,最后得出最佳方案.
在以上两个案例中,笔者把问题情境与学生的生活紧密联系起来,使学生置身于生活问题情境中去解决实际问题,从而使学生进一步体会到化学来源于实际,生活中处处有化学,大大激发了学生的学习兴趣.
3.利用学生经验与认知冲突创设问题情境
问题能够激起疑惑,促进思考.问题通常出现在教学的重点和难点的地方,因此教师在创设问题情境时,要紧扣教材,围绕教学的重点和难点进行,使学生达到“愤”“悱”的状态,唤起学生探索研究的热情,激发学生主动参与、勤于思考的内在需要.
如在《原子的结构》的教学中,笔者设计了如下问题情境:
教师:20世纪初科学家们提出了很多种原子模型.其中最有影响的是1903年汤姆生提出的原子模型(展示汤姆生模型).在这个模型里,原子是一个球体,正电荷均匀分布在整个球内,而电子却像枣糕里的枣子一样镶嵌在原子里面.对此,他的学生卢瑟福用著名的α粒子散射实验来论证.(展示模拟演示装置,进行必要的说明)若汤姆生的原子模型是正确的,实验的结果会怎样呢?
学生:有的会偏转,有的会反弹.
教师:(展示α粒子散射实验动画)绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,说明原子结构有什么特点?
学生:原子内部应该有很大空隙.
教师:为什么有的α粒子发生了较大偏转,甚至反弹?
学生:肯定是碰到正电荷,同性相斥.
教师:如果质量相同的两个小球碰撞,会不会反弹?有少数α粒子弹回,说明了什么?
学生:α粒子碰到了质量比它大得多的粒子,而且这个粒子是带正电荷.
在这个案例中,教师通过层层设置问题情境,引导学生利用已有知识从α粒子散射实验推测出原子结构.学生从中充分体会了科研探究的乐趣和成功的喜悦,科学的思想和方法也在“润物细无声”中悄然渗透.
在设计问题时也可以从学生的现有水平出发,考虑哪些知识与学生的已有知识经验有一定联系,在新旧知识的结合点上设计问题,从而激发学生的认知冲突,有效地驱使学生有目的地探究.
如在《化学能转化为电能》的教学中,笔者设计了以下实验让学生进行探究:
[探究实验]
(1)在稀硫酸中同时加入Zn片和Cu片,两者不接触,观察实验现象.
(2)用导线将稀硫酸中的Zn片与Cu片连接起来,观察实验现象.
(3)用接有灵敏电流计的两根导线分别接触稀硫酸中的Zn片和Cu片,观察实验现象.
实验2的现象(Zn片不断溶解,Cu片上有无色气泡生成)让学生非常惊讶,这与他们所知道的铜不能与稀硫酸反应生成氢气的经验产生认知冲突,激起了学生急于探究其原因的兴趣.在对上述实验探究和问题的讨论中学生领悟了抽象的原电池原理.
4.通过课堂生成资源创设情境
“动态生成”是新课程改革的重要理念之一.充满探究活动的化学课堂有许多不确定性,学生的生活背景、知识积累、思维方式等不尽相同,使课堂教学呈现出丰富性、复杂性和多变性的特点.因此,教师在教学过程中,面对超出教师预设方案的新问题、新情况,要及时捕捉并筛选出有价值的信息,按照课程的预设目标,创设情境,促进课堂生成.
三、结束语
教学情境设计的探究是永无止境的,教师在平时的教学实践中,要从学生已有的经验出发,合理选择探究问题,精心准备教学情景,营造激励、民主、开放、探究的课堂主旋律,去激发学生的求知热情,努力促进学生学习方式的转变,提高学生的探究能力和实践能力,切实将新课程理念渗透到课堂教学中.
参考文献:
裴新宁.面向学习者的教学设计[M].北京:教育科学出版社,2005.146.
王后雄.中学化学新课程课堂教学设计[J].中学化学教学参考,2008,(10):13.
姚国平.精选教学素材创设问题情境[J].中学化学教学参考,2008,(10):26.
李兴武.新课程背景下化学教学内容的加工和呈现策略[J].中学化学教学参考,2008,(8):29.
(责任编辑:廖银燕)