摘要:高中化學概念是化學學科基本結(jié)構(gòu)中非常重要的部分。學好這部分知識有利于化學知識網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化,有利于學生透過現(xiàn)象看本質(zhì),形成合理的認知結(jié)構(gòu)。在新課程理念下,以學生發(fā)展為本,改變教師的教學方式和學生的學習方式為本,探索將問題情境教學應(yīng)用于化學概念教學的策略。
關(guān)鍵詞:問題情境教學 化學概念 應(yīng)用
1.問題的提出
化學概念是化學知識網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點,也是化學知識網(wǎng)絡(luò)中的骨架。化學概念的知識不僅有利于學生對事實性知識的理解和應(yīng)用,更有利于使所習得的知識網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化,并且對物質(zhì)及變化認識不僅僅停留在感性認識階段,使學生能更深刻、更準確地認識物質(zhì)變化的規(guī)律,有助于學生透過現(xiàn)象看本質(zhì)。更重要的是在概念形成的過程中,通過激發(fā)學生的學習興趣和改變學習方式,發(fā)展學生的邏輯思維能力,有利于提高學生的科學素養(yǎng),這正是新課程理論所倡導(dǎo)的。因此,關(guān)于化學概念教學和學習的研究受到國內(nèi)外研究者和一線教師的廣泛關(guān)注。[1]
1.1高中生化學概念學習現(xiàn)狀調(diào)查
為了準確了解高中生化學概念學習的現(xiàn)狀,筆者對我市一所重點中學的高一年級學生進行了問卷調(diào)查。面向?qū)W生的調(diào)查問卷共發(fā)出40份,收回有效問卷40份,回收率為100%。調(diào)查問卷及結(jié)果附在文章結(jié)尾。
1.2對調(diào)查結(jié)果的統(tǒng)計和分析
1.2.1學生對化學概念的學習重視程度不夠,概念學習意識不強
調(diào)查顯示:首先58%的學生認為高中化學比較難,認為比較容易和差不多的僅占32%,說明很大程度上化學對于大部分高中學生來說是有難度的。僅僅23%的學生很喜歡上化學課,77%學生對化學的學習態(tài)度是不積極的,持一種能不學就不學的態(tài)度;瘜W概念是將化學現(xiàn)象、化學事實經(jīng)過比較、綜合、分析、歸納、類比等方法抽象出來的理性知識,反映著化學現(xiàn)象及事實的本質(zhì),是化學學科知識體系的基礎(chǔ)。化學概念對化學知識的認知有很重要的影響,同時也會影響到化學知識網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與拓展。因此正確形成和掌握化學基本概念就等于中學化學學習成功了一半,是學習基礎(chǔ)理論、定律以及實驗、計算的前提。但是把化學基本概念作為化學學習中最重要內(nèi)容的學生僅占10%,排在化學計量和計算、化學實驗之后。學生對化學概念的學習不夠重視,認為概念學習就是記住概念,背下概念就完成了化學概念的學習,對深入學習化學概念的重要性認識不到位。
1.2.2學生化學概念理解不深,概念難以運用
在化學課堂上所學習的內(nèi)容僅僅20%的學生能夠完全理解,理解80%的只占68%,而對化學概念理解之后難以運用的占到60%,僅僅23%的學生認為高中化學概念非常容易,50%學生認為“多做習題”是掌握化學概念最好的常用方法,這些數(shù)據(jù)都說明學生對于中學化學課堂教學不太滿意,課堂教學效果不佳,缺乏對概念形成和發(fā)展過程的參與,因而在運用概念時遇到了難題。
1.2.3化學概念的學習方式亟待改進,概念教學的重點需要改變
37%的學生認為聯(lián)系生活是很好的學習新知識的方式,說明學生對于化學學習有了更多的要求,對于化學概念的學習12%的學生選擇“查閱此概念的相關(guān)資料”說明學生期待更多的參與到概念的學習過程中去,而不僅僅是聽老師講解概念(38%)。認為的化學概念理論抽象枯燥,難以理解的占到25%,說明化學概念的抽象性是造成學生正確理解概念的很重要的因素。有20%的學生不明白化學概念的作用,這也是造成學生難以正確應(yīng)用概念的主要因素,在教學中注意引導(dǎo)參與到概念推理、發(fā)展和深化過程中。對于難理解的概念38%的學生希望教師展示推理概念的形成過程,42%的學生希望教師與相似概念比較,強化概念的辨析,說明絕大部分學生希望教師在概念的形成、概念的辨析和概念的應(yīng)用三個基本過程上花更多的時間和精力,以利于難理解概念的突破。
在實際教學中,教師往往受行為主義學習理論的影響,對概念形成過程的教學重視不夠,教師在化學概念的教學過程中有意無意過于強調(diào)化學概念的知識本位,大大壓縮概念形成過程的教學。部分化學教師對化學概念的教學常采用急功近利的做法:對于易理解的概念只做簡單的介紹;對于難理解的概念,教學過程中沒有向?qū)W生提供較為豐富詳細的材料理解概念形成的過程,就匆忙硬塞給學生一些抽象的概念,以后便開始做大量習題,并冠以“在練習中鞏固基本知識”,其結(jié)果常常事與愿違。[2]熟記概念的學習方式是比較機械的,學生對化學概念沒有在感悟中得到升華。
2.《物質(zhì)的量的單位--摩爾》中的問題情境教學
在調(diào)查分析化學概念教學和學習存在的困難和問題的基礎(chǔ)上,我對《物質(zhì)的量的單位--摩爾》這節(jié)課的設(shè)計思考,我首先想到的是學生是否明白為什么要引入一個新的物理量來計量微粒的多少?引入物質(zhì)的量這一概念以后對于他們學習有什么幫助和方便之處?我的方法是通過設(shè)計問題情境體驗宏觀中的計量思想,為遷移應(yīng)用到微觀中做好準備,體會集合的思想對于微觀計量的重要作用,希望學生在解決問題的同時,明白引入概念的重要作用,加深對概念的理解。
概念教學有三個最基本的環(huán)節(jié)。即概念的形成、概念的辨析和概念的應(yīng)用。對于概念的辨析和應(yīng)用,就應(yīng)該讓學生在實踐中體會和總結(jié)。如果直接告訴學生,那么就違背了建構(gòu)主義所倡導(dǎo)的建構(gòu)原則,學生也不易接受,更不易形成記憶,能力的提高就更無從談起。對于物質(zhì)的量的辨析,主要是通過問題情境,強化概念的辨析和應(yīng)用,提高教學的實效性。
概念之間只有建立了有效的聯(lián)系,這樣才能把概念學活。概念的應(yīng)用才能自如,知識就會形成網(wǎng)絡(luò),能力就會得到提升。在學生學習了物質(zhì)的量的基本概念以后。通過問題情境,巧妙地深化概念、銜接概念,形成知識網(wǎng)絡(luò),學會化學概念的應(yīng)用。
利用化學史實,創(chuàng)設(shè)問題情境;瘜W家在科學發(fā)現(xiàn)的過程中所運用的研究方法以及遇到的系列問題,對學生的學習有著巨大的激勵作用和潛移默化的影響,為教學提供了生動的素材,是創(chuàng)設(shè)問題情境的一種有效途徑。[3]
在化學教學過程中合理運用化學史實,可以使教學不只局限于知識本身的靜態(tài)結(jié)果,還可以追溯到它的來源和動態(tài)演變,揭示出反映在認識過程中的科學態(tài)度和科學思想,使學生學到發(fā)展知識和運用知識的科學方法?梢允箤W生深化對化學知識的理解。清楚前人引進這些概念的原因,體會使用它們的好處和必然性,從而在各個概念之間建立聯(lián)系?梢耘囵B(yǎng)人們的科學素養(yǎng),可以知道科學道理的所以然和之所以然,可以培養(yǎng)問題思維,可以知道前人在這些原理中的思維過程,從而鍛煉出嚴謹、創(chuàng)新、求實的科學品質(zhì)。
如阿伏加德羅常數(shù)為什么約為6.02×1023mol-1?為什么不是其它數(shù)值?這個數(shù)值的好處是什么?提出這些問題后,學生的往往難以理解,教師純粹的語言描述也是讓學生僅僅記憶而已,如果讓學生通過視頻了解科學史上對這個問題的討論過程,對這個的理解就會更加深刻,教師不用做過多解釋。
3.化學概念教學中創(chuàng)設(shè)問題情境應(yīng)著重注意的問題
高中學生思維能力的發(fā)展正是從形象思維到抽象思維的過渡時期,思維方式一般都是從具體的可以感知事物和現(xiàn)象開始,由感性認識上升到理性認識,高中是從以感性認識為主向以邏輯思維為主轉(zhuǎn)向的重要階段。在現(xiàn)實的教與學中,應(yīng)根據(jù)教與學的實際需求選擇創(chuàng)設(shè)恰當?shù)膯栴}情境,以取得教與學的最優(yōu)效果,在《物質(zhì)的量的單位--摩爾》中的教學設(shè)計中,我創(chuàng)設(shè)了豐富的情境,以數(shù)回形針、購買食鹽等生活經(jīng)驗為基礎(chǔ),提煉出科學記數(shù)的思想,然后進行類比遷移,解決發(fā)現(xiàn)的問題,通過解決問題,導(dǎo)出物質(zhì)的量的概念,實現(xiàn)有意義的建構(gòu),著重于概念形成與發(fā)展的思維過程,即知識建構(gòu)的動態(tài)過程。
問題情境的創(chuàng)設(shè)須注意以下問題:
3.1合理選擇實驗和事例,使學生獲得必要的感性認識,是形成概念的基礎(chǔ)
感性認識是頭腦進行思維加工的原料、掌握規(guī)律的基礎(chǔ),如果在學生對所學習的問題尚未獲得必要的感性認識的情況下,就向?qū)W生灌輸有關(guān)的化學概念,要學生完全理解和掌握是很困難的。巴甫洛夫曾說過:“鳥的翅膀無論多么完善,如果不依靠空氣的支持,就不能使鳥上升。事實就是科學家的空氣。沒有事實,你們永遠不能飛騰起來,沒有事實,你們的‘理論’就是枉費心機” 。同樣,在化學教學中,不使學生掌握必要的事實,那么要想使學生形成概念也是枉費心機的。
概念的特點之一是抽象性,許多化學概念涉及到微觀的物質(zhì)結(jié)構(gòu),看不見摸不著,學生理解有困難,所以,概念教學中可以通過恰當?shù)呐e例、確切的比喻、鮮明的對比等手法使過程生動、形象、直觀。用學生熟知的、典型的事例來說明復(fù)雜抽象的事理,降低學生理解難度。[4]
3.2重視科學抽象,突出本質(zhì),摒棄非本質(zhì),使學生的認識由感性到理性的上升過程,是形成概念的關(guān)鍵
從感性認識到理性認識的“飛躍”是認識過程的一個質(zhì)變,是認識過程中最困難最復(fù)雜的階段,要實現(xiàn)這一“飛躍”必須經(jīng)過一系列的科學抽象,必須經(jīng)過學生頭腦的思考。因而在教學中在向?qū)W生介紹有關(guān)的感性材料后,要引導(dǎo)學生進行科學抽象,不能由教師包辦代替,甚至簡單地“搬出”結(jié)論,并要學生“記住”。這樣做的結(jié)果是學生的認識往往還停留在感性階段,或者感性的東西和理性的東西在他們的頭腦中,還是處于“分離”狀態(tài),認識并沒有實現(xiàn)從感性到理性的“飛越”。[5]
3.3使學生理解化學概念對于化學學習的重要意義,是形成概念的根本
學生對有關(guān)感性材料進行抽象得出結(jié)論后,一般來說,對有關(guān)概念的理解往往仍然是表面的、片面的,有時甚至是錯誤的。為此,在教學中要通過各種途徑和方法,使學生著重化學概念的對于化學學習的重要意義,學會正確應(yīng)用化學概念解決問題。
對概念的文字表述,不應(yīng)要求學生機械的記憶,重要的是要及時地將其返回到具體的化學問題中,使抽象的概念具體化,并在具體與抽象反復(fù)結(jié)合的過程中,不斷加深有關(guān)概念的理解。對容易混淆的概念,可以采用對比辨析的方法,明確其區(qū)別與聯(lián)系,以加深理解。[6]對相關(guān)聯(lián)的化學概念要通過問題情境,巧妙地深化概念、銜接概念,形成知識網(wǎng)絡(luò)。概念之間只有建立了有效的聯(lián)系,這樣才能把概念學活。概念的應(yīng)用才能自如,知識就會形成網(wǎng)絡(luò),能力才會提升。
參考文獻:
[1]張利英. 高中化學概念的教學策略研究[D]. 浙江師范大學碩士學位論文, 2008.
[2]鞠治秀. 促進化學知識理解的教學策略研究[D].山東師范大學碩士學位論文,2007.
[3]王麗紅. 高中化學教學中問題情境的創(chuàng)設(shè)[D]. 東北師范大學碩士學位論文,2005.
[4]張麗潔. 中學化學教學中問題情境的創(chuàng)設(shè)研究[D]. 山東師范大學碩士學位論文, 2003.
[5]劉艷玲. 基于新課程改革的高中化學概念教學策略研究[D]. 東北師范大學碩士學位論文, 2010.
[6]葉增喜, 周云蓉. 談化學教學中問題情境的創(chuàng)設(shè)[J]. 化學教學, 2006(10):22~23.
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