高中化学大概念范文

时间:2023-06-25 17:06:36

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高中化学大概念

篇1

【关键词】化学概念;分类;教学策略

高中化学教学中,化学概念的教学内容十分抽象,学生需要通过系统的学习才能掌握。教师的教学重点不能只是理论知识的讲解,应该采取有效的教学策略,先引导学生进行课前自主学习,收集与化学概念相关的资料,教学过程中,教师再通过实验验证理论知识,帮助学生直观的理解化学概念。

一、高中化学概念的特征

高中化学概念具有抽象性、阶段性、系统性的特征,由于化学本身就是微观的,用肉眼看不见的东西,因此学生对于化学概念的理解存在很大的困难,需要教师通过收集相关的资料,进行科学的实验操作,让学生能够直观的了解化学的本质属性。理解化学概念需要一个学习的过程,在教师的指导教学中不断的深入了解化学知识,化学概念是一个知识网,教师通过构建知识网,帮助学生强化对化学概念的认识。

二、高中化学概念的分类

化学概念多种多样,能够反映物质的组成、物质的结构、物质的性质,化学变化、化学计量和化学用语,为了方便学生记忆,深刻了解化学概念的真正内涵,教师需要对教学内容进行分类,帮助学生构建知识体系,增强学生学习化学概念的兴趣。按照逻辑关系分类,可以分为从属关系、并列关系、对立关系和交叉关系。从属关系是按照大概念包含小概念的关系进行教学,例如,人教版高中化学中,电解质包含强电解质和弱电解质,物质包含纯净物和混合物、化学键包含金属键、共价键和离子键等。化学概念按照并列关系分类,就是产生相同化学现象的不同概念。按照对立关系分类是指两个概念没有关联,并且对立。按照交叉关系分类是指两个概念有重复的部分,但相互独立。

三、高中化学概念教学的影响因素

对于化学概念的学习,需要教师引导学生完成化学概念的认知过程。影响学生掌握化学概念的因素有很多,例如,学生本身的推理能力、对知识的理解能力、教师的教学模式等。因此需要教师在教学过程中, 合理运用教学方法和教学手段,营造良好的教学氛围,激发学生的学习兴趣和求知欲望,帮助学习完成化学概念的学习内容。

(一)传统概念的影响

由于学生对于化学的定义还很模糊,不知道化学领域具体都包含什么内容,对化学概念的认识不够全面,影响学生对化学概念的理解。

(二)学生自身学习能力的影响

学生具备分析推理的能力,能够帮助学生正确的理解化学概念。运用不同的推理形式推理化学概念,会影响推理的结果。

(三)教师的教学方式的影响

教师授课的方式直接影响学生对化学概念的认识,对于电解质的教学,不同教师讲课的方式就会有所差异,有些教师将电解质的定义直接写在黑板上,而有些教师为了能够加深学生的印象,利用不同溶液的导电实验,提出相关的问题:什么容易可能会导电?利用这种教学模式,激发学生的求知欲望,帮助学生在实验中收获对化学概念的理解。

四、高中化学概念的教学策略

教师为了帮助学生完成教学内容,采取有效的教学手段和方法,结合学生的实际情况,进行高中化学概念的教学。

(一)结合学生的经验进行化学概念的教学

教学过程中,教师可以通过提问的方式了解学生对于化学知识的认识情况,例如,电解质导电的实验中,教师先让同学进行小组讨论,探讨什么电解质能够导电,引导学生对于问题进行大胆的猜想和假设,并通过实验帮助学生验证讨论的结果,培养学生发现问题、解决问题的能力,使学生通过实验检验自己的猜想,完成对化学概念的理解。

(二)把握概念的内容

人教版高中化学分为必修和选修两种课程,课程的内容不断的深入,需要教师进行教学设计时,将教学内容进行分类,根据学生对化学知识的认识程度,分阶段的进行深入教学,有些概念可以进行深入教学,有些概念则需要和其他模块的概念进行对比教学,这种方式更容易使学生理解。

(三)通过实验,揭示化学概念存在的差异

有些化学概念可能导致学生理解的偏差,教师应该在教学过程中,将经常出现的错误观点例举出来,使学生做到心中有数,有利于化学知识网的构建。教师在讲解化学概念时,让学生通过讨论给出他们认为正确的观点,再通过实验的验证,将学生“正确”的观点,形成强烈的反差,有助于学生清晰的理解化学概念之间的关系。

五、结束语

综上所述,化学概念的分类复杂,极具抽象性,不利于学生理解,需要教师将抽象的化学概念形象的讲解出来,运用合理的教学模式和策略,营造良好的教学氛围,激发学生的学习兴趣,帮助学生树立正确的学习态度,建立系统的化学知识网,更好的完成化学概念的学习。

【参考文献】

[1]王淑华.谈高中化学概念的教学策略[D].东北师范大学,2004

[2]赵春芳.高中化学概念教学研究策略[J].数理化学习,2012,04:68-69

篇2

关键词:化学;复习;误区;知识

复习是高中化学教学的重要环节,教师要立足于学生的实际情况,结合化学教学目标及要求,制订科学的复习计划,引领学生进行高效复习,在高中化学复习中,一些教师陷入复习的误区,采用不恰当的复习方法,降低了复习的效率。创造有利的条件,改进复习策略,实现化学知识的巩固和拓展,是每个高三化学教师的责任。

一、高考化学复习的误区

许多教师在高三总复习时,忽视化学基础知识,认为基本概念、基本实验等基础知识简单,不指导学生回归课本,大概罗列基本知识点,对重点的转化没有进行突破讲解,直接呈现转化网络图,课堂大部分时间在进行习题教学。造成基础知识不扎实,缺乏知识的理解和知识之间的联系能力。一些教师平均复习所有知识点,简单重复旧知识,缺乏拓展和延伸。例如“原电池”复习课,教师把大量时间用在复习原电池的概念;原电池形成的条件;铜锌原电池中电极反应式和化学方程式。学生对这些知识加深了记忆,但对知识的理解仍停留在原来的水平,没有引领学生对原电池知识应用作进一步探讨。复习过程缺少实验操作,高三阶段时间紧,很多老师为了节约时间,不进行演示实验和学生分组实验,用黑板或多媒体代替实践操作,致使学生忽视实验条件、操作中的注意事项等细节,导致学生在高考中面对实验题一筹莫展。很多学校为了取得好成绩,提早结课,强化复习,长期紧张的复习,学生感觉疲惫不堪,一些心理比较脆弱的学生,不能调整好心态,造成高考失利。

二、高考化学复习策略

为了提高化学复习的效果,教师要制订完善的复习计划,对化学复习进行正确的定位,研究学生,综合考虑学生的智力和非智力因素,以人为本,制订复习计划,调动学生复习的积极性。重视实验操作,适当地插入化学实验,避免纸上谈兵。而且要加强人性关怀,训练学生的心理素质,多与学生沟通,对学生进行心理辅导,有效地调节学生心态,帮助学生树立信心,保持良好的精神状态,让学生适应高考时的紧张氛围。

总之,在高中化学复习阶段,教师要结合学科的特点,立足学生的知识水平,科学安排复习时间和进度,最大限度地提高复习效率。帮助学生以积极乐观的心态面对高考,争取高考取得好成绩。

篇3

【关键词】职业高中;化学课;情境教学模式

一、前言

对职业高中的学生而言,化学课程显得比较深奥而抽象,所以难以调动学习兴趣,在这种情况下,职业高中化学教师应该为学生实施情境教学模式,就是创设合适的情境,使学生置身于良好的氛围中接受学习,降低学生对化学知识的抵触情绪,自然而然地掌握知识与技能。如何创设情境教学,对职业高中化学教师的教学技能提出了挑战。

二、职业高中化学课教学存在的问题

职业高中化学课教学存在的问题具体体现在以下几点:1、教学方法比较单一职业高中的学生学习基础比较薄弱,学习自制力差,化学教师为了使学生尽快掌握化学知识,所以采取“满堂灌”、“一言堂”的传统教学法,这种单向式的知识灌输难以调动学生的学习兴趣。2、实验教学有所不足化学是一门建立在实验基础上的重要学科,实验教学在化学课程中的重要性不言自明,但从目前来看,职业高中化学课没有对实验教学予以应有的重视,理论教学的比重远远超过实验教学,就算教师安排了实验教学,也只是让学生模仿教师的操作,不利于培养学生的创新思维。3、教学情境比较枯燥虽然化学教师也有意识地在课堂中为学生设置一些情境,但是这些情境没有贴合学生的实际情况,所以难以激发学生的共鸣,他们在课堂上依旧是心不在焉,导致课堂气氛沉闷不堪。

三、职业高中化学课实施情境教学模式的对策

职业高中化学课教学存在的一系列问题已经影响到学生的全面发展,所以实施情境教学模式势在必行,我认为可以从以下几点入手:

1、创设生活情境

教育源自生活,高于生活,职业高中化学课要想调动学生的学习兴趣,应该从学生的现实生活入手,结合学生的生活案例构建生活化教学情境,使学生意识到化学学习与自己的生活息息相关从而感受到化学学习的实用性与趣味性,教师要多观察学生的现实生活,从中提炼出化学知识点,培养学生的化学素养,使学生以饱满的热情投入到化学学习中。比如我在教学医用生理盐水的相关知识时,先对学生进行提问,引导学生思考人类为什么要每天摄取食用盐。学生根据自己的生活经验说出了各种答案,然后我对这些答案进行归纳,引出医用生理盐水的话题,我告诉学生,普通成人每天大概要摄取4.5g的氯化钠,如果一个人出现缺钠性脱水,就要补充医用生理盐水了,接着,我通过一些案例引导学生认识医用生理盐水的摄取量。这样的教学话题贴近学生的生活,很容易提升学生的理解度,使他们快速掌握这部分化学知识。

2、创设实验情境

职业高中的化学课教学离不开实验,实验教学可以帮助学生进一步理解所学到的理论知识,帮助学生实现学以致用的境界。要想真正提升学生学好化学的兴趣,培养学生的实践动手能力,化学教师必须重视实验教学,要通过实验创设实验情境,使学生探索化学的奥秘,事实上,化学实验教学可以将化学知识变得具体生动化,可以使学生在良好氛围中感受到大量的化学信息,也能初步培养学生的化学素养,为他们提供探索知识的路径。化学教师必须重视实验情境的创设。比如我在讲解血液缓冲作用这部分内容时,先为学生介绍了一个常识:如果一个人血液中的ph值改变了0.1个单位以上,就会产生碱中毒或酸中毒的情况,直接威胁人体健康。但是血液ph值改变0.1个单位究竟是什么概念,则需要通过实验来进行说明。我引导学生通过蒸馏水和氯化钠溶液、盐酸溶液、氢氧化钠溶液的实验,思考溶液对酸碱的抵抗作用。学生们有了理论知识的支撑,再通过具体的实验,对这部分知识充满了兴趣,他们纷纷投入到实验过程中,通过亲自操作,掌握了缓冲溶液的组成和缓冲作用的原理。

3、创设信息化情境

21世纪是信息技术时代,现代教育技术已经渗透到教育领域,将抽象的知识变得具体生动化,可以使学生尽快接受抽象的知识。职业高中的化学课程教学也应该积极应用信息技术,使课堂教学变得富有趣味。教师可以利用信息技术为学生演示一些实验难度较大的化学实验,或者具有一定危险性的实验,让学生通过观看这些实验过程,了解化学原理和知识。教师也可以利用信息技术搜集一些与教学内容有关的资料,拓展教学内容,增长学生的见识。或者为学生布置一个化学课题,让学生自行上网查找资料、完成课题,这样还能培养学生的自主学习能力。总之,教师要重视创设信息化情境。

四、结束语

对职业高中的学生来说,化学课程的知识确实不容易消化和理解,很多知识显得晦涩难懂,导致学生存在一定的畏难情绪,教师在教学过程中要注意使用情境教学模式,为学生创设多样化的教学情境,激发学生的学习兴趣,培养学生的化学素养,为他们的日后发展奠基。

参考文献

[1]韩君伟.职业院校化学课情境教学模式研究[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2015(3):246-247.

[2]尹晓红.职业院校化学课情境教学的探索与实践[J].中国成人教育,2012(13):143-145.

篇4

【关键词】化学核心素养;感悟式教学;流程;策略

核心素养是学生在接受相应学段的教育过程中,逐步形成的适应个人终生发展和社会发展需要的必备品格与关键能力。核心素养的形成不是一蹴而就的,具有终生发展性,也具有阶段性,即一些核心素养在特定的教育阶段可能更容易取得良好的培养效果。化学核心素养包含宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认识、实验探究与创新意识、科学精神和社会责任等五个要素。基于此,我在高中化学教学中积极尝试感悟式教学,激发学生学习兴趣,促进学生转变学习方式,通过引导学生参与宏观辨识与微观探析,进行证据推理和实验探究等活动,着力提升学生的化学核心素养。

一、化学“感悟式教学”的基本流程

“感悟式”教学强调学生的“自悟”,“悟”的主体是学生。在整个教学过程中,教师的作用是提供学生“悟”的平台,引导学生确立“悟”的感受点,激活学生思维,再给予学生自我感悟的时间和空间去再探索、再发现、再创造。所以我所实施的化学感悟式教学的基本流程是“读――疑――思――悟”。具体做法如下:

1.组织预习,让学生读而感之

首先是强调预习,即通过“读书”,让学生对所要学的内容有大概的宏观辨识,为下一步“疑”打好基础。“读书”,用眼、用口、用耳,更要用心。心理学家实验证实,人类获取信息的83%来自视觉,11%来自听觉,所以“读”对于获取基本知识是非常重要的。在化学新教材课本上,结论性的文字叙述少了,留白(包括实验现象等等)多了,所以学生的预习难度加大。为了帮助学生学习,我采用了预习提纲的方式,有时也要求学生借助网络等资源来完成预习。如对于电解质、非电解质的学习,我将预习提纲设计如下:

案例1:电解质、非电解质的预习

(1)阅读教材关于电解质与非电解质的内容,了解定义,发现两者的区别和注意要点。

(2)尝试练习:下列物质中:①Cu ②液态氯化氢 ③氯气 ④盐酸 ⑤酒精 ⑥CO2 ⑦饱和食盐水,属于电解质的为 ;属于非电解质的有 ; 既不是电解质、也不是非电解质的是 。(填物质的序号)

2.设计问题,让学生疑而问之

这一环节是通过收集学生在自主预习过程中出现的问题,创设真实的问题情境并加以设计,为进一步深入探究确定目标。比如上面讲到的有关电解质与非电解质的预习作业。当学生在反复阅读了“电解质”与“非电解质”的定义后,对其中的关键词如“化合物”,一部分仔细的学生会抓住,但还会有相当多的同学没能注意,所以在做练习时,错误会不可避免地出现。有的同学在解题过程中可能就会产生如:铜能导电,那它为何不是电解质?二氧化碳的水溶液可以导电,那它为何是非电解质?等问题;还有些同学自主纠错后,也会提出诸如:“为何XX是电解质?YY是非电解质?”等问题。

虽然提出的问题比较浅显,但对我所任教的多数学生而言还是很有价值的。因为大多数学生习惯于被动地接受知识,缺乏质疑精神和问题意识,所以在教学中我积极创设宽松民主的课堂气氛,培养学生勇于质疑、敢于提问的科学精神。

3.启发引导,让学生思而知之

课堂上,学生在教师的启发引导下,把自己已有的知识、经验与当前的学习活动结合起来,激发思维、动脑思考、解决疑问,从而获取新知识、新方法。这里教师的启发要注重层层引导,可借助递进式、连环式提问技巧,帮助学生层层深入,直达核心。

案例2:电解质、非电解质的教学

思考1:Cu、盐酸、饱和食盐水能导电,其本质是什么?

思考2:Cu、盐酸、饱和食盐水为什么不是电解质?此组概念适用的物质类别是什么?

思考3:为什么液态氯化氢是电解质、酒精是非电解质?

思考4:二氧化碳是非电解质的本质原因是什么?

思考5:电解质、非电解质概念判断的注意点有哪些?

说明:这5个问题层层递进,结合学生已有的知识,如导电的本质、物质的构成与类别、物质的电离等等,引导学生从宏观辨识和微观探析两个不同的视角理解电解质、非电解质概念,最后通过学生小组讨论再一次回顾,便于更好地建构这一概念体系。

4.留有空间,让学生悟而得之

留白是美的,美在能让人去感悟,去揣摩。在教学中也需要讲究留白的艺术,给学生多一点思维的空间,让他们自己去领悟其中的奥秘。比如在电解质与非电解质的教学片段结尾,适当地留出几分钟时间,让学生对所学内容进行理解吸收,自主悟出判断电解质和非电解质的有效方法,运用概念和原理解决实际遇到的问题。

高中化学新教材打破了以往老教材中严密的知识结构体系和严谨的化学概念体系,把本来完整、系统的知识,分几个层次(按难度由浅到深),在不同的章节中出现。这符合学生对事物一般的认知规律,由易到难,但在实际的教学过程中也有不利之处:一是时间一长学过的知识容易遗忘;二是不利于学生对知识完整、系统地把握和认识。所以如何将新旧知识进行重组,作比较、找异同,进而总结、归纳,形成完整的知识网络体系;或是将知识联系生活实际,学以致用,真正地服务于生活等等,这些应该由学生自己通过感悟而获得的,只有这样,知识才能内化为学生自己的财富,化学核心素养才能得到提升。

二、化学“感悟式教学”的基本策略

感悟式教学的关键是在教师有效帮助即引导下,学生对课本内容“感受”、“自悟”以及由此而产生高层次的“悟得”。在这个过程中,教师的引导就格外重要,在引发学生自我“感悟”时,我主要运用了以下几个策略:

1.情景再现

通过图片、录像等多媒体手段把情景直观、形象地展示给学生,提供“悟”的舞台。比如在讲《酸雨》这个课题时,通过预习,在学生的脑海中会将文字叙述的内容转化为情景,是想象思维的过程;再布置学生分组协作,以《酸雨的形成、危害与防护》为题,上网查找相关内容,做成PPT。上课交流过程中,在图片、视频影像等视觉的强烈冲击下,学生深刻感受到酸雨对地球的破坏,从而感悟要“从我做起,从身边的小事做起,为酸雨的防治尽自己的绵薄之力”,并影响号召身边的家人朋友共同为此努力。这样学生不但对相关知识点更容易掌握,作为一名公民的社会责任感更是油然而生,深刻领悟到保护环境、人人有责!

2.亲身体验

化W教学中,学生亲身实验就是最有效的体验方法。新教材突出以学生为本、与社会实践相结合的重视发展的教育理念,其中半数以上的实验要求学生亲手完成。很多实验是以科学探究的方式呈现的,这对培养学生的证据推理和实验探究能力提供了平台。新教材在学习结果的描述上并没有全部给出结论,而是让师生一起通过观察、实验、思考,得出答案,让学生把注意力放在应用知识解释生活和实验中的现象上,独立地学习、实验、探究。实验中,学生主要通过实验操作、现象记录,收集证据进行推理等过程,在动手做、仔细看、动脑想等多种心理活动的交融、撞击中,激活已有经验,并产生新的经验;最后,又使经验内化为自我的感悟,并将感悟到的东西转化为个性化的知识经验。

3.鉴别比较

有比较才有鉴别,有比较才有新发现,比较也是引导学生感悟的有效手段。比如在进行化学键的概念教学时,在详细讲解离子键的知识点后,就进入到共价键的学习阶段。有了离子键的学习作为基础,在学习共价键时,可要求学生在预习课本知识的基础上,对离子键、共价键进行比较,从成键微粒、成键本质、成键元素等多个角度进行深入地分析,并在此基础上归纳,形成对离子键、共价键基本的认识。以上教学,从宏观辨析和微观探析两个层面,通过比较的方式,对离子键和共价键进行了剖析,这也为更好地理解共价化合物和离子化合物电子式书写的不同提供了铺垫。

4.类比迁移

化学知识点既多又分散,且大量的知识需要识记,但它们并不都是孤立存在的。因此在学习过程中,可运用类比的思维方法,将相似、相关的知识点的学习方法迁移到新知识点的学习上来,寻找相似性、共通性,这不仅有利于新知识的理解,更会在相似类比中有所发现、有所感悟,从而构建完整的知识体系。比如在金属、非金属元素及其化合物的性质学习时,由于还没接触到元素周期表、元素周期律知识,缺乏这一内容的指导,学习难度加大。此时类比迁移就是一个很好的策略,可以达到事半功倍的效果。例如溴、碘性质的探究中,可由氯气的性质进行迁移,并从微观角度剖析:原子最外层电子数均为7,可在宏观上体现氯、溴、碘单质的相似性;原子电子层数依次递增,可在宏观上体现氯、溴、碘单质的递变性。再通过氯气及其化合物性质实验的探究,让学生进一步感悟到结构决定性质,性质反映结构这一重要原则。

综上所述,在高中化学学科教学中合理运用相关策略,实施“读――疑――思――悟”感悟式教学流程,能够有效促进形成及发展学生的化学核心素养,对学生逐步形成适应个人终生发展和社会发展需要的必备品格与关键能力是很有帮助的。

【参考文献】

篇5

关键词:学习进阶理论;SOLO分类理论;中和反应;初高中教学衔接;认知模型

文章编号:1005C6629(2016)11C0024C06 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1 基于SOLO分类理论研究化学核心概念的学习进阶与教学衔接

1.1 基于学习进阶理论探讨化学核心概念的跨学段教学衔接

近年来,在国内外科学教育领域中,学习进阶理论已成为研究学生认知发展的热点领域之一。学习进阶理论[1]描述学生在不同学段学习同一核心概念时所遵循的连贯、典型的学习路径。学科知识、技能和方法的学习是分阶段和有明确路径的,教师更应高度关注学生学习过程的方向、路径和各阶段水平要求。对学习进阶的规划是对学生在不同学段对概念的理解水平、迷思概念、进阶目标及测评要求的描述,目前相关研究集中在学习、课程和评价领域[2],如Corcoran提出学习进阶应具有5个构成要素:进阶终点、进阶维度、多个相互关联的成就水平、各水平预期表现、特定的评测工具[3]。学习进阶理论可用于指导学科核心概念的跨学段教学衔接研究,对研制分阶段、划层级、系统性的学业质量标准体系有重要指导意义。

围绕学科核心概念的跨学段学习进阶来组织教学内容是当前科学教育的研究焦点。从2009年欧亚拉美七国学者联合编著的《科学教育的原则和大概念》出版[4],到美国以学习进阶形式将核心概念写入国家课程文件《新一代科学教育标准》,再到近期我国教育部组织260多位专家修订普通高中课标,以学习进阶形式统整教学要求与学业标准,都体现了对学科核心概念的学习进阶及其跨学段教学衔接的关注。

化学核心概念的形成不是一蹴而就的,而是学生通过不同学段的主题学习而不断丰富与发展的,具有阶段性、层次性和渐进性等特点。国内外不同研究者对于化学核心概念学习进阶的设计有不同的理解与研究方法:(1)美国Stevens基于实证测查和标准文件描述中学生在物质结构与性质概念上的学习进阶假设,并通过实证研究进行修正完善;(2)林建芬按照初中、必修、选修和高三4个不同学段,通过分析考纲、课标、教材并结合教学实践,根据学生思维层级和认知发展,梳理了同分异构体、元素周期律、离子反应、化学用语等核心概念[5~9]的认知方式与角度、知识水平,划分相应的学习进阶路径,提出各学段的学习目标、进阶路径与教学建议;(3)周玉芝[10]提取化学电源核心概念及相应学段的目标,进而划分电化学的学习进阶;(4)庄晓文[11]选取电离、离子反应和勒夏特列原理作为电解质溶液领域的核心概念,从不同学段的概念理解水平分解、迷思概念、进阶目标进行分析,以学习进阶为统领设计教学过程;(5)谌秀云[12]、苗兰[13]、雷才[14]、童文昭[15]则以“低-中-高阶水平学习进阶模型”分别呈现化学反应、反应热、化学平衡、物质结构等化学核心概念与基本反应原理的学习进阶路径,提出跨学段教学衔接的建议。

综上,学习进阶理论揭示了学生对化学核心概念的理解、对某种技能的掌握随时间推移连贯且逐渐深入的典型发展路径,可用于指导化学核心概念的初高中跨学段教学衔接研究。

1.2 应用SOLO分类理论划分化学核心概念在跨学段衔接中的学习进阶

为了指导教师充分认识学生的学习周期和阶段要求、评价学生的学业质量水平,彼格斯[16]在皮亚杰认知发展阶段论的基础上提出SOLO分类理论(“可观察的学习成果结构”,见图1),根据学生回答某一学科具体问题时的内部结构复杂性,将学生学习结果和思维结构分类为前结构、单点结构、多点结构、关联结构和拓展抽象结构5种层次。前结构和单点结构水平属于低阶思维,多点和关联结构则为中阶水平,拓展抽象结构水平则属于高阶认知,SOLO分类理论对思维结构的5个层级划分与学习进阶理论相融合、相映衬。SOLO分类理论根据学生思维方式的性质和抽象程度,将个体认知方式依次分为感觉运动方式、形象方式、具体符号方式、形式方式、后形式方式5种方式,分别产生隐性知识、直觉知识、陈述性知识、理论知识、层次更高更抽象的理论知识这5类知识。学生认知发展方式和思维结构层次共同组成一个螺旋式上升的认知发展阶段体系:学生总体的认知发展具有阶段性,学生对核心概念的认知发展也具有阶段性。教师既要重视学生在不同学段的学习结果的数量(即掌握的知识点的多少),更要重视学生在不同阶段的学习结果的质量(即掌握知识点的相互关系)。

学习进阶理论将化学核心概念的跨学段学习进阶划分为低阶、中阶和高阶水平及相应等级的学业质量标准,其界定过程要考虑学生化学认知方式发展,即对研究对象,认识角度、方式、思路的层级提升和进阶路径(见图2);其中认识思路指个体对物质和化学反应或相关现象或事实认识的有序性和思路性,认识深度指对于同一认识角度存在个体间水平差异或个体阶段差异。学生可通过语言、文字、图表、符号等各种形式表征化学核心概念。认知角度与思路的层级发展包括:宏观微观、定性定量、静止孤立动态作用、文字描述符号图像表征,可结合SOLO分类理论划分化学核心概念跨学段学习中认知方式的学习进阶(见图2)。

2 基于跨学段学习的进阶路径建构“中和反应”概念认知模型

中和反应是化学核心概念之一,因其重要性列入中学化学学科100个关键词[17],对学生化学认知方式发展、化学概念的多重表征学习、化学核心素养的培育都起到重要作用。台湾学者邱美虹[18]选取了溶液酸碱性、中和反应、弱酸和弱碱的稀溶液这3个主题研究初三学生关于酸和碱的认识方式与前概念,描述学生对核心概念的理解、推理或者解释的动态过程(见表1),并对高中相应主题的教学提出建议。综上,本研究将中和反应作为化学核心概念进行初高中教学衔接研究,采用文献研究、文本分析、实践研究法等,主要任务是基于学习进阶理论划分中和反应的认知层级水平与学习进阶路径,进而建立中和反应认知模型,基于SOLO分类理论对化学核心概念初高中跨学段教学提出分阶段的教学建议与学业质量标准。

2.1 学生中和反应概念跨学段学习的进阶路径

基于学习进阶理论,结合SOLO分类理论对学生思维结构水平的分类评价,通过课标、考纲、教材和教学实践研究,划分中和反应核心概念的跨学段学习进阶路径和阶段层次水平。

(1)水平1(前结构水平):学生在小学科学学习中初步认识酸和碱,在个人生活经历(如吃苦涩皮蛋等碱性物质时可蘸食醋)形成了中和反应的前科学概念,思维处于前结构水平。

(2)水平2(单点结构水平):初三学生学习中和反应时,要联系酸、碱的组成及溶液酸碱性检验,并从酸碱盐的物质分类认识中和反应的特点,较少涉及微观分析,思维处于宏观层面的单点结构水平,为后续学习溶液酸碱度与pH、复分解反应、盐的性质与用途等奠定基础。

(3)水平3(多点结构水平):必修1模块从电解质角度认识酸碱盐在水中的电离,从离子反应角度分析中和反应的微观过程与变化规律,从微观层面分析酸碱盐电解质溶液导电现象及酸碱中和反应的宏观现象。必修2模块从化学键的微观角度分析酸碱盐的组成及在溶剂水中的溶解、电离与中和反应过程,并通过完成定性实验活动认识中和反应过程伴随热量变化,中和热概念仅作简单了解。该过程中学生思维层级处于宏观和微观结合的多点结构水平。

(4)水平4(关联结构水平):选修4模块通过定量测定中和热的实验理解中和热概念,掌握中和反应的热化学方程式;从水的电离、离子积常数Kw角度理解溶液酸碱性与pH的关系;通过酸碱滴定实验理解用已知浓度的酸/碱测定未知浓度的碱/酸的实验原理,通过测定酸碱滴定曲线分析中和反应过程的微粒变化;最后从盐类的水解反应(即中和反应的逆反应)认识中和反应的限度、盐溶液的酸碱性,基于勒夏特列原理应用中和反应原理来调节溶液pH的方法以改变沉淀溶解平衡,帮助学生认识中和反应在工业生产、环境保护上的应用价值。

(5)水平5(拓展抽象结构水平):高考测评对学生在中和反应概念的认知层级要求处于拓展抽象结构水平。全国卷高考考纲要求[19]如下:了解电解质、强弱电解质的概念;了解电解质在水溶液中的电离、电解质溶液的导电性;了解弱电解质在水溶液中的电离平衡;了解水的电离、离子积常数;了解溶液pH的定义与测定方法,进行pH的简单计算;了解盐类水解的原理与应用、影响盐类水解程度的主要因素;了解离子反应的概念及发生条件;了解沉淀溶解平衡及沉淀转化的本质;理解化学平衡常数的含义并进行简单计算;了解化学反应的可逆性;了解定量研究方法;了解化学反应中能量转化的原因;能够将分析解决问题的过程和成果,用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达并做出解释(即多重表征能力)。

2.2 建构中和反应核心概念的认知模型

从初高中化学核心概念学习进阶的角度分析,学生在初三学习中和反应概念,到高中还会从电离、电解质、离子反应、化学键、化学能与热能、电离平衡、酸碱滴定曲线、盐类水解、调节pH与沉淀溶解平衡等跨学段学习过程,定量认识溶液的酸碱性、中和热、中和滴定原理、中和反应限度等,形成系统完整的中和反应概念体系。根据学习进阶理论将中和反应的概念认知与发展过程划分为初中阶段、必修阶段、选修4前期(即4-1)、选修4后期(即4-2)4个建构阶段,高三高阶阶段是在这4个阶段的基础上进行综合运用与思维重整,进而建构中和反应认知模型(见图3),包括认知任务、认识角度、认知层级与认知对象4个维度。

3 基于中和反应概念认知模型探讨初高中跨学段的教学衔接

3.1 初中阶段“中和反应”概念的进阶教学

初中新课标对中和反应的要求[20]如下:(1)知道酸和碱发生的中和反应;(2)理解酸碱性对生命活动和农作物的影响及中和反应在实际中的应用;(3)了解中和反应的实际意义,培养和激发学习化学的兴趣。《深圳市初中毕业生学业考试说明》考纲要求[21]如下:(1)掌握常见酸和碱的主要性质和用途;(2)理解中和反应的特点,知道物质发生化学变化伴随能量变化;(3)初步形成正确、合理使用化学品的意识;(4)知道化学在环境监测与保护中的重要作用。

在初中阶段,学生在中和反应概念上的学习路径发展经历2个转变。

(1)个别到一般:由具体物质反应到物质类别间反应规律,如教材分别介绍NaOH与HCl、Ca(OH)2与HCl、NaOH与H2SO4之间的反应总结出“酸和碱反应生成盐和水”的规律;

(2)一般到个别:从物质类别间反应规律到具体物质反应,利用酸碱中和反应原理解答课后习题中“书写含Al(OH)3药物治疗胃酸过多症的化学方程式”。

综上,初中阶段的教学内容应选取盐的定义、中和反应的概念与中和反应规律、实际应用等教学内容,并将中和反应的概念、原理、应用等学习内容设计成探究活动。基于初三学生认知发展层级水平确定如下初中阶段的学习目标:(1)认识酸和碱能发生中和反应,归纳物质类别间反应规律,分析中和反应在实际中的应用;(2)通过微型实验探究掌握中和反应实验的操作方法,强化实验安全意识;(3)通过探究活动分析酸碱中和反应的本质,加深对中和反应应用价值的认识,形成绿色环保化学、合理使用化学品的意识。

3.2 高中阶段“中和反应”概念的进阶教学

高中阶段,“中和反应”核心概念的学习涵盖了宏微结合、分类表征、变化守恒、模型认知、实验探究、绿色应用等化学核心素养[22]。在必修阶段、选修4前期与后期、高三复习备考阶段,学生对中和反应的认知层级经历了“宏观微观、定性定量、静止孤立动态作用、文字描述符号表征图表数据分析论证”等认知层级的提升与认知角度的转型。

(1)必修1和2模块:学生学习电解质、离子反应时,从微观层面的认知角度认识酸碱盐的分类,建立起微粒种类和数量分析、微粒相互作用和动态变化的认知模式,理解酸碱中和反应的微观本质与发生条件。必修2则是从化学键类型的微观角度认识酸碱盐在水溶液中的电离,从中和反应放热的定性实验初步理解中和热。这个阶段,学生的学习路径发展经历2个转变:①从宏观反应到微观实质:由宏观物质反应到微观实质的认识方式,分析中和反应的离子变化;②从微观实质到类比迁移:由微观实质到宏观物质反应,学生根据酸碱盐离子反应的微观实质和反应规律,迁移到陌生物质间反应的方程式书写,基于微观本质认识迁移到陌生情境中陌生物质反应的推理与论证。

(2)选修4模块:中和反应概念的学习进阶经历3个转变:①由定性到定量:选修4前期,记为选修4-1,学生从反应热、能量变化曲线图、热化学方程式、中和热的测定实验、水的电离、酸碱滴定等主题学习内容,定量认识中和反应过程的能量变化、pH变化和微粒变化,是学生思维层级由定性向定量提升的关键阶段;②从正向到逆向:选修4后期,记为选修4-2,中和热、水的电离与溶液的酸碱性、酸碱滴定实验等学习内容是学生从正向思维认识中和反应概念、能量变化、反应限度、微粒作用情况;而盐类水解与沉淀溶解平衡则是从逆向思维认识中和反应的限度、能量转化形式与实际应用价值,学生的认知层级经历了“正向逆向”的提升过程;③单一分析到多重表征:从宏观现象-微观变化-符号书写-曲线图像数据分析这四重表征[23]的认识角度形成完整的“中和反应”概念体系。

(3)高三备考阶段:即便到了高三复习阶段,学生的化学认知方式与化学核心素养的现状水平仍不乐观,一是没有建立学科系统思想,对化学概念与原理间的关联认识不到位;二是缺乏系统、有序、全面的分析思路,没有将不同学段中化学核心概念与原理知识进行重整;三是未深刻认识化学核心概念的应用价值,因此在高三一轮复习阶段,教师应通过主题式复习帮助学生建构中和反应认知模型,深入分析认知对象、角度、层级与任务这4个结构维度。

4 研究反思与未来展望

4.1 研究反思

本研究是建立在跨学段教学实践后经验总结这一定性的视角,仍需要通过大数据测评,用翔实的数据报告和学生学业表现来完善修正本研究的认识。而化学核心概念的初高中跨学段教学,除了要根据不同学段的具体认知任务和研究对象,还要考虑化学核心概念的发展性和整体性,既要有不同学段延续发展的整体考虑,又要有不同学科渗透发展的整体考虑。笔者认为应从化学学科课程的整体来认识和理解化学核心概念的教学内容与学业标准,从初三到高二乃至高三,要逐步深入和扩大对核心概念跨学段教学的研究,进行基于进阶目标、评价标准的课堂教学实践和学业测评活动。

4.2 未来展望

要定义某一核心概念或学科技能的学习进阶,许多研究者所根据的现有文献往往是研究者本人长期致力于某一领域的科学课程,而发展学习进阶的证据需要超越学生想法与学生思维本质特征的不同。我们一线化学教师身处在基础教育课程改革风起云涌的时代,不断面临着理论和实践上的问题和挑战。未来应该加强实证研究,借助深圳市教科院在全市各个初中高中开展化学测评这一平台,运用大数据学业质量平台进行跨学段的学生大样本测试,形成大数据学业质量诊断书,以深入了解学生化学核心概念在教学过程中变化的空间、路径和关键因素,为选择合适的教学方法和提高教学质量提供学理上的支持和实践中的指导。

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篇6

关键词:元素及其化合物;认知结构;学习困难;教学启示

文章编号:1008-0546(2017)02-0002-06 中图分类号:G632.41 文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.02.001

一、引言

元素及其化合物知识是高中化学课程的重要内容。它是化学概念、化学理论在物质认识层面的一种具体体现,同时又为学生对相关概念和理论的学习提供了丰富的感性认识素材。此部分内容具有琐碎、庞杂等特点,因此学生在学习元素及其化合物知识时存在一定的困难和误区。认知心理学表明,完善学生的认知结构,有助于发现和解决学生的学习困难。通过认知结构的测查,可以帮助教师更好地了解学生头脑中的先验知识、迷思概念以及知识建构与组织方式,从而能够有针对性地设计更加合理的教学策略帮助学生将以前的知识经验与将要学习的新知识建立有效的联系,更好地实现概念转变[1]。因此,本研究采用流程图法(Flow Map)测查学生在“铝及其化合物”知识领域的认知结构并分析其学习困难,并结合学生问卷调查探讨其学习成败的原因,为促进学生有意义学习及提高教师课堂教学效率提供参考。

二、研究方法与过程

1. 研究方法与对象

(1)问卷法

为了调查学生对于元素及其化合物知识的学习现状,本研究编制了相应的问卷,以某校高一年级共102名学生为研究对象。发放问卷102份,调查完成后,共回收有效问卷100份。在问卷的编制过程中,分别与三位化学教师以及两位专家进行讨论, 以保证问卷的内容效度。对30个学生进行试测,选用克伦巴赫Alpha系数计算一致性,信度系数达到0.801,说明问卷的信度较高。

(2)流程图法[2,3]

流程图法是指在研究人员向受试者提出可以自由发挥的问题,它是同时捕获顺序和人思维间的相互关联,探索学习者认知结构的有效工具。 为了测查学生对于“铝及其化合物”知识领域的认知结构并分析其学习困难,本研究采用流程图法,对该校高一年级某一班级中的30名学生进行访谈, 并绘制流程图以展现学生的认知结构:采用箭头将知识点依次列出,并对出现重复或者相关的知识点进行回归连接。通过30名学生的流程图,对其认知变量进行统计,并采用SPSS20.0软件进行统计分析。关于认知结构变量的内涵及计算如表1所示。

2. 研究过程

(1)高中生元素及其化合物知识学习现状调查

通过问卷法调查学生对元素及其化合物知识的观念、学生学习元素及其化合物所常用的学习方法、学生的课堂效率来了解学生对于元素及其化合物知识的学习现状。

(1)问卷调查设计情况如下[4]:

1.你认为元素及其化合物这部分内容的特点是(学生对于元素及其化合物知识的看法)

A.内容有趣,有大量演示实验,贴近生活

B.内容简单,通过记忆就可以较快掌握

C.内容庞杂,需要记忆大量知识点与方程式

D.内容零散,很难找到内在规律

2.相较于氧化还原反应、离子反应等化学理论,你认为元素化合物知识(学生对于元素及其化合物知识的兴趣)

A.更喜欢,因为元素化合物知识更简单、更有趣,演示实验丰富

B.更不喜欢,因为元素化合物知识缺乏规律性,内容太庞杂

C.没有更倾向于哪一部分知识

D.都不喜欢

3.相较于此部分知识的新授课与习题课,你更喜欢(学生对于课堂类型的偏好)

A.新授课 B.习题课

4.你如何掌握大量的化学方程式及不同化合物的性质(学生学习元素及其化合物知识所常用的方法)

A.罗列知识点并进行记忆和背诵

B.根据教师的讲解与实验现象去理解记忆

C.通过做练习题去记忆

D.总结规律,整理记忆

5.你认为课堂演示实验对元素及其化合物的W习(实验对于学生学习的帮助)

A.没有帮助,浪费时间、效率低下,或实验现象不明显

B.没有特定的帮助,更多的只是一种学习兴趣的激发

C.有一定的帮助,可以帮助记忆相关的现象与性质

D.有较大帮助,有助于相关知识的深入理解与思考

6.对于元素及其化合物知识,你在课堂上能够掌握的大概程度是(学生课堂效率的调查)

A.能够掌握80%左右,课堂上就能够基本消化教师的讲解

B.能够掌握50%左右,教师讲过后能够掌握大部分知识,存在部分疑惑

C.能够掌握30%左右,需要课后做题才能进一步掌握

D.课堂存在较多疑惑,需要课下进行多次复习才能掌握

(2)调查结果

完成调查后,将收回的100份有效数据利用Excel进行分析得到如下统计数据,如图1所示:

通过分析得出学生在元素及其化合物知识的学习现状:在学生对于元素及其化合物知识的看法方面,绝大多数学生认为元素及其化合物知识内容零散、庞杂、缺乏内在规律,且缺乏对于元素及其化合物知识的学习兴趣;在学习方法上,多数学生采取机械记忆或做练习题的方法进行学习,且不善于结合实验现象进行相关知识的学习;在课堂效率方面,学生课堂效率较低,需要课下花费大量时间进行复习。 而在教学方面, 多数教师忽略了实验在教学中的重要作用,在实验教学中不注重对学生思维的引导;部分教师本末倒置,忽略新授课的教学,而将教学重点放置在习题课的教学中。

(2)认知结构定性分析

根据访谈录音绘制流程图,经过对比,选择成绩优秀、中等、较差(参考当月月考化学科目成绩)的三位学生的流程图进行分析,流程图分别如图2、图3所示。

①认知结构的整体性:学生1回忆起的知识点明显多于学生2与学生3, 并且知识点之间的网络关系联系较为紧密;而学生2与学生3在知识点的数目上以及知识点之间的网络联系上都较学生1差,尤其学生3,其认知结构整体性较差,有待完善与优化。

②认知结构的层次性: 学生1在知识点上按照铝、氧化铝、氢氧化铝、铝盐的顺序进行叙述,又基本按照每种物质的物理性质、化学性质、制备方法的顺序进行描述,而且能够按照先总体再部分的逻辑顺序进行叙述,说明其认知结构层次性较强。 学生2在每个知识点内部的逻辑结构不够完整,认知结构的层次性略显不足。 而学生3在知识点的描述中缺乏层次性,有关不同物质的性质知识交替出现。

③认知结构的深度与广度:学生1所描述的知识点最多,深度较明显。相较于学生1,学生2描述的知识点较少,其次,在认知结构的深度上,仅对物质的化学性质进行描述, 未进行解释与举例说明。而学生3描述出的知识点数目较少,主要涉及物质的物理及化学性质且错误较多,在认知结构的深度上,其描述也只停留在简单性质的复述水平。由此可看出,学生3对于铝及其化合物知识的认知水平较低,需要进一步完善和优化。

(3)认知结构定量分析

对上述三位学生的认知结构进行定量分析,结果见表2。表2中学优生、中等生、学困生的广度、丰富度、整合度、信息检索率均呈现明显的阶梯性递减,这与其纸笔测验成绩表现出良好的一致性,更加精确的相关性分析结果见表3。可见,学生的纸笔测验成绩与其认知结构的广度、丰富度、整合度显著相关,即学优生在“铝及其化合物”的学习中建立的知识点之间的联系更为丰富,对知识的整合程度更高。

三、“铝及其化合物”认知结构的内容分析

“铝及其化合物”知识是高中化学“金属及其化合物”中具有代表性和典型性的一节,主要学习内容包括:铝、氧化铝和氢氧化铝的物理性质、化学性质、制备与应用;常见铝盐的化学性质。通过对流程图中学生所提及的知识点进行分类统计,结果见表4。

由表4可较为直观地看出学生对于“铝及其化合物”知识的掌握情况、错误概念等。

铝:关于铝的物理性质,大多数学生基本能正确表述(93.33%),但少数学生错误地认为铝具有较高的硬度和较高的熔点(10%)。关于铝的化学性质,较多学生提到了铝可以与非金属单质(氧气或氯气)、酸、碱溶液以及盐溶液反应(70%、80%、83.33%、50%),但只有较少学生提到“铝具有较强的还原性”以及“铝与碱溶液反应的实质”(23.33%、6.67%)。说明对于铝的化学性质,只有少数学生能够从氧化还原反应等反应原理上对其性质进行解释与说明。而仅有少数学生提到关于铝的制备方法以及实际应用(6.67%、13.33%),说明学生可能不够重视这些知识。

氧化铝:关于氧化铝的物理性质,提及人数较少(16.66%)。而在化学性质中,较多学生提到氧化铝是一层致密的氧化膜,氧化铝分别能够与酸、碱反应,生成相应的盐和水(76.76%、83.33%、80%)。部分学生提到两性氧化物这一概念(43.33%),较少学生错误地认为氧化铝与碱反应生成氢氧化铝沉淀和水(30%),说明学生对于物质性质的掌握停留在某一具体反应样例层面,而不能够从物质分类理论角度对其做出解释说明。极少学生提到氧化铝的实际应用(3.33%)。

氢氧化铝:关于氢氧化铝的物理性质,、较少学生提到其溶解性、吸附性(20%、6.67%)。而在其化学性质的描述中,较多学生提到氢氧化铝分别可以与酸和碱反应生成相应的盐和水(86.67%、83.33%);部分学生能够描述出“两性氢氧化物”这一概念(46.67%);部分学生提及氢氧化铝的不稳定性(36.67%),较少学生却错误地认为氢氧化铝加热分解的产物是氧化铝与氧气(10%);较少学生错误地认为氢氧化铝与过量的碱反应先生成偏铝酸根,再生成铝离子(10%)。提到氢氧化铝制备方法、氢氧化铝胶体可用于净水和可以治疗胃酸过多的学生较少(13.33%、6.67%、3.33%)。

两种盐:较多学生可准确描述出X盐可以与碱反应以及偏铝酸盐可以与酸发生反应(76.67%、63.33%)。而能够说出铝盐与强碱反应以及偏铝酸盐与强酸反应并根据其量值的差异生成不同产物的学生较少(20%、13.33%)。能够说出铝盐与弱碱反应以及偏铝酸盐与弱酸反应的学生也较少 (33.33%、36.67%)。在此部分的错误概念中,部分学生认为铝盐、偏铝酸盐既可以与酸发生反应又可以与碱反应(23.33%、13.33%);部分学生错误地认为偏铝酸盐可以与碱生成氢氧化铝(16.67%)。说明学生在两种盐以及氧化铝、氢氧化铝等物质的性质中产生了混淆。

四、研究结论与启示

结合学生的认知结构定性定量分析、问卷调查结果及其内容分析中相关的错误认知可以得出如下结论:

1.不同层次学生的认知结构存在显著的差异,学生的纸笔测试成绩与认知结构变量之间显著相关。学习成绩较好的学生其认知结构的整体性、层次性、深度和广度以及认知结构变量中的广度、丰富度、整合度都比学习成绩较差的学生好。成绩较好的学生,其头脑中的知识点数目较多,且知识之间的网络联系较为紧密,认知结构的整体性较好。

2.铝及其化合物知识的教与学存在一定误区。绝大多数学生认为铝及其化合物内容零散、庞杂、缺乏内在规律,没有学习兴趣;采取机械记忆或做练习题的方法进行学习;课堂效率较低,需要课下花费大量时间进行复习。在教学方面,多数教师忽略了实验在教学中的重要作用,并且在实验教学中不注重对学生思维的引导;部分教师本末倒置,忽略新授课的教学,而将教学重点放置在习题课的教学中。

3.学生对于铝及其化合物知识的掌握存在不足与困难。存在的主要问题:①多数学生对于知识的掌握处于识记水平,未能从原理上真正理解知识的内涵,而只是通过机械记忆的方式记住了最终的结果;②学生的错误概念多为不同知识之间的相互混淆,未能建立起知识之间的相互联系以及在不同知识之间产生了负迁移。

本研究得到如下启示:(1)针对学生元素及其化合物知识学习现状、铝及其化合物内容分析中“多数学生对于知识的掌握处于识记水平”的问题,教师应引导学生运用相关理论将复杂知识系统化、结构化[5];在教学过程中应注重知识形成的过程性;纠正学生不科学的学习方法,合理利用化学实验,形成“结合实验学知识”的意识;使用精细加工策略中的类比、联想以及图解等方式,以促进知识的有效内化。(2)针对学生“铝及其化合物的应用”的学习困难,可以倡导学生用化学的视角去观察身边的物质和发生的事情,体会科学技术在社会生活中所起的重大作用,激发学习的热情,培养社会责任感[6];针对学生“反应物量不同,产物不同”的学习困难,可以设置相关实验(如图4),培养学生观察能力和描述记录实验现象的能力,并学会运用“宏观―微观―符号”这一化学学科特有的思维方式分析性质实验宏观现象背后的微观本质。此外,分别以添加试剂物质的量为横坐标,以生成沉淀物的物质的量为纵坐标作出两者关系图,可以加强学生对反应产物的理解与判断,且有利于培养学生的数形结合思维方式[7](如图5);针对学生“将不同知识相互混淆”的学习困难,可以采用物质之间相互转化的反应图辅助教学,帮助学生从实验事实中整理出铝及其化合物变化的规律,更清楚地认识铝及其化合物之间的相互联系[8]。

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篇7

关键词 网络教师培训;教师教育远程培训平台;学习资源

中图分类号:G650 文献标识码:A

文章编号:1671-489X(2014)14-0027-03

1 前言

问题提出 由于时代的发展,科技的进步,教育技术的课堂应用率有所提高,我国的各级各地教育主管部门都十分重视教师教育技术的培训工作。2005年4月,教育部颁布了《全国中小学教师教育技术能力建设计划》,以全面提高教师教育技术应用能力,促进技术在教学中的有效运用为目的,指导建立教师教育技术培训和考试认证体系,通过开展以信息技术与学科教学有效整合为主要内容的教育技术培训,全面提高广大教师实施素质教育的能力水平。由于培训对象为各地区的中小学教师,所以采取网络培训方式。

本研究基于辽宁省教师教育远程培训平台,从平台提供学习内容呈现方式进行分析,通过访谈培训教师了解到平台提供的学习资源主要是文本形式。由于有些学习者感觉学习形式单一,无法获取所需求的学习资源,难以吸引他们的兴趣。因此,学习内容应根据不同的教学内容和教学目标层次将学习资源用直观的图像、动画和视频及恰当的声音解说来表现。同时,当前大部分网络学习内容的某个知识点仅以一种学习资源形式呈现出来,学习资源的文本形式提供的学习内容主要照搬课本的内容或文字,单一文本形式难以吸引学习者兴趣。

为了解决这一问题,体现网络培训中学习资源的充分性和必要性,促使中小学教师能够更好地适应网络学习,那么网络学习内容呈现方式成为当前的关键问题。

辽宁省教师教育远程培训平台中学习内容现状 辽宁省教师教育远程培训平台中学习内容分为两个模块:课程作业、视频课程。课程作业模块是辅导教师通过上传文本形式的教学内容,培训教师自主学习之后,提交自己所完成的作业。视频课件模块主要针对于操作教学内容,如Word、Excel、PowerPoint等操作技术。该平台的学习内容主要包括教学设计,教学资源素材的获取、加工与管理,信息化教学资源的集成与整合方面的知识。教师通过对平台知识的学习,可以将技术应用于教育之中,促进教育领域不断发展,提高教学质量。

2 教育技术培训平台中学习内容分类

网络教师培训的培训内容主要是教育技术学专业内容,为了促进教师将技术应用于教学之中,提高教学效率。那么为了有效增强网络培训效果,笔者提出首先对平台中的教学内容进行分类,然后对不同类型的教学内容采用不同的呈现方式,提高网络培训的效益。

当前很多研究者针对教学内容进行分类。美国课程与教学论专家L.W.安德森把知识分为四类:事实性、概念性、程序性以及反省性。美国教学设计专家M.D.梅瑞尔将知识分为两个维度:行为水平和内容类型。行为水平维度是:记忆、运用、发现。内容类型是:事实、概念、过程、原理。笔者通过对辽宁省教师教育远程培训平台的实践应用,针对平台中的教学内容,将培训平台中教学的内容类型大概分为三类:基本原理、操作过程、理论基础类。

基于成分显示理论的“目标―内容”对应关系 梅瑞尔认为,知识是由行为水平和内容类型构成的两维分类。在成分显示理论中,根据教学目标的要求进行了“目标―内容”的设计,教学目标的性能动词由低到高依次为记忆、运用和发现;教学内容类型包含事实、概念、过程和原理。梅瑞尔的二维模型,使教学内容和教学行为的层次关系简单化,具体了教学目标。

梅瑞尔的成分显示理论进行了教学目标和教学内容的设计,在此基础之上,笔者将平台中的教学内容进行“目标―内容”的设计,如表1所示。由于网络教师培训的教学目标为记忆、运用和发现,教学内容的类型为基本原理、操作过程、理论基础,那么将平台中的学习内容通过行为水平和内容类型构成两维分类。

教育技术培训平台中学习内容分类 由于辽宁省教师教育远程培训平台中的教学内容种类繁多,那么首先笔者对这些教学内容进行分类,产生三级分类,如图1所示。

第一级分类:年级和科目。将教学内容按照不同年级和不同科目分类,如小学语文、初中数学、高中英语等。

第二级分类:将上一级分出来的每一学科根据知识点的内容进行模块分类,如小学语文分为两个模块:小学语文课程改革与现代教育技术;信息技术环境下的小学语文教学设计。

第三级分类,将上一级分类的每一模块找到相应的教学活动成分,确定教学目标。如小学语文课程改革与现代教育技术相应教学活动成分有A3、C2,教学目标是记忆信息技术与课程整合的概念,并能够分析信息技术与课程整合的过程、目的。

3 教育技术培训平台中学习内容呈现方式策略

辽宁省教师教育远程培训平台主要针对辽宁省各地区中小学教师,培训内容是各学科与现代教育技术的整合运用,培训目标是使教师将教育技术手段运用到课堂,增强教学效果。上述将培训平台中的教学内容进行分类,那么每一类型的教学内容通过不同的呈现形式表现出来。

网络学习资源分类 学习资源是指学习者利用计算机网络手段开展网络学习活动的各种网络信息资源。网络培训平台中的学习内容以文本形式呈现出来,有些学习者难以从中掌握所需要的学习内容,那么不同学习内容以相应的学习资源呈现出来,可以促进学习者的学习效率。

当前很多学者对网络学习资源进行分类,根据学习资源与网络的关系,将网络学习资源分为在线学习型和非在线学习型两类;根据加涅的学习结果进行分类,分为五类,即记忆型资源、应用型资源、方法型资源、动作模仿型资源以及态度型资源;根据网络学习资源分为预设性资源、形成性资源、关联性资源以及泛化型资源;根据学科将网络学习资源分为语言与文学、数学、人文与社会科学、自然科学、技术、艺术、体育与保健;等等。此外还有些研究者从资源的呈现形式出发,将网络学习资源分成文本型、图形/图像型、音频型、视频型、动画型,如表2所示。本研究以网络学习资源呈现形式为依据,对网络培训平台中的学习内容进行分类。

通过上述结论,可知对于平台中大量的学习内容,首先将学习内容进行各年级和各学科的分类;然后从教学目标的角度出发,针对具体的科目进行教学活动的分类;再根据教学内容和学习者的认知特点选择教学媒体,以视频、音频、图形、文本等多媒体元素来展示知识信息,可以减轻学习者的认知负担。

教育技术培训平台中学习内容呈现方式策略 笔者在第二节将平台中的学习内容进行分类,接下来从培训平台呈现学习内容的形式方面进行研究。根据每种知识点的具体需要,来分析该知识点应该以何种学习资源的呈现形式表现出来。

由于平台中的学习内容的教学活动分为九类,根据具体知识点的目标提出呈现方式的策略,如表3所示。

1)记忆原理其教学目标是表示事物之间的关系,采用图表呈现形式可以清晰表示出不同事物之间的关系;

2)记忆过程其教学目标是陈述步骤,采用图形呈现形式可以清晰列出过程的步骤;

3)记忆理论其教学目标是陈述定义,采用文本呈现形式可以表示出有关概念的定义;

4)运用原理其教学目标是把所学原理应用于教学,针对平台中的学习内容是指将技术应用于教学,采用动画呈现形式;

5)运用过程其教学目标是演示具体过程,采用视频呈现形式;

6)运用理论其教学目标是区别概念本质与非本质属性,采用图形呈现形式;

7)发现原理其教学目标是发现概念之间的各种关系,采用图形呈现形式;

8)发现过程其教学目标是设计过程,采用视频呈现形式;

9)发现理论其教学目标是发现事物之间的内部联系,采用图形呈现形式。

以平台中高中化学教学内容为例,该教学内容由两个模块构成。

一是高中化学课程改革与现代教育技术。该模块包括两个知识点:第一部分知识点是现代教育技术定义,其教学目标是陈述定义,对应教学活动记忆理论(A3),平台呈现方式采用文本形式;第二部分知识点是区分传统教育技术与现代教育技术,其教学目标是发现两者之间的联系,对应教学活动发现理论(C3),平台呈现方式采用图表形式。

二是信息技术环境下的高中化学教学设计。该模块包括两个知识点:第一部分知识点是教学设计的流程,其教学目标是陈述步骤,对应教学活动记忆过程(A2),平台呈现方式是流程图形式;第二部分是教学设计的制作,其教学目标是演示过程,对应教学活动运用过程(B2),平台呈现方式是讲解演示型视频。

4 结束语

本研究以辽宁省教师教育远程培训平台为例,对培训平台中的教学内容进行分析,以梅瑞尔的“成分显示理论”为理论依据,将培训平台中的教学内容以“目标―类型”二维模型分成九类。以网络学习资源从呈现形式角度的分类为理论依据,根据不同教学目标将教学内容以不同的学习资源呈现形式呈现在培训平台之中。本研究为培训平台的建设提供了参考建议,培训平台中不同的教学内容通过不同形式呈现出来,有助于学习者的有效学习,提高教学效率。

参考文献

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[2]陈时见,王冲.论网络学习资源的意义、功能与类型[J].电化教育研究,2003(10):50-54.

[3]吴砥,赵姝,杨晓露,等.学习资源的分类机制与分类标准的研究[J].中国远程教育,2009(1):56-60.

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[6]梁林梅,李晓华.美国教学设计的过去、现在与未来:访“第二代教学设计之父”戴维・梅瑞尔博士[J].中国电化教育,2009(8):1-8.

[7]秦丹,魏晓玲.3E教学的探索之路:David Merrill学术思想研究[J].现代教育技术,2009(5):5-16.

[8]张永忠,王昭君,姜珍珍,等.远程教学中的媒体选择策略探究[J].中国电化教育,2010(1):64-67.

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关键词:认知负荷;概念教学;思维台阶

文章编号:1008-0546(2017)06-0013-03 中图分类号:G632.41 文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.06.003

化学是一门以实验为基础的自然学科,课堂上教师在展示化学教学魅力的时候,常常以实验为背景进行学科思维的构建,充分体现化学学科的特点。在概念教学中通过化学实验探索概念的形成,更能提升学生对化学概念本质的理解。但并不是所有的课堂实验都能顺利地引导学生思维,有的实验思维台阶过高,超过听课学生的认知负荷,使学生的思维能力不能跨上教师设置的台阶,就会让本应是学生发挥的课堂尴尬地成为教师个人的演讲台,本应是概念探索的过程生硬地成为记忆的流程。为了更好地发挥实验在概念学习过程中的作用,应用认知负荷理论,通过搭建实验思维台阶,减低课堂无效认知负荷,提升有效认知负荷,达成思维能力目标,无疑是一种很好的尝试。

一、认知负荷理论与教学的相关性

认知负荷理论(Cognitiive Load Theory)是由澳大利亚新南威尔士大学的认知心理学家John Sweller于1988年首先提出来的。所谓的认知负荷是指学习过程中学生完成所给认知任务而需要的心理资源的数量,即工作记忆必须注意和处理的信息总和[1]。认知负荷在教学中的指向关系如表1所示。

三种类型的认知负荷是相互叠加的,使总的认知负荷不超出学习者个体能承受的认知负荷,在准确分析内部认知负荷的基础上,实施教学的过程中增加合理的教学设计,可以尽可能减少外在认知负荷,增加相关认知负荷,提升实验教学的功效。上述过程如图1所示。

二、概念教学中实验思维台阶策略分析

从认知负荷理论的有效负荷来看,教学过程中需要提升相关认知负荷,因此,对实验过程能够运用合理的化学符号进行连续完整地描述,是实验思维训练的重要目标之一。当实验内容与学生的已有认知差距较大时,作为教学的设计者,就应当设计搭建思维的台阶,让学生能够顺利完成实验过程的连续性思维。

在概念教学中通过化学实验的方式进行解析,是探索概念本质的重要方式。化学实验在教学中是与其他教学目标共存的,实验教学除了支持物质性质的学习,以及达成某一实验目标进行的技能训练,还需要承载着学科思维品质的训练功能。实验思维不单是对实验现象的观察、对实验过程的模仿式操作、对实验结论的记忆,更应该包括对实验过程的设计和推演,对实验结论的合理预测和验证,其完整性、科学性和严谨性能够反映出学生实验思维能力的真实水平。概念的本质在实验思维的训练中自然建构形成,而能否在新的实验环境中应用学到的知识是检验概念的内化效果,这一目标的实现取决于相关认知负荷的形成。如果前一环节未达成相关认知负荷的思维终点,就会对下 一环节的知识提取造成影响。因此,以实验为基础的概念教学应经过创设环境、探寻本质、内化提升三个环节,并且反复提升,如图2所示。

三、教学案例分析

离子反应是苏教版“从海水中获得的化学物质”中的内容,海水是一种水溶液环境,水溶液环境是中学实验最重要的反应环境,在水溶液中,离子是微粒的主要存在形式,因此,掌握好离子反应的概念,是学生认识化学反应实质的完善和巩固,也对学生后续的学习(特别是水溶液中的化学反应)打下了重要的理论基础。更重要的,本节课是学生构建微粒观的重要契机。同时离子反应及其方程式的书写是重要的化学用语,贯穿于中学化学教材的始终。因此,在高中化学的核心概念中,离子反应占有非常重要的地位。

1. 教学目标分层――明晰内部认知负荷

内部认知负荷是指工作记忆对认知任务本身所包含的信息元素(如概念、 规则的基本成分的数量)及其交互性进行认知加工活动所产生的负荷。内在负荷源于认知任务本身[2]。

本节课的认知任务有三个层面:

(1)基A知识层:能区分强弱电解质,并能书写电离方程式;知道离子反应的本质,学会用离子方程式表示溶液中的离子反应。

(2)问题解决层:通过观察实验的现象,对物质的变化进行预测、分析、解释。用语言、图式、符号表达自己的观点。

(3)学科思维层:建立宏观――微观――符号的思维模型。

在认知难点上除了弱电解质和离子反应这两大概念外,宏观――微观――符号之间的联系也是贯穿整节课的思维主线。即使高一的学生已经具备一定的分析问题能力和一定的实验探究能力,但抽象思维能力仍较薄弱,同时这些知识元素交互性很强,因而在教学初期需要减少这些元素的交互活动。

2. 多台阶思维链――降低外部认知负荷

外部认知负荷是属于无效负荷,在实际教学中过高的外部认知负荷会严重降低学生的学习效率,依据Sweller 等人研究总结的6 个效应以及本节课的教学内容,为有效降低外在负荷的教学设计,综合考虑其中的自由目标效应、样例效应、注意分散效应,通过教学设计的优化、知识信息的重组,搭建多思维台阶链,分解复杂认知任务,简化学生认知加工,降低外部认知负荷。

本节课需要在学生比较困难的宏观与微观之间的思维转换上,明确实验目标,促进学生关注实验过程的状态和思维角度的选择,在实验结论交流中归纳出思维模型,作为学生思考的样例,以形成宏观――微观――符号的三重表征主线。

例如,在溶液导电能力与离子浓度大小的关系上,由教材的一个实验拆为3个实验,分别将溶液中的离子是溶液导电的原因、灯泡亮度反应出溶液的导电能力、溶液的离子浓度大小影响着溶液导电能力这三个问题用实验的方式呈现出来;在溶液中离子的反应关系上,设计pH和电导率的手持技术实验,通过技术实现离子变化可见,让学生从实验过程性数据曲线分析离子的变化。

3. 强化连续思维――提升相关认知负荷

相关认知负荷有利于学生把大量复杂无序的信息组合成简单有序的知识体系, 实现学生认知结构的优化, 有效降低工作记忆的认知负荷。 相关认知负荷的增加还有利于意义的建构[3]。在高中,多数学生能够很快地接受物质、方程式等简单的化学符号,但是连续性描述过程还是显得困难。在过程的应用中,各种成分间的交互关系增强,对知识意义的认知超过对知识内容的记忆。对知识意义的加工是一种能力,需要学生自身的悟性,也需要学习过程的训练。

形成相关认知负荷是思维台阶的目标,每一个重要的知识点在经过多个思维台阶,形成多个已有知识和现有现象之间的联系之后,需要整理无序的知识碎片,借助样例效应,建立有序的连贯性思维。本节课有“两概念一思路”需要通过相关认知负荷的建立进行建构和巩固,两概念指强弱电解质的概念和离子反应概念,一思路指宏观――微观――符号思维主线。

例如关于强弱电解质的概念有三个相关认知负荷提升点,一是借助等浓度的氨水和NaOH溶液导电性实验对比,从宏观――微观――符号说明强弱电解质的概念;二是借助等浓度的醋酸溶液和盐酸导电性实验对比,再次从宏观――微观――符号巩固强弱电解质的概念;三是在氨水与盐酸反应的pH和电导率变化图像的预测、分析、推演中,应用强弱电解质的概念。

四、搭建思维台阶的教学设计

基于以上分析,在本节课的教学设计优化之后,设“三环节六实验一讨论”的思维台阶,逐级增加材料元素的交互性,降低学生对认知加工的压力,增强学生对微粒观的认识,从本质上理解离子反应的概念,提升学生实验思维品质。

五、案例反思

1. 认知负荷理论与思维台阶整合教学效率

实验是直观的,但是实验现象背后的思考才是课堂交流的重点,课堂的交流就是教师与学生思维的对接,思维跨度就是学生外在认知负荷主要体现,合理的课堂交流能够引导学生的思维一步步地达到能力目标。当前课堂上学生注意力的重心是在实验现象的观察和实验操作细节的掌握,而忽视实验整体思维能力的塑造,我们应该反思如何有效培养学生在实验中的思维能力。因此,必要的思维台阶能够帮助学生形成正确的实验探究观念。搭建思维台阶的方式有多种,阅读、语言、文字、视频、动画、实验都能成为思维的台阶,它们都能发挥各自不同的教学功能,达成学习的知识目标,但是从整体实验思维能力的培养角度来看,动手实验有其检验的真实性,无疑是解决实验思维的最好办法。

2. 重视概念的建构与应用过程

概念不是简单的记忆,应该是一个思维探索的过程。北京师范大学的姜忠提出利用探究实验建构概念的设计结构应包括4个部分:以新概念为基础设计实验、学生以原有概念去解释实验、利用认知冲突探究实验、利用探究结果形成新概念。这一结构能够加深学生对概念形成过程的体验,能够使学生更加深刻地体会概念的含义[4]。

3. 重视相关认知负荷的形成

教学的过程中往往产生很多的知识碎片,学生需要从中获取有助于形成实验探究整体思维的部分,教师应当增加学生在这一过程的认知负荷,在课内或者课外,培养学生形成连续性思维的能力,这是实验思维台阶搭建的最终目标。提升相关认知负荷可以在阶段知识的小结或者是概念建构的小结中,还可以在知识或思维模型的应用中,以检验学生的认知目标是否达成。

实验既是引发学科兴趣的基础,也是引发学生思维的起点,概念是思维达到一定阶段的精华概括,教师需要引导学生从知识表面的认识到知识本质的认识。充分利用认知负荷理论将实验作为概念教学的思维情景,设计合理的思维台阶,是能够符合学生的认知发展规律,顺利达成概念的建构和思维能力培养的目标的。

参考文献

[1] 陈颖,胡志刚,李盼盼.基于认知负荷理论探讨化学高效教学的策略[J].化学教学,2014(6):19-22

[2] 唐剑岚,周莹.认知负荷理论及其研究的进展与思考[J].广西师范大学学报,2008(4):75-83

篇9

孩子们真的是不想学了吗?不是的,是时代变了,学生的口味变“刁钻”了,他们渴望的是课堂形式的互动新颖、课堂气氛的轻松活泼,渴望的是老师教学手段趣味化、教学内容生活化。

我是化学教师,化学本身就是一门有趣的科学,无论是观察到的丰富多彩的实验现象,还是不断探索神秘的微观世界;无论是和生活千丝万缕的联系点,还是层出不穷的创新物质,无一不是趣味盎然。如何最大限度地发挥化学学科的特点来吸引学生的注意,让学生喜欢化学、热爱化学,让学生盼望上化学课,让学生愉快地度过45分钟化学课呢?我想,作为教师首先应该愉快教学,简单地说,就是在课堂上通过教师的引导,能够调动学生的内在学习动力,而取得良好的教学效果。

愉快教学是个大概念。凡以学生全面发展为目的,而让学生在轻松愉快中掌握知识、技能的教育教学方法,都属于愉快教学。英国教育家斯宾塞于1854年就提出了“快乐教育”的思想。他认为学习如果能给学生带来精神上的满足和快乐,即使无人督促,也能自学不辍。接下来,我将自己在教育教学一线的一些实践经验和大家分享一下,有的并不是原创,也是借鉴了其他优秀教师的做法,仅供大家参考。

一、重视每一节课的开头,通过一些提出的疑问、创设的情境或者一些生动的小故事等吸引学生的注意

很多教师开始上课后都是开门见山式,比如,今天我们学习第三章第一节……这样虽然很简洁,但是比较平淡,抓力不够。老师们可以尝试一下以下的开头,说不定会有意想不到的效果。例如,在学习高中化学必修2第三章第2节“来自石油和煤的两种基本化工原料”中的乙烯这一部分知识时,我是这样引入的:“同学们,人类可以用语言来交流,动物们可以用叫唤声来沟通,那么植物会说话吗?(此时学生都非常不屑一顾地说不会)生物学家们发现,植物尤其是同类植物之间是完全可能进行‘语言’交流的。那么,植物之间究竟是怎样实现‘对话’的呢?美国华盛顿大学的生态学家发现,在一片柳树林中,一旦某一棵树遭受虫害,其新叶中的石炭碱的分泌量就会大量增加,以降低新叶对害虫的适应性。奇怪的是,在这棵遭受虫害的柳树周围约70米范围的其他柳树叶片中的石炭碱含量,均有不同程度的增加,而且越靠近被害之树,叶片中的石炭碱浓度越高。它们是通过何种方法来传播‘预警信息’的呢?起初,科学家怀疑是通过树根传递的,但挖开树根发现。这些树根并没有实际的接触,显然树根不是‘语言的枢纽’。经过多方面的研究才发现,受害之树所释放的乙烯,要比正常情况下多得多,由此认为传递‘语言’的物质很可能是乙烯。乙烯通过风的媒介作用,给邻近的柳树发出危险及预防信号,使其各自采取防卫措施。”(此时的学生对乙烯这个陌生物质的名称开始产生了兴趣)接下来我又继续问:“如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里,系紧袋口,这样一段时间后青桔子就可以变黄、成熟,你们知道为什么吗?”(学生已经开始私下小声讨论了)这时我很得意地告诉学生原因,是因为苹果表面会释放出乙烯气体。通过这样的开场白介绍,学生立刻被带到了一个乙烯的情境,充满了对乙烯的好奇,觉得这是一个多么神奇又神秘的物质,接下来的学习也就效率很高了。

再介绍一个引入的例子,在必修一第四章学习氯气的时候,有的老师是这样引入的:“1915年4月22日,德军在比利时的伊普尔战役中首次大规模使用毒气。当时战场出现了有利于德军的风向,德军打开了早已在前沿阵地屯集的装满氯气的钢瓶,一人多高的黄绿色烟云被每秒2~3米的微风吹向英法联军阵地。面对扑面而来的刺鼻的怪味,英法守军一阵大乱,阵线迅速崩溃,部分士兵用湿毛巾捂住嘴巴,甚至有的士兵用自己尿液浸湿的毛巾捂住嘴巴,他们逃往地势更高的地方,幸免于难。这次攻击,英法守军共中毒15000人,死亡5000多人,德军亦有数千人中毒和死亡。这是战争史上的第一次化学战,从此,化学战作为最邪恶的战争被写入了战争的史册。”然后紧接着可以趁热打铁引出氯气的一些相关性质,可以接着让学生思考:“为什么湿毛巾在一定程度上可以防止氯气中毒?”“士兵为什么要逃往地势更高的地方呢?”“为什么氯气可作为生化武器?”“这些分别说明氯气具备哪些性质呢?”这样衔接也很自然,不是吗?

二、充分利用化学学科的自身特点,通过化学实验吸引学生的注意力,加深对知识的理解和记忆

各种各样神奇的化学实验、丰富多彩的实验现象,这正是化学学科的魅力所在,再不喜欢学习的学生凡是遇到做实验,一定会立刻抬起头、瞪大眼、昂起脖子够着看,教师一定要充分抓住学生这本能的好奇心,将学习热情持续蔓延。尽管实验的准备工作很繁琐,但是老师们还是应该尽可能地完成教材上的演示实验。

三、课堂上的教学语言可以风趣一些,幽默一下,这些并不会影响教学的严肃性,反而会抓住学生的心,让学生更有兴趣地听下去,自主地去学习

教师站在讲台上其实就如同一个演员,所以有时候确实需要一些演技。用风趣的语言、材料和与众不同的思维,就能将繁重沉闷化为轻松活跃,将繁杂化为简洁,单薄化为丰富。比如,在展示实验现象时,如果仅是干巴巴地直说,那会显得索然无味,不妨套用一下近年来十分红火的著名魔术师刘谦的口头禅――“接下来,就是见证奇迹的时刻!”学生会哈哈大笑,但是注意力已经全部集中到老师这里了。

四、将有趣的图片和视频资料穿课堂教学

尽管一堂课的时间有限,播放视频会占用大量的时间,但是从效果来看,有趣的视频可以对学生的视觉、听觉产生很大的刺激。比如,在学习碱金属性质的递变性时,我在网络上搜到一个国外的科技电视节目,节目中的研究人员做了一组锂、钠、钾、铷、铯金属单质分别和水的反应对比实验,所不同的是,他们为了使得效果夸张、明显、有趣,将洗澡的浴缸作为反应容器,满满一浴缸的水,然后放入一大块的碱金属单质,人们躲在旁边的安全房里,瞬间巨响、浴缸爆裂、水花四溅,学生看得异常兴奋,几种金属的金属性强弱显而易见,学生印象十分深刻,就连下课后我还听到学生在谈论着这个有趣的视频,甚至还有许多学生来我这里用U盘下载这个视频。再比如,在学习氮气时,我穿插了液态氮气的用途视频,其中有一段是用液氮瞬间冷冻小金鱼,然后再将小金鱼放在水中解冻复活的例子,学生都觉得非常神奇,如同看科幻电影一样,但其实这是真正的科学,学生学习的热情被大大提高,更有兴趣去学习接下来的内容。

五、不要轻视每节课的最后1分钟,这会给学生留下好印象,并会让学生期待下一节课的到来,从而形成良性循环