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关键词:小组化教学法;高中化学;目标和任务
中图分类号:G622 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)24-192-01
随着时代的发展,我国的教育改革在不断推进,教育部门多次强调,要将素质教育作为我国教育的重点内容之一。在高中化学教育中,传统的教育方法已经无法满足学生的实际需求,在教师和学生的共同努力下,小组化教学应运而生,随着这种方法应用程度和范围的不断加深,其教学效果也在逐渐突显,但是小组化教学在高中化学教学中的应用仍然存在许多问题,仍然需要作出进一步改进和调整
一、高中化学教学中小组化教学方法应用探究
1、同组成员间的共同合作来完成小组化教学。通过同组成员间的相互合作实施教学,可以是以教师指定的方式来完成小组划分,也可以由学生自由结合来完成小组划分,当小组划分结束之后,各小组根据不同成员的学习能力、动手能力等特点,为其安排各自任务,然后各小组成员通过分工协作完成各自任务的方式,使每一名小组成员都能够明确教学目标,然后开展小组学习。为了高中化学教学中提升小组化教学的实际效果,在每一个小组进行资助探究学习之前,教师要对本堂课所要学习的知识内容以及知识结构进行重申和强调。在小组成员自足学习过程中,教师要从旁给予积极的指导,当学习任务完成后,每一个小组必须向教师汇报学习成果,针对其汇报的内容,教师和其它小组可以进行适当地补充、质疑和更正,通过这种方式,有效提升学生知识水平,而且可以提高学生的探究能力和团队协作能力。
2、同组成员间通过相互竞争来完成教学任务。在这种模式下,需要化学教师指定分组,教师要以学生的学习成绩为依据,将那些学习成绩差不多的学生划分到一组,这样才能充分发挥小组成员竞争的实际效用,分组结束之后,教师要根据每一组的整体水品,为其安排特定的教学任务,如为学生设计各类题目,之后让学生通过抢答的方式来一步步完成教学任务中的题目,通过这种方式,可以分别对每一小组进行测验,使教师对各个成绩段的学生对课堂知识的掌握程度进行摸底了解,在竞争的影响下,使学生获得更多的学习动力。高中化学教学中利用这种小组化教学方式,可以使那些平时不太活跃的学生有更多的表现机会,而且可以使学生在这有趣的教学环境中,不断加深对所学知识的了解,不断完善自身的知识结构体系。
3、小组化教学法实际意义及应用原则探析。在小组学习中,每名同学都会被安排不同的学习任务,针对各自的任务,每一名学生都必须首先进行独立思考,在这一思考学生过程中,学生的思维能力会得到锻炼,学生还可以与小组成员进行相互交流,对彼此的观点相互借鉴,然后完善自身的知识结构体系。小组成员之间也可以通过共同的努力来攻克某一难题,进而不断培养彼此间的信任,不断提升小组凝聚力,实现学生的全面发展。
在小组化教学中,首先应该遵循的原则是教师为每一组学生安排的任务要科学合理,过于繁重会打击学生的自信心,而太没有挑战性优惠使学生产生自负的心理。其次,教师要积极发挥其指导作用,在小组学习过程中,教师要能够从旁协助,针对学生在探究过程中遇到的问题,教师要能够给予一定的指导和意见。再者,要能够充分发挥学生的自主性。虽然教师可以为学生进行指导,但是,学生依然是课堂的主体,要使学生在小组学习过程中能够充分发挥其主观能动性,不断提高自主学习的能力。
二、高中化学教学中,提升小组化教学效果策略探究
1、准备,灵活应对教学过程中所遇到问题。在高中化学教学过程中,为了能够充分发挥小组化教学法的作用,教师必须针对课堂教学中的各项内容做好充分的准备,明确课堂教学中的教学目的,确立小组化教学中,学生应该完成的教学任务,确定学生小组活动的学习方向和探究方向。在准备工作中,教师要充分利用各种信息媒体或渠道,对高中化学教学中小组化教学的相关内容进行全面搜索,然后对有用的信息进行提取,然后对这些信息进行整合,根据自身的实际情况,对这某些方法进行改进和完善,制定出适合本班学生的小组化教学方案。而且,教师要培养自己随机应变的能力,在实际教学过程中,各种突况都有可能出现,教师必须要能够灵活应对这些问题,通过采取适当的方式,使课堂活动回归到正确的方向。
2、确立教学目标,明确教学任务。在高中化学教学过程中,为了不断提高小组化教学效果,每一节课都应该有明确的教学目标和教学任务。具体而言,教师首先应该进行有目的地分组,当小组划分完毕之后,每一名学生都要有明确的任务。为了确保分组的的科学性,在分组之前教师必须开展全面地调查工作,通过调查,对每一名学生的学习成绩、学习特点以及性格特点有一个全面地了解,在分组过程中,这些都是教师划分小组的重要依据。如在学生能力方面,大致可分为动手能力方面的高低和平时成绩的优劣,在平时成绩方面,应充分考虑每一组优等生,差生以及中等水平的学生的比例,通过合理的分组,使优等生之间可以进行相互交流,使优等生可以对等生进行学习帮助,通过合理的分组,要使每一个小组的任务都尽可能完成,而且要力争做到使每一名同学都能够在小组学习中获得表现自己的机会。而且,在分组过程中,教师还应该将学生的性格特点、语言表达能力、男女比例等因素考虑在内,为每一名学生设立学习目标,使组员之间能够相互配合,共同完成教学任务,每一名学生都获得提高。
小组化教学法在高中化学教学中的应用,实现了高中化学教学的创新和突破,在实际教学活动开展过程中,要能够严责遵循小组化教学的教学原则,通过教师的有效指导,充分发挥学生的自主性。在教学中,每一次课都应该有明确的任务和目标,所有的活动都应该围绕教学目标开展。
参考文献:
[1] 赵 静.研究性学习在高中化学教学中的实践评价[J].科技创新导报2010年07期
那么,作为一名高中化学教师,具体来讲需要怎样提升教学艺术来更灵活地驾驭教学进程呢?下面,我结合多年的化学教学实践来谈几点我的意见和看法。
一、精心设计化学教学方案
教学方案是教师在备课的时候要精心准备的课件或讲义,其中包括新授课的课堂教学目的、教学任务和教学目标等内容,体现着一个老师对于课堂的重视程度。精心设计教学方案,在新形势下要求化学教师能够结合化学教学内容,学生的学习基础、认知能力,教学条件、环境等因素针对每节课做出良好的设计,以规划教师的课堂教学行为和估摸学生的学习行为以及预测可能会取得的教学效果。那么,高中化学教师如何才能设计出切实可行、行之有效的教学方案呢?我认为可以从以下几个方面做起。
1. 是教师要吃透高中化学教材。高中化学知识较为庞杂,教师要通过对教材知识的钻研和琢磨,设计出有利于学生学习、消化和吸收化学原理、公式的最佳教学方案,以便为教学活动的正常开展提供依据和指导。
2.是教师要走进学生,做到学生的学习情况和认知能力了然于心。教师要深入到学生这一群体中去,跟他们进行更多的心与心的交流和沟通,做学生的良师益友,更多地体察学生的学习情绪和学习状态。
3.是在新授课之前教师要认真备课。信息时代的到来、网络计算机的普及丰富了学生的阅读视野和知识的获取渠道。为此,教师要保证教学活动的顺利进行,必须通过认真备课来搜集更多的能够适用于化学课堂教学的学习资源,以增强自己的知识储备。
4.是要不断学习和进步,以扩大自己的知识面。学生接触化学知识的渠道和方式的增多,学习能力的增强,都要求教师在教学中能够不断学习,不断追求进步,以更广博的知识来提升自己的教学能力和专业素养。只有教师的知识面拓宽了,在设计教学方案的时候才能更加游刃有余,信心倍增。
二、掌握课堂教学的应变技巧
课堂教学活动是一个动态的过程,在这一过程中,对课堂偶况的灵活应变能力考验着一个老师的教学能力。可以说,能否在课堂教学时灵活应变是一个教师是否成熟的标志。针对化学学科来讲,教师要针对课堂教学中出现的偶况进行灵活调控,更好地坚持以学生为主体、以教师为主导的教育教学理念,必须掌握以下几种应变技巧。
1.调解难度,绕道迂回。由于课前对学生的学习程度和认知能力的过高评估,在课堂教学过程中,如果事先设计的问题难度较低或者难度过大,不能很好地锻炼学生的思维能力,那么教师就要适当调节难度,采取迂回的应对策略,拓展问题的深度或者是把大问题分解成小问题。
2.因势利导,主动出击。在教学过程中,突发事件的发生往往出乎教师的意料,有时会让教师的教学陷入被动状态。这时,教师就要想法设法因势利导,通过转移学生的注意力或者是变换讨论话题的方式来扭转被动局面。如对于化学中演示实验,当因出现实验不成功的情况时,在学生的惊慌失措或议论纷纷的时候,教师一定要沉着应对,主动引导学生探究实验不成功的因素,引导学生从实验装备、实验进程、实验素材和过程控制等方面来分析和思考,这样一来教学效果往往会更胜一筹。
3.调节氛围,创设情境。教师本着既定的教学方案开展教与学的课堂进程,需要加强与学生的互动,以实现教学相长。如当教学进程中出现课堂气氛沉闷的局面或者学生过于吵闹喧哗时,教师要及时调节课堂教学氛围,以更好地把控学生的课堂情绪和学习状态,使学生的思维始终保持兴奋活泼的最佳状态。当学生对教师预设的问题,不知该从何处进入思考状态时,教师要创设一定的情境,以激发学生思维的灵感,迅速找到问题的切入点和思考的方向。
4.适当反诘,婉转回避。教与学的课堂教学,需要的是教师与学生的双边互动,为此,课堂提问必不可少。而课堂问题又分为两类,一是教师预设的问题,二是学生针对学习中的疑惑向老师提出的问题。当然,第一类问题,教师在设计的时候往往会考虑多个方面和学生回答问题的多种情况,在合理引导和点拨之下,一般不会给教学进程带来太大的问题。而第二类问题就需要我们多多重视了。学生们基于他们的学习基础和思维提出的问题,有时候会严重偏离本节课的教学内容,有时候会没有明确的问题依据,这样一来,教师就要采取婉转回避或者适当反诘的方式,让学生尽快回归到正常的教学进程中来,以更好地将教学的主动权牢牢控制住。
三、重视教学反馈,灵活调整教学思路
在精心设计教学方案、掌握应变技巧之外,教师要灵活驾驭教学进程,还可以结合学生的学习实际采取一些相应的方式和方法,给学生创造积极反馈教学信息的条件,并适时引导学生勇于反馈信息,以便能够及时高效地实施课堂教学思路,保证高中化学课堂教学的效果。在有限的时间内完成规定的教学任务,从而达到一定的教学目的,教师就要随时了解教学现状、学生的学习状况和学生对具体某节课的教学信息反馈。而学生的反馈信息往往能够在一定程度上为教师改进教学提供依据,为此教师要灵活调整教学思路一定要认真留意和加强重视学生对于教学的反馈。如在教学活动中,教师可以通过课堂提问、让学生参与实验操作、做一定的课堂练习等方式来了解学生的教学反馈,以改变或者调节教学进度,实现对课堂教学的有效控制。
关键词:高中化学;学生;发散性思维;培养
发散性思维实质是思维材料和知识的迁移。为了培养学生的发散性思维,让学生积极参与化学课堂活动,高中化学教师应在教学内容、教学时间、教学方法上合理分配布局,巧妙设计构思,让学生充分发挥想象力和创造力,提高课堂教学效率。
一、创设问题情境,提高学生学习的积极性和主动性
创设问题情境是培养学生发散性思维行之有效的教学方法。例如,催化剂教材这样下定义:催化剂是能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质都不改变的物质。笔者设定如下的情境来培养学生的发散思维:催化剂是否参与了化学反应? “改变”其他物质的化学反应速率是指加快反应速率还是减慢反应速率?本身的质量不变是指始终不变还是指反应过程中也可以改变?让学生带着问题去思考、总结,激发学生强烈的求知欲,提高学生学习的积极性和主动性。再如,气体摩尔体积的定义是:单位物质的量的气体所占有的体积叫做气体摩尔体积。从字面上很难理解其中隐含的深义。我启发学生从以下几个角度来思考:气体摩尔体积对固体和液体是否也适用?占有的体积是多大?物质的体积跟什么因素有关?标况下的气体摩尔体积是22.4 L/mol那么其他状态下是多少?只有标况下才有气体摩尔体积吗?学生逐一思考,抽象的理论有了实质的再现。采用发散的思维方法,多层次、多角度地分析,达到事半功倍的效果。
二、构建知识网络,引导学生多角度、多途径思考问题
在解题过程中善于总结、归纳、联想,找出同类习题的解法,相似题型的累积可以发现知识点的变通与应对方法,形成知识网络。例如,学习元素化合物知识时,可以通过“元素单质氧化物(氢化物)以及水化物存在、性质、用途”等为主线来学习。对于具体的某一种物质的学习,可以通过“结构性质用途制法”为主线进行思考掌握。同时,通过元素周期律和周期表将元素化合物知识组建成完整的知识网络,找出规律,加强记忆。又如,对于有机物的学习,可以通过掌握官能团的性质来分类记忆。如掌握了乙烯的性质就可以掌握所有含C=C的物质的性质。通过醇、酚的性质比较,以及苯、甲苯的性质比较等,来理解连接不同的烃基对官能团的性质有什么影响。熟悉了各种官能团的性质就可以把握各类有机物之间的衍变关系及相互转化,从而将知识连接成网络。如掌握“卤代烃醇醛羧酸酯”这一主线的变化来掌握有机物之间的衍变。教师要注重培养学生将零散的知识结成网,串成线,形成完整的知识体系,并多角度、多途径地思考问题,从而达到培养学生发散性思维的目的。
三、拓宽学生思路,培养学生的发散思维
教师要善于启发学生理清各知识点的关联,精选质量好的习题来进行发散思维的培养,从而拓宽学生思路,克服思维的单向性和平面性,促进思维的迁移。比如实验室制Cl2时,提出以下问题来培养学生的发散思维:反应中浓盐酸体现了什么性质?可否用浓盐酸与实验室制O2的残渣制取Cl2?如何得到纯净、干燥的Cl2?以H2,O2及Cl2的制备为例总结出气体的发生装置有哪些?如何鉴别盐酸和氯水?“一题多变”的发散思维培养可以拓宽学生思路,便于深刻理解知识的本质,从而提高学习兴趣,使思维和智力得到升华。“一题多解”是培养和训练发散思维的方法之一。“一题多解”所使用的化学知识是多维的,不是在同一认识水平上转圈。 “一题多解”的训练可激发学生强烈的求知欲望,有利于培养学习兴趣,使思维灵活、认知深刻。例如,鉴别Na2CO3,NaCl,NaBr,KI要求学生根据四种物质的特性设计不同方案。选出几种不同的鉴别方案进行实验探究、鉴别。从而培养学生的发散思维能力和创造能力。通过不同方案的设计,学生开阔了思维,实现多种途径解决同一个实际问题的目标,分析推理能力得到了充分训练。
四、加强实验教学,培养学生的分析推理能力
化学是以实验为基础的自然学科,化学实验是全面化学教育的一种最有效的教学形式。通过实验,引导学生由直观现象上升到抽象思维。例如,在钠的化学性质教学中,先做钠与水反应的实验,学生观察到钠浮在水面上,四处游动,并发出响声,火焰黄色的。启发学生思考反应本质。设问:钠可否从CuSO4溶液中置换出Cu?学生实验验证发现得到的并非是铜,而是Cu(OH)2沉淀。新旧知识的尖锐矛盾摆在学生面前,诱发学生去思考探索,学生的发散思维也由此展开,分析推理能力得到了很好的锻炼。通过判断推理获得真知:Na先与水反应生成NaOH,NaOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2而不是置换出铜。
五、积极开展课外活动,培养学生的科学素养和创新意识
课外活动是主课堂教学有益的、必要的补充,它弥补了教材的不足、满足了学生的求知欲。比如从植物的花、叶、根中提取花青素,制成酸、碱指示剂;通过测定卷烟中一些有害成分,了解卷烟的危害,等等。学生充分发挥自己的想象力进行发明创造:如用注射器、输液管、废药瓶制成可控性固、液发生器;用蜡烛、铁丝制成甲烷、乙烯的球棍模型;用土豆和铁钉制成电池等。通过这些富有创意的探索实验,学生的个性特长、聪明才智得到充分的展示和发挥,提高了学生的科学素养与创新意识,培养了学生的发散性思维。
结语:
总之,在高中化学教学中,培养学生的发散性思维的方法和机会很多,如果经常训练,可以开阔学生的视野,大大激发他们的学习兴趣,从而不断地提高化学教学质量。
参考文献:
[1]卢红徐;化学教师课堂提问有效设计研究[D];华东师范大学;2011年
[2]谭月辉;农村初中化学教学中学生问题意识的培养研究[D];上海师范大学;2011年
关键词:初高中化学;教学衔接
文章编号:1005-6629(2010)03-0029-05 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
1 议题的提出
随着新一轮课程改革的推进,新的课程标准的实施,初高中化学教学的衔接成为教学中值得关注的问题。不少高中教师反映初中毕业生所掌握的化学基本知识和基本技能与高中化学学习所需具备的要求差距很大;另一方面,对于初上高中的学生来说,普遍感到高中化学内容繁锁、抽象,知识点“易学难用”、学习兴趣不高。因此,初高中化学教学的衔接问题在某种程度上已经影响到了高中化学的正常教学。
初中与高一年级的教学衔接是一种“短期衔接”,其目的是帮助学生与遗忘作斗争;而真正科学的教学衔接是初中与整个高中阶段的“长期衔接”,它涵盖了短期衔接,并将其进一步拓展、延伸和优化了的教学衔接。
2 对初高中化学教学现状的调查、分析和结论
笔者于2009 年4 月对高一年级学生的化学学习情况进行了一次深入调查,以期找到学生化学学习中所存在的共性问题,并提出相应的对策,为教师提高教学质量提供参考。
2.1 调查方法
本次调查的对象是华东师大三附中(上海市实验性示范性高中)高一年级的部分学生,发放调查问卷126份,回收有效问卷126份。
本次调查研究从初高中化学教学差异的角度,共设计客观性问题12个,开放性问题2个,主要围绕三个维度展开:初高中化学教学内容、初高中化学学习方法、初高中化学学习过程中的情感体验。采用问卷调查和口头访谈相结合的方法,对学生进行抽样调查。
2.2 结果与分析
有关统计结果与分析如下:
有关初、高中化学的教学内容。
只有3.97 %的学生认为初、高中化学“联系紧密”;在初高中“化学知识规律性”的对比数据中可以看出,学生对于高中化学知识规律性的认识普遍不及初中。究其原因――初高中化学教材有其相对的独立性,难免存在脱节的现象,其具体差异表现为:
(1)教材内容
初中化学教材内容主要是最基础的化学知识和最基本的化学技能,知识容量小、知识点零散、不连贯、教材内容表达浅显,属于“生活中的化学”;高中化学教材内容由宏观转向微观、由形象转为抽象,除了要掌握物质的个性,还要寻求物质之间横向纵向的联系,形成知识的立体网络结构。
(2)基础理论
初中化学没有相对完整的化学理论。例如:提出了离子化合物的概念,却没有涉及到共价化合物的概念;介绍了氧化――还原反应,却只是从得氧失氧的角度去分析……高中化学理论与元素化合物知识穿插编排,并使元素化合物知识在理论指导下教学,因此,高中化学课程具有理论丰富、应用广泛的特点。
(3)化学实验
初中化学实验是在教师指导下对某个知识点、对某种具体的性质或具体操作进行局部性、浅显性、单一性的观察,主要为“定性分析”;高中化学实验在实验的目的性、计划性方面更加深刻,实验过程中要求把变化与能量、运动、性质、理论等联系起来,除了“定性分析”外,还加入了“定量分析”实验、“设计(评价)实验”等实验类型,对思维能力的要求更进一步。
(4)化学计算
初中化学淡化了学生对化学式概念的理解,对不纯物质参加反应的计算要求降低,对化学反应的多部计算不作要求,主要围绕质量守恒定律进行有关质量的计算;高中化学引入了“物质的量”这一物理量,将宏观物质与微观粒子联系到一起,除了物质的质量还有气体体积、溶液浓度等相关计算,因此在计算难度和方法以及综合能力上对学生提出了更高的要求。
(5)有机化学
初中有机化学介绍的是“身边的化学”,以科普知识为主,只对常见物质(酒精、蔗糖等)常见的物理性质及应用加以介绍;高中有机化学在有机物的结构、官能团的性质、制备方法、鉴别方法、用途等方面进行了广泛、深入的拓展,并对有机物相互之间的转化关系以及变形应用提出了较高层次的要求。
有关初、高中化学的学习方法。
与初中相比,到了高中以后,一方面对于一些基本的化学学习方法例如“课前预习”(高中34.92 %―初中26.19 %)、“归纳知识点”(高中52.38 %―初中42.06 %)、“总结学习方法”(高中29.37 %―初中15.87 %)等,学生们能够比初中阶段更加重视;另一方面在高中阶段,有42.06 %的学生很少预习;有39.68 %的学生对学习化学的学习方法“偶尔”进行总结;同时有38.10 %的学生对于自己“自学能力”的情况没有把握。这说明进入高中后,由于缺乏自主探索的精神和主动调整的意识,因而影响了学生进一步改进学习方法,具体表现在三个方面:一是经过初三“题海战术”的反复操练,许多高一新生习惯于听从教师的指令,学习主动性差;二是教师上课结合学科内容进行学法指导的力度和频率不够;三是不少学生进入高中有“休息一下”的思想,这种思想对于学生的学习状态和进取精神影响较大。
有关初、高中化学学习过程中的情感体验
调查结果显示:①在化学学习过程中遇到困难,学生一般都能想办法解决,但其中能“主动发现并提出问题”的比率由初中阶段的40.48 %下降到高中阶段的35.71 %;遇到问题能够“独立思考”的比率由初中阶段的30.95 %下降到高中阶段的23.81 %;②学生进入高中后对自己化学成绩“信心不足”的比率高达44.44 %;而对学习化学的兴趣来源,有49.21 %的学生是来自于“在集体中不甘落后”,“对知识的渴望”只占到19.84 %;③初中阶段近七成的学生感到课堂节奏慢或是适当,完全可以适应教师上课的节奏;到了高中,过半数的学生感到教学进程快,难以或是勉强可以跟得上教师上课的节奏。产生这一系列现象的原因:一方面是与初中相比,高中化学课程难度明显加深,内容繁多、抽象,这使得形象思维仍占优势的高一新生很容易出现心理疲劳和不适应的情况。“我要学”变成“要我学”,靠自我约束、自我控制来维持学习活动,学习积极性明显下降。另一方面,在教与学的磨合过程中,部分学生出现了学习焦虑的心理状况:学生感到“听课时好像都听懂了,可做作业却毫无思路”;在难度不一的频繁考试中往往难保成绩的“绝对优势”,因此,很多学生开始怀疑自己的能力,心理上萌生了“自信危机”。
2.3 关于问卷结果分析的讨论
初高中化学教学在化学的物质观、科学的思维方法、知识网络的构建等方面表现出明显的差异,而这些方面正是教学衔接过程中需要重点解决的问题。
3初、高中化学教学衔接的对策及实践
3.1建立科学的化学物质观,保障衔接
从表象到本质,这就要求学习的重心应该从记忆事实转移到理解可迁移的核心观念和对更为根本的知识结构进行深层理解。因此,培养学生的科学化学物质观是保障初高中化学教学衔接的有效途径。以下介绍三种培养科学化学物质观的教学策略。
(1)直接教学策略
合理的化学物质观应该是在化学知识积累到一定程度时才开始建构的,没有化学知识做基础的化学物质观是空泛的、没有任何意义的。因此,培养学生化学物质观应该是在讲授化学知识时,结合学生初中化学基础知识进行有倾向性的渗透。当化学知识积累到一定程度时,及时的给予指明或直接进行教授,即直接教学法。
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[案例]:在初中化学知识――“CO2性质”的基础上,在“晶体类型”的教学过程中,教师可运用直接教学策略:
[学生]①写出碳、硅的原子结构示意图;②描述CO2的物理性质
[教师]①展示石英图片,结合SiO2用途介绍其物理性质;②展示CO2、SiO2结构模型
[学生]通过物理性质、结构模型,判断CO2 SiO2晶体类型分别属于分子晶体、原子晶体
[教师]进一步总结同一主族元素的最高价氧化物的化学式相似,但其性质可能不同;提出“结构决定性质”的基本观点。
(2)前导性信息教学策略
在物质观的建立过程中,当学生的认知结构中没有适当的认知观念可以同化新观念时,教师可以在教授新观念之前,为学生提供引导性的材料,它比将要学习的新材料具有更高的概括性。学生利用这一材料去同化新的学习材料,即前导性信息教学的基本原理,通过这种方式可以帮助学生对所学内容进行加工处理,获取新知识。
[案例]:在“乙醛化学性质”的学习过程中,通过分析乙醛分子结构的特点和在化学反应中可能发生的化学键断裂方式,总结出乙醛的化学性质。首先提供给学生“前导性信息”:①醛基中的碳氧双键可以打开,在一定条件下会发生加成反应;②醛基既有氧化性,又有还原性;③乙醛分子中的甲基在一定条件下可以发生碳氢键的断裂――取代反应。
[围绕前导性信息,探究新知识]前导性信息出现后,学生对上述乙醛结构进行分析,得出乙醛的主要化学性质:①乙醛在一定条件下能与氢气等发生加成反应;②乙醛能被氧气等氧化;③乙醛与氯气可以发生取代反应。
[总结新规律,完善物质观]在完成对新知识的学习后,引导学生回头重新审视“前导性信息”与物质性质的关系,对信息加以充分说明上升为学生的化学物质观,作为今后分析问题的工具和同化其他新知识的基础。
(3)自然科学方法论教学策略
自然科学方法既是辩证唯物主义的具体体现,又是对包括化学科学在内的各门具体自然科学认识方法的概括和总结,是学生认识化学物质,形成物质观的有效途径。自然科学方法论教学策略通过实验事实和资料的收集,一方面将所获得的化学物质观指导个体的科学行为,应用于科学实践;另一方面进一步从科学实践中发现问题,巩固或发展个体的化学物质观。
[案例]在“乙醇的结构”教学过程中,立足于初中化学“乙醇的性质”,通过性质实验来判断乙醇的结构。
[明确问题]乙醇的分子结构式是怎样的?
[收集事实和资料]a.分子式:C2H6O;b.化合价:C、H、O的化合价
[提出假说]根据乙醇的分子式和碳、氢、氧的化合价,写出乙醇可能的结构式:
[对假说进行推理和判断]如果为结构(I),那么1 mol乙醇能产生2.5 mol或0.5 mol氢气;
如果为结构(II),那么1 mol乙醇能产生3 mol氢气。
[实验验证,得出结论]乙醇分子的结构式是结构(I),而不是结构(II)。
以上三种培养学生化学物质观的教学策略只是局限于在课堂上进行,为保障初高中化学科学物质观衔接的连续性、流畅性,进行丰富多彩的化学课外活动同样可以帮助学生构建和完善自身的化学物质观。教师可以通过指导学生进行家庭化学小实验,举行化学物质专题讨论,举办知识讲座等课外活动培养学生科学的化学物质观。
3.2培养学生良好的思维品质,落实衔接
思维能力是中学化学教学要求的各种能力的核心,是发展学生的观察能力、实验能力和自学能力的基础。从初中到高中,是思维方式逐步由经验型向理论型转化的过程,因此,初、高中化学教学衔接要加强对学生思维方法的培养,从而提高其分析问题和解决问题的能力。
(1)分析与综合的思维方法
培养分析综合的思维技能对于提高学生分析问题、解决问题的能力作用很大。在思维过程中,一方面将现实中联系着的东西分解开,另一方面又将它们结合起来,这样就在思想中产生了分析综合。在概念形成的教学活动中,可采用此种方式来锻炼学生的思维。
[案例]:在“原电池”的教学过程中,当学生在观察“铜、锌――稀硫酸”原电池的现象时,提出以下几个问题让学生思考:
①电流计的指针为什么会偏转?电子流动的方向如何?②锌片上的电子为什么会流向铜片?③铜片上为什么会有氢气泡产生?④锌片和铜片的质量会发生什么变化?⑤从氧化――还原分析,两极各发生何种变化?⑥从能量转变角度分析,原电池是一种什么装置?
学生通过分析思考每一个现象,综合得出原电池的概念。在学生形成概念的过程中,经历反复思维的活动训练,对开阔探索科学问题的思路是非常有益的。
(2)抽象与概括的思维方法
所谓抽象与概括,是更高一级的分析综合。抽象就是通过分析,在思想上分出事物的本质属性;概括则是通过综合,在思想上将事物的本质属性联结起来,从而形成概念和理论系统。在教学中用科学家发现概念和定律的研究过程来启发学生抽象与概括的思维是非常有效的。
[案例]:在“物质的量”教学过程中,教师可以启发学生:道尔顿和阿伏伽德罗都没有看到单独的原子或分子,但是他们通过千千万万个原子或分子所表现出来的客观现象,抽象得出原子的概念和分子的概念。可以说他们是利用思维的力量,把物体“分割”成组成它的分子,将分子“分割”成组成它的原子。
这说明运用抽象思维进行分析,可以达到实验手段达不到的深度和广度。
(3)归纳与演绎的思维方法
人的认识过程是在实践的基础上由感性到理性,再由理性到实践的过程,同时这也是由个别到一般,再由一般到个别的过程。其中,从个别到一般的思维活动是归纳;从一般到个别的思维活动是演绎。在对规律性知识进行迁移、应用时,可利用归纳和演绎的方法来培养学生的思维能力。
[案例一]:在梳理“非金属元素性质的递变规律”时,由“非金属性越强,其气态氢化物就越稳定”这一规律可知,由于非金属性:Si
[案例二]:在“卤族元素性质”的学习过程中,由氯气的化学性质:①与金属反应;②与某些非金属(如氢气)反应;③与水反应;④与碱反应;⑤与某些盐(如Na2S)反应,可推知,卤素单质大多有以上性质,此为归纳。
这类思维方式容易掌握,而且一经掌握,学习的思维就更具有逻辑性,同时对所学规律性知识的应用更加得心应手。
(4)创造性的思维方法
心理学家指出:中学生特别是高中生,创造现象力的发展速度快,开始把创造想象同创造性活动联系起来,对理化实验逐渐产生浓厚的兴趣。因此,在教学中我们应该将学生心理与培养目标结合起来,有组织、有意识地让学生自己设计实验方案,亲自动手操作。这样既能加深学生对教学内容的理解,又能调动学生学习的积极性、激发学习兴趣。所谓设计实验就是按照课题要求,运用所学知识,选择仪器、药品,设计实验方案,进行实验操作,得出实验结论。
[案例]: 在“测定NaHCO3(含NaCl杂质)的纯度”这一实验课题中,向学生提供烧杯、过滤装置、胶头滴管、滴定管、分液漏斗等仪器,另外提供BaCl2溶液、稀HCl溶液、稀H2SO4溶液、指示剂等。实验过程中,学生先分组讨论并设计出可能的实验方案,在此基础上进行实验,并进一步评价、比较出最佳方案。实验方案如下:
方案一:取m1 g样品溶于水,加入过量的BaCl2溶液,称量m2 g沉淀。
方案二:取m1 g样品加入足量的稀硫酸,测生成气体CO2的体积(标况下)V1 mL。
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方案三:取m1 g样品溶于水,加入指示剂,用标准盐酸C mol・L-1滴定,到滴定终点,耗酸V2 mL。
……
通过对实验的设计、分析、评价,培养学生思维的发散性、创造性,这对于提高学生分析问题、解决问题的能力是大有裨益的。
3.3 有效构建知识网络,促进衔接
初高中化学在体系上既有内在联系,又有阶段性变异的特点。在教学过程中,教师应恰到好处将新知识与过去所学知识以及后期将要出现的知识进行复习性、导向性和预见性的教学处理。在此过程中,教师应注意把握学生头脑中已有的初中化学知识,对于每一个新知识都要努力找到与之相关联的初中化学认知基础,从而对知识进行积累和有效的构建。
(1)准确把握教学的起点
新知识总是在已有认知的基础上进行的新旧知识相互作用、相互整合的过程中获得的。在初中的学习生活中,学生已经形成了一定的知识和经验,在遇到新情境时,教师应判断学生用来同化新知识的原有初中知识是否稳固和清晰,从而把握好教学的起点,进行有针对性的教学。
[案例]:在学习“二氧化硫的化学性质”时,可以首先从初中介绍过的“酸性氧化物”和“元素化合价”入手进行复习,巩固学生原有认知,然后,让学生从“酸性氧化物的通性”和“硫的价态”两方面考虑二氧化硫的化学性质。这样,既完成了对二氧化硫化学性质的认识,又在知识和方法上进行了积累和进一步构建。
(2)理清高中教材的逻辑结构和知识的呈现顺序
理清高中教材的逻辑结构就是要掌握学生在高中不同学习阶段知识上的联系和衔接,适时引导学生了解高中化学教材的逻辑结构,熟悉教材各部分内容之间的联系,从宏观和微观上把握其整体结构。在向学生呈现新知识时,要注重对知识呈现的顺序和方式进行推敲,这对于学生有效构建知识网络至关重要。
[案例]:“开发海水中的卤素资源”这节内容是在初中学习原子结构初步知识的基础上,在高中第一次学习到的元素及其化合物知识。教学过程中,教师应该有意识的运用原子结构的初步知识分析元素性质的递变规律,使学生在头脑中形成元素族的概念,为接下来学习氧族、氮族做准备;为后面学习物质结构、元素周期律、理解“位、构、性”三者之间的关系打好基础。
(3)创设认知情境,引发知识碰撞
学习不仅是新知识的获得,也是对旧知识的改造。学生原有的初中化学知识在高中学习过程中不断的被新知识、新思想、新方法所补充、修正或替代,在这个过程中,学生知识结构的平衡不断地被破坏,新的平衡不断的形成,此时教师应该因势利导,努力通过创设问题情境,引导学生积极改组与重建知识结构。
[案例]:在学习“盐类的水解”时,教师让学生判断下列物质水溶液的酸碱性:硫酸、醋酸钠、氯化钠、氯化铵、氢氧化钠,学生会根据初中已有的酸碱盐化学知识做出如下判断:pH7的溶液是氢氧化钠。这时,教师请学生动手验证这五瓶溶液的酸碱性,进而从溶液中存在的离子和弱电解质的电离平衡入手,自然地引出了“盐类水解的概念”;接下来又通过形成该盐的酸碱性强弱,又顺理成章总结出“盐类水解的规律”。在实验结果和学生原有的认知发生冲突的情况下,对知识结构的重整和构建将是非常深刻的。
(4)构建知识网络,揭示化学知识的有序性
获得的知识如果没有完整的结构把它们联系起来,那是一种多半会被遗忘的知识。化学教学的内容十分丰富,在教学过程中,教师要注重引导学生在理解和掌握知识的基础上,运用比较、类比、归纳等方法,将已有的知识按一定的关系分类,并找出各知识点之间的内在规律和联系,使知识系统化,这样有助于增强学生的迁移能力,提高其学习效率。
[案例]:在学习有机化学时,学生会感觉到高中化学所学的有机物种类繁多,性质各异,在总体上很难把握。这时,教师应该启发学生从物质的结构――物质的性质――物质的用途这条主线来组织整理各主要有机物如:醇、醛、酸、酯等物质的内部知识以及彼此之间的联系,并在此基础上展开,建立知识网络图,从而,有机化学的主要内容就被提炼出来,整个有机化学的知识就显得更加有规律、有序。
4结束语
教学衔接是教学中永恒的研究课题。在高一新生入学后,很多教师在初中与高一化学教学衔接方面做了大量的工作,积累了丰富的经验,在这里就不赘述了。笔者认为:初、高中化学教学衔接是初、高中化学教学的共同任务,需要学校、教师和学生的共同努力,其中在思想上做好长期衔接的准备是前提;建立科学物质观的衔接是重点;加强科学思维方法的指导是关键;有效构建认知结构是保障。
高中化学知识相对初中知识来说,无论是难度和深度都大大加深。但也不是说毫无联系。元素化合物知识可以说是初高中知识的巧妙连接。如何将看似简单的元素化合物知识挖掘出“精华”需要我们用心思考。人教版必修一第四章第二节“富集在海水中的元素―氯(第二课时)”该部分内容很好的体现了实用性“氯气与水的反应是氯气用于自来水消毒的原理所在”结合这一特点课堂教学中新课的引入采用一段视频材料引课,使学生在初步了解氯气用途的同时,激发学生求知的欲望。对于氯气与水、氯气与碱的反应,通过问题假设探究结论应用的流程,引导学生根据已掌握的氯气的性质及氧化还原的知识猜测氯气与水的反应可能形成的产物?引导学生首先探究氯化氢的存在,结合学生的知识水平采取了“小组讨论、给出方案、评价方案、进行实验”的流程进行探究活动。在实验探究学生发现问题“PH试纸先变红后褪色”,我们则采取了同样的方案进行探究活动,确定了次氯酸的存在。这一过程培养学生发现问题、提出问题、分析问题,以及通过实验探究解决问题的能力。进一步提出问题“结合氯气与水的反应,写出氯气与氢氧化钠溶液的反应的化学方程式,并改写成离子方程式”这样一个问题的提出,可以培养学生根据信息演绎推理的能力。将氯离子的检验设计成两个探究性实验,[活动与探究一]
鉴别自来水、蒸馏水、碳酸钠溶液。[活动与探究二]鉴别三种未知液体。既巩固了知识点,又培养了学生探究的意识。
学生学习知识的过程是一个阶段性、循序渐进的过程,能在不同的阶段让学生从已有的知识层面发现问题,夯实知识基础,为后续的学习奠定基础是每位教师在教学过程中需要注意培养的。
在人教版必修二第三章甲烷的取代反应实验中,收集氯气时采用了排饱和食盐水的方法,学生会提出问题“为什么这样做?”作为教师不要急于给出答案,让这颗疑问的种子,在每个学生心中发芽。学生会结合上一章《化学反应的限度》的学习中知道,“氯气与水的反应为可逆反应”,饱和食盐水中的氯离子是否会对这一可逆反应产生影响。这个问题的发现,将伴随学生学习化学平衡移动原理的整个过程,将学习中发现问题,经过不断学习加以完善,学生完全能够体会到参与到知识形成过程的成就感。
知识间的联系绝对不是单一的、孤立的,化学知识间的联系是巧妙的、是系统的,只有在这看似杂乱无章的众多知识点中巧妙的构造出彼此之间的联系,形成条理清晰的知识网络,这样的人才是在“用”知识,否则只是在“学”知识。