摘 要:結(jié)合新課程理念,在化學(xué)課堂教學(xué)中進(jìn)行“自主型”教學(xué)模式構(gòu)建的非常重要的一個環(huán)節(jié)是創(chuàng)設(shè)問題情境。研究和探索問題情境的創(chuàng)設(shè)原則,探析“問題設(shè)計”的策略。為“問題設(shè)計”策略的教學(xué)研究課題提供有益的見解和實施方案。
關(guān)鍵詞: 化學(xué)教學(xué) ,“自主型”教學(xué)模式,問題設(shè)計 , 問題情境
“自主型”教學(xué)模式就是教師在原有學(xué)科教學(xué)的基礎(chǔ)上,從根本上改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,使學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí),成為學(xué)習(xí)的主人,“自主型”教學(xué)模式彰顯突出的是學(xué)生個體,形成自主性人格,它能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,使學(xué)生樂學(xué)、會學(xué)。這種模式以培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神為目標(biāo),以科學(xué)探究為基本內(nèi)容,使學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的發(fā)展有一個切實可行的切入口和落腳點。
教師在化學(xué)課堂教學(xué)實踐中,構(gòu)建“自主型”教學(xué)模式可以突出學(xué)生的主體性,可給學(xué)生一些真正屬于他們自己的學(xué)習(xí)時間和空間,讓學(xué)生在實踐中得到鍛煉和提高,在實踐的體驗中更自覺地加深或拓寬與課程相關(guān)的知識學(xué)習(xí),加深對化學(xué)的理解和熱愛,更好地體現(xiàn)化學(xué)教學(xué)與社會發(fā)展的相關(guān)性。這既是新課程理念對教學(xué)的要求,也是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的需要。建構(gòu)主義提倡在教師指導(dǎo)下的以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí),教師要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)情境,那么如何創(chuàng)設(shè)良好的“自主型”教學(xué)情境呢?
當(dāng)代英國著名哲學(xué)家卡爾波普爾指出:“科學(xué)和知識的增長永遠(yuǎn)始于問題,終于問題一—愈來愈深化的問題,愈來愈能啟發(fā)新的問題” 縱觀科學(xué)發(fā)展史,幾乎每一次質(zhì)的飛躍都是從問題開始的。如:牛頓從蘋果落地發(fā)現(xiàn)牛頓定律;盧瑟福從粒子散射實驗,提出原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說??梢娍茖W(xué)創(chuàng)新源于問題。問題不僅是科學(xué)研究的起點,而且也推動著科學(xué)研究和實踐,可以說問題是科學(xué)研究的靈魂。問題是思想方法、知識積累和發(fā)展的邏輯力量,是生長新思想、新方法、新知識的種子。高中學(xué)生心理發(fā)展和分析能力、思維能力的明顯增強(qiáng),高中新課程的模塊、主題的課程結(jié)構(gòu),使得創(chuàng)設(shè)問題情境,以問題組織教學(xué)內(nèi)容,運(yùn)用問題設(shè)計策略,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力等,圍繞“問題”凸顯出來。
因此創(chuàng)設(shè)良好的“自主型”教學(xué)模式,其重要環(huán)節(jié)的核心是“問題”。教師只有在認(rèn)真研讀新課標(biāo),領(lǐng)悟課改精神實質(zhì),充分了解學(xué)生的基礎(chǔ)上,通過對問題情境的精心設(shè)計這個渠道,設(shè)計好問題,教學(xué)中的每一個巧妙問題的設(shè)計,常??梢源蜷_學(xué)生思維的閘門,收到“一石激起千層浪”的功效,使學(xué)生的學(xué)習(xí)便被動為主動,從而達(dá)到優(yōu)化學(xué)習(xí)過程,增進(jìn)學(xué)習(xí)效果的目的,它將有利于新課程的實施。
創(chuàng)設(shè)具有誘發(fā)性的問題情景,做好問題情境的設(shè)計是學(xué)生自主探究性學(xué)習(xí)的前提和基礎(chǔ),其質(zhì)量好壞直接影響著學(xué)生學(xué)習(xí)的成效。如何通過多種手段呈現(xiàn)問題情境,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,誘發(fā)學(xué)生的問題意識,真正成為學(xué)習(xí)的主人,這就依賴教師高超的教學(xué)技能和精心的教學(xué)設(shè)計了。
探析化學(xué)教學(xué)中問題設(shè)計的策略和問題情境的創(chuàng)設(shè)原則,則是新課程下“自主型”教學(xué)模式建構(gòu)中的非常重要的一個環(huán)節(jié)。筆者認(rèn)為,創(chuàng)設(shè)情景,設(shè)計所提出的問題是化學(xué)“自主型”教學(xué)模式建構(gòu)中的一個重要課題。
一、 問題情境的創(chuàng)設(shè)原則:
問題的選擇對學(xué)生學(xué)習(xí)是否有效果
問題的選擇對學(xué)生學(xué)習(xí)是否有效益
問題的選擇對學(xué)生學(xué)習(xí)是否有效率
合理創(chuàng)設(shè)問題情景,不斷激發(fā)學(xué)生的問題意識,對創(chuàng)設(shè)問題的要求是:
(1)問題應(yīng)有方向性,要問在有疑之處。教師要通過教學(xué)情景,把問題問到“點子上”,所提問題要反映“干什么”,設(shè)計的問題也應(yīng)將學(xué)生的思維引向教學(xué)目標(biāo),使整個課堂教學(xué)有的放矢。
(2)問題應(yīng)有科學(xué)性,提出的問題難易要適度。教師設(shè)計的問題要問到“節(jié)骨眼”上,要充分暴露教材重點、難點、疑點和關(guān)鍵及知識的形成過程和框架結(jié)構(gòu),問題必須科學(xué)、正確、清晰,不能含糊其辭,模棱兩可。
(3)問題要有啟發(fā)性。在教學(xué)時教師必須想學(xué)生之所想,急學(xué)生之所急,從問題的提出到問題的解決,始終以學(xué)生為主,讓學(xué)生觀察分析討論,教師適時點撥,學(xué)生再歸納并解決問題。
(4)問題要有層次性。問題的設(shè)置要有合理的程序和階梯性,要善于把一個復(fù)雜的難度大的問題分解為若干個相互聯(lián)系的問題。同時不同的班級的認(rèn)知水平和能力有所不同,因此在問題設(shè)計時應(yīng)隨學(xué)生的思維水平,認(rèn)知能力而有所區(qū)別。如概念的理解分層次,例題的要求分層次,練習(xí)完成分層次。同時針對學(xué)生的實際,學(xué)生基礎(chǔ)差一些的,可多鋪墊一些,問題細(xì)一些,采用“小步走”的方式,從而使問題的提出,由易到難,由淺入深,由近及遠(yuǎn)。
在創(chuàng)設(shè)融洽的課堂環(huán)境的基礎(chǔ)上,根據(jù)問題情境的創(chuàng)設(shè)原則筆者認(rèn)為應(yīng)從以下幾個方面創(chuàng)設(shè)問題情境。
二、化學(xué)教學(xué)中問題設(shè)計的策略
1、利用化學(xué)實驗來創(chuàng)設(shè)問題情境
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),化學(xué)實驗以其直觀性,形象性為學(xué)生提供了豐富的感性信息。無論是演示實驗、探究實驗、學(xué)生實驗,還是家庭小實驗,只要深層次思考,總有取之不盡的提問素材。因此利用實驗內(nèi)容設(shè)置問題,引導(dǎo)學(xué)生通過對實驗的觀察、研究和分析獲得的感性信息去思考問題,探求問題,從而揭示化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì),探究化學(xué)規(guī)律。教師在教學(xué)中根據(jù)學(xué)生己有的認(rèn)識結(jié)構(gòu)和思維水平,在探索化學(xué)規(guī)律的過程中設(shè)置一系列彼此相關(guān)的問題,引導(dǎo)學(xué)生去分析問題、創(chuàng)造性地解決問題,繼而自己提出和發(fā)現(xiàn)問題,培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性。
例如在《金屬的化學(xué)性質(zhì)》的鈉的化合物性質(zhì)的教學(xué)中,可以設(shè)計如何用水點燃棉花的實驗?由學(xué)生所想到的在棉花中放鈉塊,進(jìn)一步演示包有過氧化鈉粉末的棉花滴水來誘發(fā)學(xué)生的思考。由過氧化鈉加入水中所形成的溶液加入酚酞的先變紅振蕩后又褪色設(shè)疑引發(fā)學(xué)生思考討論后提出探究問題,引導(dǎo)學(xué)生分析可能原因、共同合作制定實驗方案和通過實驗實施,最后讓學(xué)生分析結(jié)果、得出結(jié)論。這樣既能誘發(fā)學(xué)生的求知欲,又能使學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容興趣盎然,學(xué)生在觀察、記錄實驗現(xiàn)象過程中解決疑問。
在《鈉》的教學(xué)中,補(bǔ)充鈉與酸與水反應(yīng),由反應(yīng)的現(xiàn)象的差異設(shè)置問題,引發(fā)學(xué)生對鈉與酸與水反應(yīng)的實質(zhì)的認(rèn)識。由把鈉塊加入硫酸銅溶液中所產(chǎn)生的“浮、熔、游、響”以及藍(lán)色絮狀沉淀和把硫酸銅溶液滴在較大的鈉塊上所產(chǎn)生的紅色生成物設(shè)疑,激發(fā)學(xué)生對銅離子與氫離子氧化性的比較以及鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)實質(zhì)是鈉先與水反應(yīng)的認(rèn)識,接著進(jìn)一步提出由學(xué)生觀察所得的藍(lán)色絮狀沉淀上的黑斑是何物的問題,循環(huán)漸進(jìn)的探索性問題,通過連續(xù)提問,使學(xué)生的思維步步深入。在金屬的化合物的教學(xué)中,通過實驗可設(shè)置鋁片加入酸堿中不能立即釋放氫氣的現(xiàn)象,雙氧水及酸性高錳酸鉀對亞鐵離子的氧化的實驗設(shè)疑均收到了很好的效果。在《離子反應(yīng)》一節(jié)的教學(xué)中,為了探究離子反應(yīng)的實質(zhì),究竟哪些離子參與反應(yīng)、哪些離子可以共存?教師可以設(shè)計硫酸銅與氯化鋇溶液反應(yīng)的懸濁液離心后,取上層清液讓學(xué)生設(shè)計方案檢驗所含離子?這樣的設(shè)計一定會使學(xué)生積極自主的學(xué)習(xí),最大程度激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
2、以學(xué)生已有的知識來創(chuàng)設(shè)問題情境
任何一個新知識均可以通過上位學(xué)習(xí),下位學(xué)習(xí),組合學(xué)習(xí),設(shè)計恰當(dāng)?shù)南刃薪M織者,尋求它與舊知識的聯(lián)系作為新概念的增長點,利用新舊知識的聯(lián)系,促進(jìn)新知識的學(xué)習(xí),可見在教學(xué)中利用學(xué)生原有的知識來設(shè)計或引導(dǎo)提出問題,降低難度,引起學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí),促進(jìn)思維的敏捷性和創(chuàng)造性。
例如在“聚焦課堂”的活動中,來自上海的專家余老師在設(shè)計《物質(zhì)的量》的教學(xué)時很簡樸的從碳與氧氣生成二氧化碳的反應(yīng)設(shè)置問題分析微粒數(shù)、質(zhì)量的關(guān)系引入阿伏加德羅常數(shù),開始時自己并不覺得有何好處,但在今年進(jìn)行本節(jié)教學(xué)時利用不同班級作對比,發(fā)現(xiàn)這樣的引入的確能增強(qiáng)誘發(fā)學(xué)生的參與意識。在氣體摩爾體積的教學(xué)中,新教材的編排也是這樣,由學(xué)生所熟知的電解水設(shè)置問題,所得氫氣氧氣的質(zhì)量、體積、微粒的關(guān)系可輕松得出阿伏加德羅定律,學(xué)生會有強(qiáng)烈的好奇 “為何會有此結(jié)論出現(xiàn)?”,教師再由微觀啟發(fā)分析,不僅培養(yǎng)了學(xué)生的“問題意識”,而且整個教學(xué)過程一氣呵成,充分體現(xiàn)了學(xué)生的“自主性”。好的問題設(shè)計一定會啟發(fā)學(xué)生的“問題意識”,這樣的設(shè)計尤其適用于一些概念課的教學(xué);在《氧化還原反應(yīng)》的教學(xué)中,設(shè)計“初中都學(xué)過哪些典型的氧化還原反應(yīng)”這一看似簡單的問題引課,問題雖然簡單但的確可以打開學(xué)生思考的大門,讓基礎(chǔ)差一點的學(xué)生走得進(jìn)去,要讓基礎(chǔ)一般的學(xué)生探得出來,要讓基礎(chǔ)好一點的學(xué)生探個清楚明白。在學(xué)生已經(jīng)認(rèn)清并理解透徹氫氣還原氧化銅的反應(yīng)實質(zhì),有關(guān)的氧化還原反應(yīng)的概念,氧化劑氧化產(chǎn)物還原劑還原產(chǎn)物幾組關(guān)系時,可進(jìn)一步重組教材增補(bǔ)鋅-銅-鹽酸原電池后設(shè)疑,為何在銅片上居然產(chǎn)生了氫氣的氣泡?促使其積極思考氧化還原反應(yīng)的實質(zhì),這樣逐步深入的創(chuàng)設(shè)問題情景,使原本較為枯燥的概念、原理課教學(xué)就隨著學(xué)生的熱情參與、問題的逐層深入而不顯得枯燥乏味。
3、由實際生活和生產(chǎn)應(yīng)用創(chuàng)設(shè)問題情景
根據(jù)實際生活和生產(chǎn)提出問題,創(chuàng)設(shè)實際問題情景,可以使學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)學(xué)習(xí)的現(xiàn)實意義,認(rèn)識到化學(xué)知識的價值,這樣更容易激發(fā)學(xué)生的好奇心和興趣,更能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展。
例如由學(xué)生所熟悉的“修正液”的使用注意事項及加油站中所張貼的注意圖標(biāo)發(fā)問,引發(fā)學(xué)生對實驗安全的注意;由“珠寶玉石的保養(yǎng)維護(hù)”發(fā)問引發(fā)學(xué)生對氧化鋁性質(zhì)的思考;由“維生素服用時的注意事項”的發(fā)問,(注意防水和抗氧化)引發(fā)學(xué)生對氧化劑還原劑的性質(zhì)的了解;由對長期運(yùn)送魚苗的水質(zhì)的變化及解決措施的發(fā)問,進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生在學(xué)習(xí)過氧化鈉化學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)上對過氧化鈣的分析;由“如果你為化工工程師,在選擇泡沫滅火器的藥品時的注意事項”設(shè)置問題,啟發(fā)學(xué)生自主討論模擬碳酸鈉及碳酸氫鈉與酸反應(yīng)的量的關(guān)系等。精心設(shè)計引入社會生活中常見的化學(xué)場景和問題,特別是學(xué)生親身經(jīng)歷的、比較關(guān)注的生活“原型”,能夠極大激發(fā)學(xué)生的探究欲望,提高他們學(xué)習(xí)的積極性和主動性。如:在學(xué)習(xí)金屬鋁的性質(zhì)時,請學(xué)生列舉在家庭環(huán)境中,哪些是由金屬鋁制成的?你們發(fā)現(xiàn)鋁制品和鐵制品有哪些區(qū)別?學(xué)生思維活躍,立即聯(lián)想到了灶具(鍋、水壺、盆、勺)、門窗、易拉罐等。教師展示一些常用的鋁制品和鐵制品,多數(shù)學(xué)生在比較鋁和鐵制品中發(fā)現(xiàn)鐵制品常在表面刷油漆,自然地提出了“為什么鐵制品常刷一層油漆?”、“為什么鋁比鐵耐腐蝕?”的問題。這樣自然就引出了學(xué)習(xí)和認(rèn)識金屬鋁的性質(zhì)的課題。教師提供真實的生活情境,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生提出問題,然后將問題外化,展開解決問題的新課學(xué)習(xí)過程。
4、通過分析相關(guān)數(shù)據(jù)及變化規(guī)律創(chuàng)設(shè)問題情景
教師通過分析相關(guān)數(shù)據(jù)及變化規(guī)律創(chuàng)設(shè)問題情景,引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)問題,分析并總結(jié)規(guī)律,增強(qiáng)概念原理的說服力,使學(xué)生更容易掌握。同時大大提高了學(xué)生分析、概括、抽象、演繹推理能力,使教學(xué)更加嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué),同時滲透了科學(xué)方法和意識的培養(yǎng)。根據(jù)需要查找數(shù)據(jù),有目的地鍛煉學(xué)生查找資料,搜索信息的能力,以及促進(jìn)學(xué)生學(xué)會利用參考書,工具書、文獻(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)等,提高學(xué)生的動手能力,增進(jìn)同學(xué)之間的合作意識,擴(kuò)大知識面等綜合素質(zhì),
在學(xué)習(xí)氣體摩爾體積時,讓學(xué)生查找各種物質(zhì)的密度,羅列出來。再分組觀察,討論,分析,自己發(fā)現(xiàn);在標(biāo)準(zhǔn)狀況下相同物質(zhì)的量的氣體的體積大致相同,而液體固體的體積則相差較大。從而產(chǎn)生想解釋這種現(xiàn)象的原因。這種問題來源于學(xué)生自己的觀察,學(xué)生具有強(qiáng)烈的研究欲望,因而具有可發(fā)展性和生命力。
5、以涉及化學(xué)的社會熱點創(chuàng)設(shè)問題情境
當(dāng)前科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn),尤其涉及的化學(xué)事件、事故更是時常出現(xiàn)于新聞報刊。都是人們關(guān)注的焦點,也是生動的探究學(xué)習(xí)和誘發(fā)學(xué)生疑問的化學(xué)背景。如果適時引入,一方面可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,另一方面可以培養(yǎng)學(xué)生放眼世界、關(guān)心社會的責(zé)任感。
例如在學(xué)生觀看了嫦娥一號升空后的實況轉(zhuǎn)播后,在課堂上及時就火箭升空時的巨大紅色火焰和響聲設(shè)計問題,引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)一節(jié)知識的熱情;在南京學(xué)生與國際空間站的宇航員對話公布后,以空間站的氧氣來源,電解水、“氧氣”蠟燭等為問題設(shè)疑;在《金屬的化學(xué)性質(zhì)》的鈉的性質(zhì)的教學(xué)中,就可以2002年7月7日若干神秘水雷驚現(xiàn)珠江,新聞報道中所描述的各種現(xiàn)象設(shè)疑,使課堂氣氛異常活躍;學(xué)生們急于想知道為什么。教師再順勢提出探究問題,引導(dǎo)學(xué)生分析可能原因、共同合作制定實驗方案和通過實驗實施,最后讓學(xué)生分析結(jié)果、得出結(jié)論。這樣既能誘發(fā)學(xué)生的求知欲,又能使學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容興趣盎然,學(xué)生在觀察、記錄實驗現(xiàn)象過程中解決疑問。
陶行知先生曾說過:“要想學(xué)生好學(xué),必須先生好學(xué)。惟有學(xué)而不厭的先生才能教出學(xué)而不厭的學(xué)生”。而這些均要求化學(xué)教師自身要有終生學(xué)習(xí)觀,要有強(qiáng)烈的“STS”意識,敏銳的捕捉到一些化學(xué)與現(xiàn)代科技生活聯(lián)系緊密的事實,尤其是化學(xué)作為人類進(jìn)步關(guān)鍵方面的例子要積累下來,盡量少以化學(xué)污染事件為問題設(shè)置問題,避免學(xué)生產(chǎn)生對化學(xué)的負(fù)面影響。可以創(chuàng)設(shè)一些現(xiàn)代科技成果的開放題,成為學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的課題,能有效地培養(yǎng)學(xué)生的科技素養(yǎng)和創(chuàng)新思維能力。
問題是思考的結(jié)果,也是思考的開端。它可以激發(fā)學(xué)習(xí)者的思維活動,使學(xué)習(xí)者主動的參與,自主的學(xué)習(xí)。在教學(xué)中一方面強(qiáng)調(diào)通過問題來進(jìn)行學(xué)習(xí),把問題看作是學(xué)習(xí)的動力、起點和貫穿學(xué)習(xí)過程中的主線,另一方面通過學(xué)生的學(xué)習(xí)來生成問題,把學(xué)習(xí)過程看成是發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的過程。本次課程改革的顯著特征是學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,改變原有的單一、被動的學(xué)習(xí)方式,構(gòu)建“自主型”教學(xué)模式,建立和形成旨在充分調(diào)動、發(fā)揮學(xué)生主體性的多樣化的學(xué)習(xí)方式,促進(jìn)學(xué)生在教師指導(dǎo)下富有個性地學(xué)習(xí),自然成為這場教學(xué)改革的核心任務(wù)?!皠?chuàng)設(shè)問題”教學(xué)以問題假設(shè)和驗證為主線來組織和調(diào)控課堂教學(xué),創(chuàng)設(shè)問題情境,教師做好問題設(shè)計,越來越多地激勵思考,才能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性,從而啟發(fā)學(xué)生積極的思維,提高學(xué)生的知識水平和創(chuàng)造性思維能力。創(chuàng)設(shè)“問題情境”,教師做好“問題設(shè)計”, 是新課程下在化學(xué)課堂教學(xué)中進(jìn)行“自主型”教學(xué)模式建構(gòu)中的非常重要的一個環(huán)節(jié)。
參考文獻(xiàn):
[1] 孫憲啟,化學(xué)教學(xué)中學(xué)生“問題意識”的培養(yǎng). 《化學(xué)教學(xué)》上海:華東師范大學(xué)出版社, 2007年第8期
(2007年獲陜西省一等獎)