化學過程與途徑的關系范文
時間:2023-11-15 17:57:24
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篇1
關鍵詞:化學教學;內容目標;過程目標;融合;策略
新一輪課程改革努力凸顯以學生的發展為本的課程理念,然而在把科學探究作為改革教學方式的突破口的實踐中,人們發現自主探究雖有利于調動學生學習的主動性和積極性,活躍課堂氣氛,但學生對知識的掌握并未達到預定的效果。針對這種情況,我國化學課程與教學論專家劉知新先生早就強調過“應刻意追求內容目標與過程目標的融合統一”,[1]并認為是“當今課改應予特別關注的問題”。[2]但關于內容與過程如何在化學教學中有機結合的專題研究尚不多見。因此,探討內容目標與過程目標在化學教學中的融合策略具有現實需要。
一、弄清幾組概念的含義
(一)內容目標與過程目標及其關系
所謂化學內容目標,是指化學課程標準中所規定的化學知識、技能的內容及其相應的行為或心智方面的要求。具體來說,就是化學課程標準中要求學生學習的化學事實、概念、術語、原理、規律和化學實驗技能、計算技能等,以及在心智或行為上對它們所要達到的水平層次的要求。
所謂化學過程目標,是指對學生在學習中關于獲取化學知識的智力活動程序與采用的方式、方法、手段和策略的了解程度所作的要求和規定。這里所指的過程包括實驗、觀察、測定、分類、分析和解釋數據與資料、預測、建立假設、推理、驗證等。現代教學十分強調學生對學習過程的了解,這既是人們對學習過程認識深化的體現,也是響應科技發展、知識經濟時代到來所作出的必然抉擇。21世紀是科技創新和應用的世紀,它要求人們具有知識創新能力,能把知識轉化為技術而服務于這個不斷變革的社會,推進社會的進步。讓學生主動參與、體驗化學知識技能的獲得過程,了解獲取化學知識技能的方法,是落實化學過程目標的必經之路,也是培養學生化學知識創新意識和能力的重要途徑。因此,實現化學過程目標應該成為化學教學的重要目標。
化學內容目標與化學過程目標是化學教學目標統一體中的兩個方面,兩者具有密切關系。首先,化學內容目標是化學過程目標的基礎和依托。因為任何過程都要通過一定的內容加以表現,都要以內容作為自己的載體,它不可能脫離一定內容而存在,只有與一定的內容聯系起來,才可被理解,才有意義。其次,化學過程目標是實現化學內容目標的中介。一定的化學知識內容總是通過某種探究或學習過程而獲得的,過程是為內容服務的,且過程不同,探究或學習的效果或結果也往往不同。可見,強調學習過程與學習內容在化學教學中的統一,是對它們之間關系的正確認識的體現。
(二)建構與意義建構
建構與意義建構是現代認知心理學的兩個重要概念,充分理解這兩個概念的含義,有助于我們更好地把握學習的實質,更有目的地把化學學習過程與學習內容在教學中統一起來。
所謂建構,是指“學習者通過新、舊知識經驗之間的反復、雙向的相互作用,形成和調整自己的經驗結構。”且在建構過程中,“學習者對當前信息的理解是以原有的知識經驗為基礎,但又不是簡單地提取和套用原有的知識經驗,而是要依據新經驗對原有經驗本身作出某種調整和改造。”[3]可見,建構意味著新、舊知識經驗的相互作用以及在作用中的變化,變化意味著學習的發生,其中包含著過程和結果的統一。
所謂意義建構,是指學習者通過新、舊知識經驗之間的反復、雙向的相互作用,從而“達到對該知識所反映事物的性質、規律以及該事物與他事物之間聯系的深刻理解。”[4]要實現對化學知識的意義的建構,學習者應遵循科學的學習程序,應用科學的學習方法,積極主動地開展思維活動,建立化學事物及其現象之間的聯系,理解化學事物及其現象的本質和規律,達到對化學事物的認識,獲得有關的化學知識。
在現代認知心理學家看來,知識并不是對現實的準確表征,而是對事物的一種解釋或假說。學習實質上就是學習者對事物意義的主動建構,即學習者從自己原有的知識經驗出發對事物反映的性質、規律和事物之間的聯系作出一種解釋或假設,提出自己的看法。因此,不同的人對同一事物的認識可能是各不相同的,討論、交流是達到共識的有效途徑,教師應引導與促使學生共同討論、相互交流,使學生在討論、交流中獲得對化學事實、現象及其本質和規律更深刻而全面的認識。
二、內容目標與過程目標融合的策略
(一)“探究—建構”策略
所謂“探究—建構”策略,是指教師針對化學學習內容,通過引導學生主動地發現與確定問題、提出假設、設計方案、收集證據、分析證據并得出結論等探究活動,使學生既獲得對化學事物本質、規律的認識又體驗化學知識探究過程的一種教學策略。這種內容與過程相結合的策略的理論基礎是鮑勃·郭溫(D.B.Gowin)發明的V形層級圖。
鮑勃·郭溫為解決探究必需的概念框架與知識建構相關的具體程序活動和方法之間的關系,發明了如圖1所示的V形層級圖。[5]
V形層級圖表明了與知識建構相關的12種變化的認識論要素,描述了建立在科學探究過程基礎上的知識建構過程中所涉及的方法和要素之間的關系,揭示了知識的建構過程:圍繞焦點問題,借助右側所列的行動程序(過程要素,即記錄、轉換、解釋、評價等)實現左側所列的思維活動結果(結果要素,即概念、想法、原則、理論等)。可見,它是學習過程與學習結果的統一模型,能夠指導教師從內容與過程相統一的角度去設計和實施化學教學。
基于V形層級圖,我們提出了如圖2所示的“探究—建構”策略教學過程模型。
例如,人教版《義務教育課程標準實驗教科書·化學》(九年級)關于“質量守恒定律”的意義,就是采用探究方式來建構的。[6]教學的基本過程可概括為以下幾方面。
(1)確定焦點問題:化學反應前后物質總質量之間有什么關系?
(2)圍繞焦點問題共同開展探究活動:學生討論并提出假設:反應前后總質量相等或不相等—根據假設設計和開展實驗:分別測定白磷在密閉錐形瓶中燃燒前后和鐵釘跟硫酸銅溶液反應前后的質量—觀察實驗現象和天平平衡情況,記錄反應前后的質量數據—實驗結果表格化處理—分析實驗數據并得出結論:化學反應前后物質總質量相等。
(3)引導學生對探究過程和結果作出價值判斷:如假設提出和實驗設計的合理性,現象觀察與數據記錄的準確性,結論提出的邏輯性等。
(4)引導學生明確所得出的概念或規律:參加化學反應的各物質的質量總和等于反應后生成的各物質的質量總和,這個規律叫做質量守恒定律。
(5)引導學生建立與已有知識的聯系,加深對概念或規律的理解,分析和解釋蠟燭燃燒后質量減輕、鎂帶燃燒后質量增加的原因。
(6)引導學生闡述理由并形成理論:化學反應過程是構成反應物的原子重新組合的過程,且在此過程中,原子的種類、數目和質量都不變,因此,化學變化前后各物質的質量總和相等。最后總結:質量守恒定律是化學變化中的一條基本規律,一切化學變化都遵循這一定律。
(二)“信息加工—建構”策略
所謂“信息加工—建構”策略,是指按照信息加工的基本過程──注意刺激、刺激編碼、信息的貯存與提取來設計化學教學過程,使學生在體驗信息加工的過程中獲得對化學知識意義的理解的一種教學策略。這種融合策略的理論基礎是信息加工學習理論。
許多認知心理學家認為,人類的學習過程是一個信息加工過程。在這個過程中,學習者首先在環境刺激的作用下從外界有選擇地知覺新信息,這些感官收錄的信息包括課本提供的實例或說明材料、有關的化學實驗及其現象、日常生活的所見所聞、教師的講解等;接著聯系長時記憶中相關的化學知識,主動地對新信息進行分析綜合、抽象概括等思維活動,建構與生成新信息的意義(即把握新信息的本質或規律),新生成的意義應用于解決實際問題,或經過歸類進入長時記憶并形成新的知識體系,以備后用。因此,運用學習的信息加工過程開展教學的過程可歸納為如圖3所示。
例如,用信息加工方式建構“加熱KMnO4制取氧氣的反應裝置的特點”的教學過程如下。
(1)創設情景,引發環境刺激。教師正在演示實驗室用加熱KMnO4制取氧氣的方法,在引導學生觀察實驗裝置的特點時,教師突然提出了這樣一個問題:盛裝KMnO4的試管的管口為什么要稍微向下傾斜?
(2)實驗、觀察,感官收錄信息。教師要求學生仔細觀察試管口處出現的現象:有水霧或水滴出現。
(3)提取原有化學知識經驗,理解事物及其現象的本質。教師引導學生回憶有關的生活經驗:固體物質都具有一定程度的吸濕性,熱玻璃遇冷水易破裂等。學生由此理解了加熱KMnO4固體的試管口要稍微向下傾斜的原因:若管口朝上,冷凝的水珠會倒流于試管灼熱處,造成試管破裂,從而認識了這樣做的必要性。
(4)將新知識納入已有知識結構的適當位置,并應用于新情景中。教師要求學生解決加熱分解堿式碳酸銅的儀器裝配問題等。
(三)“接受—建構”策略
所謂“接受—建構”策略,是指教師通過講解或啟發誘導,使學生建立起以定論形式呈現的化學新知識與原有化學知識的聯系,從而理解新知識的意義的一種教學策略。此策略是奧蘇貝爾的認知同化學習理論的具體應用。
奧蘇貝爾認為,影響學習的最重要的因素是學生已知的內容。有意義學習的本質就是學生把新知識與認知結構中已有的相關知識建立起非人為的、實質的聯系,從而理解新知識的意義。因此,要實現有意義化學學習,教師不但要激發學生有意義學習的心向,即激發學生把要學的化學知識與學生已有的化學知識之間建立聯系的傾向,而且要在學習新化學知識之前激活學生認知結構中已有的相關化學知識,或提供給學生一些必要的與要學的化學知識有內在聯系的引導性材料──先行組織者,例如,學習前的引導性材料,學習過程中的信息提示,一段有關的生活背景知識,一幅反映化學事實及其現象的插圖或表格,一則生動的化學實驗,一個富有啟發性的化學問題等,它可以在原有相關的化學知識與要學的化學知識之間起“橋梁”作用,能夠幫助學生在分析、比較、歸納、推理等思維活動中建立起新、舊化學知識之間的非人為的、實質性的聯系,促進學生對新知識的本質或規律的認識和關系的把握,建構新知識的意義。這種教學的基本過程可表示為如圖4所示。
例如,在人教版《義務教育課程標準實驗教科書·化學》(九年級)中,關于元素分類概念的“接受—建構”教學過程可概括如下。[6]
(1)呈現先行組織者。教師引導學生回憶元素的概念。
(2)呈現學習材料。教師出示常見元素的原子結構示意圖掛圖或投影,并強調學習的目的:了解原子結構與元素性質之間的關系,建構元素分類的概念。
(3)引導學生分析、討論。①元素的原子最外層電子數的特點:有些元素,像鈉、鎂、鋁等,原子最外層電子數較少,為1~3個;有些元素,像磷、硫、氯等,原子最外層電子數較多,為4~7個;有些元素,像氖、氬等,原子最外層電子數為8。②原子結構與元素性質的關系:原子最外層電子數較少的元素,反應中容易失去電子,表現金屬性,為金屬元素,如鈉、鎂等;原子最外層電子數較多的元素,反應中容易獲得電子,表現非金屬性,為非金屬元素,如氧、硫、氯等;原子最外層電子數為8的元素,反應中難以得到或失去電子,表現“化學惰性”,為稀有氣體元素,如氖、氬等。
(4)引導學生歸納聯系,建構知識體系。元素性質與元素的原子結構密切相關,根據元素性質的不同,元素可分為三類:金屬元素、非金屬元素和稀有氣體元素。
從上述教學過程可以看出,學生的學習是在學生掌握了元素這個具有更大包容性的上位概念和原子結構知識的基礎上,建立起原子結構與元素性質之間的關系,從而實現對元素的3個下位概念的意義的建構,比較好地體現了有意義學習的過程和結果的統一。
三、幾點啟示
1.化學教學應把學習的過程與內容相統一,以更全面地實現化學教學目標。化學過程目標與化學內容目標是化學教學目標的兩個方面,因此在教學中要堅持兩者的融合統一。既要反對傳統化學教學只重視內容的達成而忽視了解達成內容的過程,也要反對以往發現教學和探究教學只重過程而輕結果的傾向。只有過程與內容在化學教學中統一起來,才能更好地實現化學教學目標。
2.化學知識的意義是在一定過程中建構的,建構化學知識的意義的途徑具有多樣性。在大力倡導探究式教學的今天,許多人錯誤地認為探究才能促進學生主動地建構知識。實際上,探究式學習或教學只是建構知識意義的一條重要途徑,不是唯一的途徑,接受式學習或教學和以信息加工為基礎的教學等,也是學生積極主動地建構知識意義的重要途徑和方式。主動建構知識意義的關鍵,在于教學的過程能否促使學生利用認知結構中已有的化學知識經驗積極思考,主動把握化學事實及其現象的本質,建立新、舊化學知識之間的聯系。
3.要注意分析學生已有的化學知識基礎,以確定適當的化學教學起點。現代認知心理學十分關注已有知識經驗在建構新知識的意義中的作用,認為它是學生建構新知識意義的前提和基礎。因此,在化學教學設計時,一定要認真分析學生認知結構中與新知識相關的化學知識經驗,以確定適當的化學教學起點,促進學生更好地建構新化學知識的意義。
4.應綜合考慮化學教學內容的特點、學校的設備條件等因素,選擇切實可行的融合策略。不同的知識應采用不同的有效策略去建構,同一知識也可能采用不同的策略去建構。例如,“質量守恒定律”的意義,既可以采用“探究—建構”策略去獲得,也可以先告知質量守恒定律的含義,然后通過分別測定白磷在密閉錐形瓶中燃燒前后和鐵釘跟硫酸銅溶液反應前后的質量去驗證這一結論,再通過分析蠟燭燃燒后質量減輕、鎂帶燃燒后質量增加的原因,進一步加深對這個定律的理解,最后從原子的角度去認識物質反應前后總質量不變的實質。所以,在選用過程與內容的融合策略時,應根據教學內容的特點、學校的設備條件、學生的學習風格和教師的教學風格等因素加以綜合考慮,以便更有效、更全面地達到化學教學目標。
參考文獻:
[1]劉知新.更新課程理念 促使學生積極主動地學習──學習化學課程標準的體會[J].化學教育,2002,(9):8.
[2]劉知新.再談內容目標與過程目標的融合統一──當今課改應予特別關注的問題[J].化學教育,2003,(9):9.
[3]吳慶鱗.教育心理學──獻給教師的書[M].上海:華東師范大學出版社,2003.195.
[4]莫雷.教育心理學[M].廣州:廣東高等教育出版社,2002.134.
[5]高文.教學模式論[M].上海:上海教育出版社,2002.202.
篇2
1、重視智力因素,輕視非智力因素
學習成績是智力因素和非智力因素綜合應用的產物。非智力因素包括動機、興趣、意志、習慣等,對大多數同學來說,學習成績差并不是智力差、頭腦笨,主要是只注重知識的接受而忽視非智力因素的培養和發揮。他們一旦在學習上遇到困難和挫折,就對學習失去信心,破罐破摔。在教學中,我們應該掌握教學規律,因材施教,從開發非智力因素入手,運用直觀、形象、生動的媒體創造情景,認真組織好每堂課的教學,從現實生活中選取一些典型、生動、有趣的事例補充教材,擴大學生的知識視野,讓學生感到學習是一種樂趣和享受,能主動地、積極地學習。并且能夠使其切身體會到生活中處處有化學,許多問題需要用化學知識去解決,經常用科學家的忘我探索。無私奉獻精神激勵自己,遇到挫折不灰心,有堅強的調控力和百折不撓的毅力;發揮自己的長處,體會自己進步和成功的樂趣等,這樣就能形成純潔的動機,濃厚的興趣,熾熱的情感,堅強的意志和良好的習慣,就一定會取得好成績。
2、重視知識,輕視學習方法
學習科學知識和掌握科學學習方法的關系,好比得到魚和學到捕魚的方法,當然掌握科學學習方法尤為重要,許多同學在化學知識點的學習和記憶上認為化學知識點掌握越多,知識就越豐富,能力就越強。這是認識上的一個誤區。在科學技術突飛猛進。知識信息不斷更新的今天,科學方法具有相對穩定性和良好的習慣。它可使人終身受益。
3、重結論,輕過程
知識既是能力的基礎,又能轉化為能力。然而,并不是所有知識都能轉化為能力,只有活的知識才能轉化為能力。化學過程與化學知識相比,過程屬于活知識,結論屬于死知識。許多同學在學習時常常忽視對化學過程的分析與研究,只把精力放在結論的記憶和模仿應用上。這樣,不僅知識不能真正掌握,應用也不能得心應手。因此,我們要提高學生的能力,就要在教學中加強學生科學素養、發現問題、分析問題和解決問題能力的培養。平時教學與復習,都不能“重結論、輕過程,重簡單應用的機械操練、輕問題情景和解答思路分析”。而應該重視獲取知識的過程,讓學生掌握學習化學的“基本學科思維方法”。化學試題中出現科學探究內容,對初中化學教學提出了更高的要求。應該準確把握課程改革方向,以課本知識為基本探究內容,以周圍環境為參照對象,讓學生親身經歷和體驗科學探究活動,主動學習,逐步形成科學探究能力。老師要精心備課、備學生、備教法。注重知識的有效傳授和學生的靈活應用過程,切實尋找提高教學的高效途徑。
4、重接受。輕參與
目前課堂教學基本上是老師講,學生聽;老師寫,學生記;老師問,學生答的傳授法。許多同學也樂于用這種被動接受的方法學習,這是化學學習中的又一誤區。
現代教學論認為,學生在一定條件下可以通過自己觀察、實驗、思考、分析、概括等方法獨立發現問題,解決問題或得出結論,自己成為知識的再發現者。這樣通過主動參與獲得的知識能理解得更深刻,掌握得更牢固,應用得更靈活。它對發展個性,培養能力,造就創造性人才,都是大有益處的。
主動參與學習過程的做法有:學習新知識之前要養成提前預習的習慣,對問題的認識要能提出自己的觀點、思路、方法;能親自體驗的化學情景都要親自體驗,養成良好的觀察習慣,才可能隨時捕捉到“奇異”現象;課后要及時復習,并對學過的知識主動進行分類、歸納、比較、聯想等。這樣,通過自己探索、辨析、比較,使自己真正成為學習過程中的思考者。
篇3
關鍵詞:多媒體 輔助 化學教學
毋庸置疑的是,運用多媒體教學手段確實可以增強學生的學習興趣和加深對化學知識的理解,尤其在高中新課程改革的今天,巧用多媒體輔助教學對提高化學課堂教學有很大的助益。
一、巧用多媒體強化課前備課
只有課前備課進行得充分,才能上出高質量的課,才能取得理想的教學效果。利用多媒體強化課前研究、輔助備課是一個很好的途徑。多媒體備課便于隨時修改教案,我們可以通過網絡的資源共享,在網上尋找合適的動畫課件,結合自己學生的實際加以修改,變成自己的課件,從而大大加快教師的備課速度和質量。例如,我在備《氨氣》這一節課時,從網上下載了氨氣溶于水的噴泉實驗模擬動畫、氨氣分子結構模擬動畫、氨氣與酸反應及氨氣的催化氧化實驗模擬動畫。然后把這些組件穿插到我的課件中,使課件既有內容又生動,還大大縮短了備課的時間,充分發揮了資源共享的作用。所以我們可以充分利用計算機收集整理化學教學內容和信息,從中借鑒對教學有用的東西來充實化學教學課堂,提高課前備課的質量。
二、巧用多媒體優化教學過程
化學的新授課,毋庸置疑是化學教學中非常重要的部分。許多化學現象、化學概念、化學反應、化學規律都要求學生在學習新課時有一個正確的第一印象,這樣可以避免學生在以后的學習中造成認識上、理解上的模糊或錯誤。在講授新課時,巧用多媒體技術,運用文字、聲音、圖像來刺激學生和調動學生的多種感官,以多種方式、不同的表現手法對新授課的內容進行加工,生動、有趣地展現于學生面前,能讓學生充分認識化學現象、化學反應及規律。同時,多媒體技術還可以加大傳輸的信息量和信息傳輸的質量,實現化學教學課堂的優化組合。實踐證明,巧用多媒體輔助教學使課堂生動形象,學生普遍感興趣,讓學生在活潑輕松的氣氛中學習,知識接受快,課堂效益好。
1.教學情境的創設。情境是使人入勝的好途徑。利用多媒體計算機創設愉悅的課堂情境、求知的課堂情境、成功的課堂情境,適時地呈現適當內容的形象材料給學生多渠道的刺激,讓學生邊聽、邊看、邊思考,能充分調動學生的多種感官來認識理解化學表象和本質。
例如,高中化學必修一《氮和氮的化合物》這一部分有句諺語——“雷雨發莊稼”,怎樣解釋這句諺語呢?要做實驗是不可能的,我從網絡中找到了“雷雨發莊稼”的教學動畫,形象、生動,用在教學上,使學生很容易知道了“雷雨發莊稼”這種說法的科學依據。這樣的教學方式,大大提高了學生的學習興趣,教學效果好,老師也就提高了教學的質量,真是一舉兩得。 轉貼于
2.化學機理的剖析。在高中化學新課程的知識體系中,物質的結構,化學反應的機理因為是在微觀世界中發生且十分抽象的內容,學生理解起來較困難。而多媒體能很好地解決這個問題,以其豐富的表現力把化學現象、化學過程形象生動地呈現出來,即可模擬化學反應過程,使學生能直觀地看到化學鍵的斷裂及重新組合的過程,使許多通常看不見的反應過程變成了生動有趣的化學過程,為化學知識的理解和掌握提供了最充分的認知。例如在講化學鍵時,利用flash動畫將鈉原子、氯原子的化合過程展示出來。起初的鈉原子、氯原子自動相遇后在一定條件下,鈉原子最外層上的電子轉移到氯原子最外層電子層上,融入并繞氯原子核運轉,同時顯示出負電性,此時,鈉原子最外電子層消失,使次外層變成了最外層,同時顯示出正電性,在靜電作用下,兩離子相互作用形成了離子化合物NaCl。這樣,生動形象,激發了學生的學習興趣。
三、巧用多媒體感受化學實驗
“從實驗中學習化學”,是化學實驗教學的立足點,要重視每一位學生的親自參與,能用實驗的決不用課件,能用一個局部插件說明問題的決不再做整堂課的多媒體。但有些實驗中,因為反應速度快,或多種現象并存,學生可能無法一次觀察仔細,多次重復實驗又要考慮成本因素,所以適時巧用多媒體展示或輔助化學實驗可以強化實驗的演示效果,增強實驗的可見度。例如,演示金屬鈉與水的反應實驗中,過去是鈉與水反應在大燒杯中進行,可改在方型投影試管中盛有滴加酚酞的水,然后加入金屬鈉,學生在投影屏幕上能清晰地觀察到“浮、游、熔、響、紅”等現象,實驗效果明顯得到提高。再如碘的升華實驗時,學生往往只注意上升的紫色蒸汽和凝結成有光澤的晶體,而忽略了碘固體沒有經過融化而直接氣化這一“升華”概念的本質特征現象。在化學課堂教學中,可利用課件把反應錄像或局部特寫做多次重復或慢速播放,這樣取長補短,簡單明了,教學效果能明顯提高。
篇4
>> 如何在高中化學教學中培養學生的創新能力 如何在高中化學實驗教學中培養學生創新能力 如何在高中化學實驗教學中培養學生的綠色環保實驗理念 如何在高中化學教學中培養學生的化學思想 中職政治教師如何引導學生創新發明 如何在高中化學實驗教學中激發學生的創新熱情 論高中化學教學中如何培養環保理念 如何在高中化學教學中培養學生的探究能力 如何在高中化學教學中培養學生思維能力 如何在高中化學教學中培養學生創造性思維能力 淺談如何在高中化學教學中培養學生的自學能力 淺談如何在高中化學教學中培養學生的創造力 如何在高中化學教學中培養學生的興趣 淺析如何在高中化學教學中培養學生的探究能力 論如何在高中化學教學中培養學生的綜合能力 如何在高中化學教學中培養學生的科學素養 如何在高中化學教學中培養學生的綜合能力 試析如何在高中化學教學中培養學生的探究能力 淺談如何在高中化學教學中培養學生的探究能力 淺談如何在高中化學教學中培養學生自主學習的能力 常見問題解答 當前所在位置:中國 > 政治 > 如何在高中化學教學中培養學生創新發明理念 如何在高中化學教學中培養學生創新發明理念 雜志之家、寫作服務和雜志訂閱支持對公帳戶付款!安全又可靠! document.write("作者:未知 如您是作者,請告知我們")
申明:本網站內容僅用于學術交流,如有侵犯您的權益,請及時告知我們,本站將立即刪除有關內容。 摘要:要提高一個國家的科技水平,必須培養創造性人材。在學生學習化學過程中,教師要給學生介紹一些化學技術、化學工藝等方面的知識和問題,要讓學生動手做化學小實驗、制做模型、教具。要組織學生化學課外活動小組,讓學生利用課余時間開展一些有關化學方面的創新發明活動,開展小制作競賽、化學實驗方法改進比賽、制作教具比賽,還可進行創新發明演講比賽等。教師要指導學生利用業余時間去進行參觀訪問與調查,寫出調查報告或感想,并組織學生交流與探討。對涉及到學生已學化學知識的工藝與生產技術進行參觀,讓學生了解生產實際和工藝技術狀況,以及存在的問題與難點,鼓勵學生提出自己解決問題的設想,以此培養學生利用已學化學知識探求創新的意識和能力。 關鍵詞:高中化學教學 創造性人材培養 創新發明理念與能力
在高中階段培養學生創新發明的理念與能力,具有很重要的意義。那么,在高中化學教學中怎樣來培養學生創新發明的理念與能力呢?
一、在平時化學教學過程中,給學生滲透創新發明理念
化學是一門自然學科,它研究物質的組成、結構、性質以及變化規律、用途、合成等。化學與人們的生產生活聯系很緊密,生活中處處都有化學,化學是人類進步的關健。因此,在學生學習化學過程中,化學給學生呈現出了一個五彩繽紛的世界,必定會引起學生很大的好奇心與探求化學世界的強烈愿望。教師要抓住化學學科的這一特點,并結合生活當中的化學知識與化學現象,引導學生探索這些化學之謎。在使學生學好化學基礎知識之上,教師同時要給學生介紹一些化學技術、化學工藝等方面的知識和問題,培養學生創新發明的愿望與意識,激發學生學好化學知識,探求化學知識的信心。高中化學課程中有許多要求學生自己動手來做的化學小實驗,還有一些是要求學生動手制做的模型、教具等,教師要認真指導學生抓好這一工作,熱情幫助學生完成好這些小制作,逐步培養學生動手動腦與創新發明的理念。高中化學課程中也有許多與人們生產生活聯系很緊密的化學知識,還有一些化學生產工藝等,教師要結合這些化學知識與化學工藝讓學生思考改進方法與自己的改進設想,這樣不僅深化了學生對化學知識的了解,更重要的是能夠培養學生利用已學化學知識探求創新的意識和能力,提高學生將化學知識用于實際生產生活中的情感體驗。高中化學教學中有許多化學習題也是關于對一些實驗與工藝進行改進的提問,做好這類習題也是培養學生探求創新與發明理念的重要途徑。教師要給學生細致分析與評判學生的改進設想與思路,對學生提出的好的、奇妙的設想要多加鼓勵和表揚,從而激發學生勇于探索未知與創新發明的科學精神。在化學教學中教師對新的化學知識要透徹分析,對化學原理與化學元素及其化合物知識要與學生詳細討論并講解,要讓學生扎實牢固的掌握化學基本知識與技能,為學生創新發明打好堅實的基礎。另外,在平時化學教學中教師應結合化學知識給學生講一些科學家進行發明創造的小故事,以此開發學生心智,挖掘學生潛力,提高學生探求創新和發明創造的意識與愿望,從而培養更多的創造性人材。
二、組織學生化學課外活動小組,開展學生科技創新發明競賽,提高學生創新發明能力
在平時教學過程中,教師要組織學生化學課外活動小組,讓學生利用課余時間來開展一些有關化學方面的創新發明活動。這樣做不僅有利于學生對化學知識的深入學習,同時也豐富了學生的學習生活,有利于培養學生創新發明的意識和能力。化學課外活動小組可在課外業余時間里開展小制作競賽、化學實驗方法改進比賽、制作教具比賽,還可進行創新發明演講比賽等等。總之,通過化學課外活動小組的活動,讓學生將所學化學知識應用于發明制作之中,從而啟發學生思維、提高學生動手能力、開發學生智力。化學學習中有許多化學實驗,化學實驗不僅使學生更加感性的理解知識,同時也幫助學生更加牢固的識記知識。化學實驗方法中有許多可以改進的地方,改進的實驗可能更易操作,現象更明顯,安全性更高。讓化學活動小組的同學對某些實驗進行改進并相互交流,取長補短,可以很好的促進學生動腦動手的能力,對提高學生創新發明理念有重要的作用。在化學實驗中還可以讓學生自己設計一些驗證性、探索性實驗,在教師指導下進行,還可以讓學生做一些趣味性實驗,來提高學生學習興趣,深化學生已學知識。在平時化學實驗小組活動中,可組織學生參觀一些科技創新作品,觀看科技小發明展覽,組織學生討論對某一化學實驗或科技創作的設想與見解,在交流中互通有無,在討論中吸取營養,共同提高學生創新發明意識與水平。在平時活動中教師可指導學生對某一設想進行設計,然后交流改進,最后利用大家共同的智慧完成一個創作,來培養學生團結協作,探求創新的團隊精神,提高學生創新能力。
三、積極開展學生社會實踐與調查活動,提高學生科技創新與發明能力
在平時教學活動中將學生已學化學知識與生產生活聯系起來,不僅可以使學生更好的掌握化學知識,也培養學生將化學知識用于生活的情感體驗,對幫助學生提高創新發明理念和能力會產生很好的促進作用。高中化學課本上就有許多讓學生進行社會調查的小課題,教師要指導學生利用業余時間去進行參觀訪問與調查,寫出調查報告或感想,并組織學生交流與探討。平時教師可結合當地實際,組織學生參觀一些工廠與企業,對涉及到學生已學化學知識的工藝與生產技術進行參觀,讓學生了解生產實際和工藝技術狀況,以及存在的問題與難點,鼓勵學生提出自己解決問題的設想。對于當地空氣質量、水質狀況、污水處理與排放等關系人們身體健康的問題讓學生進行調查與研究,提出自己解決這些問題的方案,組織學生綜合分析形成一套解決辦法,并給當地政府提出建議,增強學生關注環保,熱愛大自然的科學理念。除了讓學生關注與化學知識有關的創新發明外,對與生活有關的各種設備與用具都可鼓勵學生進行創新發明,這樣對于促進學生動腦思考與動手制作都有很大的好處,教師應認真熱情的指導學生做好這一工作,從而促進學生創新發明能力的提高。
篇5
一、多媒體強化課前研究
課前研究是講課教學的準備,只有課前研究進行充分,才能上出高質量的課,才能取得理想的教學效果。利用計算機強化課前研究,輔助備課是一個很好的途徑。計算機備課便于隨時修改教案,當然這并非計算機輔助備課的主要目的。現在很多地方要求老師實行無紙備課,即要電子備課。如果想進行多媒體輔助教學,要備好一節課是不容易的,要輸入文字、制作動畫等則需花二、三天才能備好一節課。但隨著網絡技術的發展,我們可以通過網絡的資源共享,想備好一節含有多媒體的課就容易很多了,不會制作動畫可以到網上找,結合自己學生的實際加以修改,這樣變成自己的課件,可大大加快老師的備課速度和質量。
二、多媒體優化教學過程
化學的新課,不容置疑是教學中非常重要的部分,許多化學現象、化學概念、化學反應、化學規律都要求學生在學習新課時有一個正確的第一印象,這樣可以避免學生在以后的學習中造成認識上理解上的模糊或錯誤。在講授新課時,利用計算機多媒體技術,運用文字、聲音、圖像來刺激學生和調動學生多種感官,以多種方式,不同的表現手法對新授課的內容進行加工,生動、有趣地展現于學生面前,讓學生充分認識化學現象,化學反應及規律。同時,計算機多媒體技術還可以加大傳輸的信息量和信息傳輸的質量,實現課堂的優化組合。實踐證明,正確利用計算機多媒體輔助教學使課堂生動形象,學生普遍感興趣。
1、創設情景
情景是使人入勝的好途徑。利用多媒體計算機,創設愉悅的課堂情景、求知的課堂情景、成功的課堂情景,適時地呈現適當內容的形象材料給學生多通道的刺激,讓學生邊聽邊看邊思考,充分調動學生的多種感官來認識理解化學表象和本質。用生動、具體的化學現象揭示物質結構、化學反應,變主動為客觀,變枯燥為生動,就能極大地激發起學生對化學的興趣,引起探索化學世界的好奇心,為積極主動地學好化學打下良好的基礎。
2、剖析機理
物質的結構,化學反應的機理,學生理解起來很困難,多媒體能很好地解決這個問題。以其豐富的表現力把化學現象,化學過程形象生動地呈現出來,特別是學生平時無法觀察的難以了解的更顯示出巨大的作用,為化學知識的理解和掌握提供了最充分的認知。利用flas將鈉原子、氯原子的化合過程展示出來。起初的鈉原子、氯原子自動相遇后在一定條件下,鈉原子最外層上的電子轉移到氯原子最外層電子層上,融入并繞氯原子核運轉,同時顯示出負電性,此時,鈉原子最外電子層消失,使次外層變成了最外層,同時顯示出正電性,在靜電作用下,兩離子相互作用形成NaCl.多媒體使許多通常看不見的反應過程變成了生動有趣的化學過程。如HCl的形成過程、金剛石和石墨結構的差異、紅磷和白磷的結構區別都可以得到很好的說明。一般化學反應都進行得較快,無法控制,學生難以看清,難以理解,利用多媒體技術二維或三維動畫軟件,可模擬化學反應的過程,進行隨教學過程而同步控制。多媒體信息量大而快,增大了知識的密度,加快了教學的節湊,提高了課堂的效益。
3、解剖難點
氧化汞熱分解成汞原子和氧原子,許多汞原子聚集成金屬汞,兩個氧原子結合成一個氧分子,許多氧分子聚集成氧氣。這個內容是為了給學生建立原子的概念,單就書上內容、圖示、講解,讓學生較好地理解原子概念確有一定的難度,把這個內容開發成課件,學生看見了形象逼真的動態演示,較好地理解了原子概念,使教學重難點的解決猶如破竹之勢,順利完成。
4、運用電教媒體,優化實驗,借助電教媒體,可較好地解決這個難題,可以優化化學實驗。
(1)增強實驗的可見度,強化實驗的演示效果
例如,演示金屬鈉與水的反應實驗中,過去是鈉與水反應在大燒杯中進行,可改在方型投影試管中盛有滴加酚酞的水,然后加入金屬鈉,學生在投影屏幕上能清晰地觀察到“浮、游、熔、響、紅”等現象,實驗效果明顯得到提高。
(2)模擬有毒、有害物質的實驗,減少污染
中學課本中有些實驗,如氯氣、一氧化碳的毒性是無法讓學生感知的,這時,可借助計算機設計三維動畫片小白鼠中毒死亡,告知學生在日常生活中要謹防煤氣(一氧化碳)中毒。
(3)模擬化工生產過程
對一些化工生產過程,如接觸法制硫酸、氨氧化法制硝酸等,學生大多數未見過,缺乏感性認識,用計算機多媒體可形象、逼真地表現出每一步生產過程,對于各個環節也可以反復演示或局部放大。
(4)模擬化學反應過程
模擬無機或有機化學反應過程,使學生看到化學鍵的斷裂及重新組合的過程。例如,高二有機化學中羧酸和醇的反應,羧酸是提供氫還是提供羥基?學生根據已有的經驗,很容易把中和反應跟酯化反應類比,認為酯化反應中,羧酸提供氫而醇提供羥基,為突破這一教學難點,可利用電教媒體模擬含的醇跟羧酸起酯化反應,形成含有的酯這一反應歷程,證明羧酸提供羥基而醇提供氫。
5、演示整合
化學教學中經常要對前后不同時期學習的內容進行比較、歸納、概括、總結。多媒體能很好的展示相異反應類型、相似反應過程等。諸如氫氣、氧氣、二氧化碳的制取收集,氫氣、碳、一氧化碳還原氧化銅等的比較、總結,以上內容,重做實驗,既浪費時間,又無新鮮感,利用多媒體文字、聲音、圖像、表格、動態再現化學實驗,喚起學生對舊知識的回憶,進一步得到同化,使學生知識有了結構和系統。更重要的是對學生的思維能力進行了培養,讓他們知道化學反應不是孤立的,學習化學知識也不能單一學習。
6、提高可視度
對于學生來說,注意是感知的基礎,是良好學習質量的必要條件。化學教學中的演示實驗和學生分組實驗,都是為了給學生提供觀察的對象,要求學生有目的地進行細致的觀察。初中化學實驗許多是在試管中進行。看清反應現象僅是前排學生的專利,而后面的學生只是陪客而矣,很難看見試管中發生的情形,哪里來什么觀察,又怎么引起注意。利用現代媒體大大提高了演示實驗的可視度,達到促進教學的目的。
三、多媒體輔助學結
復習課一般應將該章知識的內在關系、外在異同和與其他章節的聯系、差別展示給學生,讓學生知道這些聯系及差別。利用計算機多媒體技術可將知識結構事先用軟件輸入到計算機中,復習時一邊講,一邊逐步把知識結構顯示出來。
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【關鍵詞】能力培養;化學教學;價值取向;高中
1.增加化學實驗,注意培養學生的觀察能力
化學是一門以實驗為基礎的學科。化學實驗現象生動有趣,引人入勝,可以誘發學生的好奇心。因此,我們在做化學演示實驗時,力求圍繞實驗內容選擇一些具有啟發性的問題引導學生觀察思考,讓學生在邊看、邊想的過程中,將知識、現象和操作連續在一起,具體做法是:①明確實驗目的,引導學生定向觀察。學生對演示實驗中令人眼花繚亂的反應現象,有著濃厚的興趣。例如,在演示蔗糖與濃硫酸的脫水反應時,潔白的蔗糖晶體頃刻間就變成了烏黑的焦炭,把學生全都吸引住了。②嚴格實驗步驟,引領學生按序觀察。具體可歸納為四步觀法,即一看反應物色態,二看反應條件,三看反應現象,四看生成物。例如,在演示紅磷在純氧中燃燒實驗時,按照觀察順序,學生很快就會說出:反應物是暗紅色的固體磷和無色氣體氧;反應條件是燃燒;反應現象有:燃燒劇烈,發光發熱;產生大量白煙;生成物是白色的五氧化二磷。③運用差異,指導學生重點觀察。不同的實驗要求學生觀察的重點是不同的。總之,在做實驗時,特別注意培養學生的重點觀察能力。[1]
2.聯系生活實際,培養的探究能力
實驗教學是提高化學教學質量的重要環節。由于實驗者或實驗條件的不同,往往得到的實驗產物也不相同,如果對實驗后的產物進行現研究,可激發學生學習的興趣,促進學生思維發展,發揮學生潛能,進一點開發學生的智力,培養學生的探究能力。新課程標準中明確要求學生了解化學與日常生活的密切關系,逐步學會分析和解決與化學有關的一些簡單的實際問題,因而化學教學離不開我們的日常生活,需要實施生活化教學。葉瀾教授認為:“教學過程中師生的內在關系是教學過程創造主題之間的交往關系,這種關系在教學過程的動態生成中得以展開和實現。教學過程的內在邏輯是多向互動、動態生成。教師要與學生充分地互動,從而激發更多的生成資源。在課堂,時常會碰到學生所提出的問題或討論的范圍超出教學預設,教師該如何去面對?此時教師應把握好時機,及時把學生的問題轉變成課堂大家共同探究,啟發學生以聯想生活來進行探討這個問題,讓化學課堂教學從生活中來,在生活中進行,回到生活中去,從而讓學生由發現生活進入理解生活狀態。如我在進行氯氣的性質教學時,有學生提出這樣一個問題,既然氯氣有毒,為何還要用于自來水殺菌消毒?我就把這個問題應交給學生小組去探究,并啟發學生聯想生活中常見的殺菌消毒來討論,最終發現學生的思維果真充滿豐富的想象力,由動態生成的問題進一步動態生成新的理解和新的體驗。[2]
3.激發潛能,培養學生實驗創新能力
世界上沒有盡善盡美的東西,化學實驗也一樣,化學實驗在體現某些功能具有優越性的同時,在體現另一些功能時則可能存在某些缺陷。對化學實驗進行觀察、研究、分析,發現其缺陷,并在此基礎上探索改進,就可以對化學實驗進行創新。培養創新人才,培養學生的創新能力是實施“科教興國”和可持續發展戰略的重要途徑。因此,教師不僅給學生傳授現成的知識,更需要引導學生對求知領域的探索,自己尋找獨創性解決問題的方法。在講授膠體的丁達爾效應時,教師可鼓勵學生以生活中常見的膠體為例來展示丁達爾效應。學生集思廣益,學生向空礦泉水瓶中裝入少量水泥(面粉、泥土、粉筆灰、吸煙后吐出的煙圈等),充分振蕩后用紅外激光筆照射,最后發現由煙霧構成的氣溶膠可以觀察到非常明顯的丁達爾效應。在整個實驗過程中,從實驗構思到膠體的選取都充分調動了學生的積極性,將生活中常見的丁達爾效應很好地展現在課堂中,不僅提高了學生的創新能力,也使得膠體的丁達爾效應更容易理解、掌握。[3]
4.培養學生一定的交流合作能力
科學的探究過程不是一個人獨立完成的,需要與他人相互合作、發揮大家的聰明才智。同時,探究的結果也需要同他人進行交流和協商才能達成共識,才能形成一定的結論。在探究學習過程中,通過同伴間問題、觀點和想法的信息交流和表達,互相傾聽、互相探討、互相辯論、互相論證、兼容并取、共同進步,使學生有機會共享學習資源。在思想的碰撞中擦出創造的火花,可以獲得大量有價值的信息,包括知識、思想和思維方式等,從而形成一個由個人智慧到集體智慧,再到新的個人智慧升華的過程和情境,潛移默化中培養了學生的集體主義思想和團結協作精神。在這個交流合作學習的過程中,由于打破了教師講、學生聽的教學定式,重視學生多渠道的獲取知識,重視已有知識的運用,重視學生在教師指導下的發現學習和類推、正反面爭論、論證思維的運用,重視訓練學生用化學的科學語言(符號語言、文字語言、圖形結構語言)為媒介,以聽、說、讀、寫等方式,傳遞、加工、內化化學信息來表達自己對某些問題的理解和觀點,培養了學生語言表達能力、自我批判意識和獨立獲取知識的能力。學生還可以圍繞一定的主題,通過多種渠道獲取信息,這樣也培養了學生對多方面的信息進行選擇、加工和吸收的能力。還要在探究過程中引導學生通過交流從他人身上反觀自我,以自我為尺度評判他人,從而形成符合實際的自我評價、積極的自我體驗和主動的自我調控的能力,從而獲得一定的交流合作能力。[4]
5.在課堂教學中培養學生的反思能力
課堂教學是指導學生反思性學習的主渠道。學生反思意識的形成,反思能力的提高,課堂教學大有可為。教師要為學生創造適當的機會,留給學生充足的時間,創設合理問題情境,逐步地、長期持久地培養學生反思性學習習慣,引領學生從不同方面多角度觀察事物、思考問題;引領學生不滿足于常規的思考方法解決問題,善于在學習中質疑;引領學生進一步檢查審題是否謹慎,指向、目標是否正確,有沒有忽略特殊情況、忽視隱含條件,思維是否簡捷,從而總結出發現問題和解決問題的基本方法、技能技巧以及經驗,彌補不足,優化自己的化學認知結構,真正領悟化學思想、方法,體會理性思維的魅力,激活自己的智慧,獲得成功的體驗。
參考文獻
[1]王永寶.化學教學中學生記憶能力的培養[J].中國職業技術教育,2007,9:56-57.
[2]陳普會.高中化學教學的有效策略探討[J].科學咨詢,2010,7:79-80.
[3]王延芳.化學教學中實驗綜合能力的探索[J].延邊教育學院學報,2010,8(4):111-112.
篇7
一、理解記憶法
記任何東西不能死記硬背,化學知識的記憶也不例外。只有理解了化學知識有關概念的內涵與外延,掌握其本質屬性后再記憶,才能經久不忘、觸類旁通。
例如,記憶同系物的定義:結構相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質互稱為同系物。對這一概念應作如下理解:
①必須是符合同一通式同一類物質,但化學式一定不同,而且符合同一通式的并不一定就是同系物;
②結構相似,是結構特點相似,并不是完全相同。如異丁烷與正戊烷,前者有支鏈,后者沒有;
③結構相似,但性質卻有時相差較大,如甲苯與苯;
④官能團一定要相同,并且官能團數目也要相同,如丁二烯與異戊二烯,都含有兩個碳碳雙鍵。
二、歸納記憶法
眾所周知,一個人能毫不費力拿起一串葡萄,而要拿走同樣數量、散落在地的葡萄粒則要費力得多,所以學了一段時間后,如果能將大量零散的孤立的知識及時歸納整理,找到前后知識的內在聯系,通過某種方法使其形成一種知識網絡或知識體系,將所學的知識“由厚變薄”,從而大大縮短同學們的記憶過程,達到以一貫十的效果。
例如,在學習完“碳及其化合物”―章時,先找到重點物質――二氧化碳,再以其為中心將本章所學的其他物質羅列出來,找到它們與二氧化碳之間的相互轉化關系,用箭頭將它們聯系起來(箭頭指向為物質的轉化方向,箭頭上下方為物質轉化的途徑或所需條件),形成如下一個網絡:
三、對比記憶法
化學中的有些概念、定律、公式、化學反應十分相似,往往易于混淆,如物理變化與化學變化、電離方程式與離子方程式等,若能把這些知識進行對比找出它們的異同點, 記憶起來就可收到事半功倍效果。
例如,記憶物理變化與化學變化這一對概念,可做如下列表對比:
四、聯想記憶法
我們人類在認識客觀事物時總會在頭腦中形成復雜的也是系統的暫時聯系,從而引發對過去事物的回憶,并由此及彼發展成聯想。在學習化學過程中運用聯想的方式進行記憶,不僅可以提高記憶效率,而且可以激發同學們的創造思維能力。
例如,通過實驗室用啟普發生器制氫氣的實驗原理,可以聯想起二氧化碳和硫化氫的制取也可用啟普發生器;由醛類能發生銀鏡反應就聯想到甲酸、甲酸鹽、甲酸某酯、葡萄糖等也可以發生銀鏡反應:當我們碰到S02易溶于水就聯想到其他易溶于水的氣體物質HCl、NH3等。
再如,看到HOCH2―CH2―CHO這樣一個我們沒有學過的結構簡式,可通過聯想羥基(一OH)、醛基(一CHO)等官能團的特性,我們很容易推測該物質能發生酯化反應、銀鏡反應、還原反應、取代反應等。
五、口訣記憶法
口訣記憶法就是針對需要記憶的化學知識利用音韻編成融知識性與趣味性于一體、讀起來朗朗上口、利于背誦的口訣。
篇8
關鍵詞 學習 過程 質量
中圖分類號:G633.67 文獻標識碼:A
當前中學化學課程改革進入關鍵階段。課程目標中的三個維度之“過程與方法”在教學活動中是否落到實處,將直接關系課程改革的成敗。課程改革要求教師全面更新教學理念,從育人的高度出發,對學生的終身發展負責。換言之,就是要在學習過程中,重視學生學習科學探究的基本過程,讓學生學會“觀察問題、提出問題、分析問題、解決問題”,因此,要求教育工作者 “授人以漁”。
事實說明,化學學習效率的高低與化學學習過程是緊密相關的。例如,在學習氧氣的知識時,學生可以通過記憶、背誦來學習該物質的性質、制法和用途等等,也可以通過實驗以及分類、比較等方法來學習。乍看起來好似通過不同的途徑卻達到了相同的學習目標;而實際上是大相徑庭,前者就是所謂 “填鴨式、死記硬背”的應試型教學,后者才是新課程改革提倡 “啟發式、問題探究”的素質型教學。兩種不同的學習過程方法,教學效果自然是不可同日而語。
由此可見,在化學教學中,注重學生的學習過程是推進素質教育重要的一環。因此,要提高化學課堂的教學效率,就必須重視化學學習過程。要了解化學學習過程的一般規律,從學生實際出發,制訂出科學的學習方法,有效提高課堂的教學質量。
1 化學新課程呼喚學生學習化學過程的變革
化學學習能改變嗎?是簡單的灌輸知識還是關注學生的發展?這是一個關系到化學新課程能否得到有效實施的命題。“一切為了學生的發展”關注學生學習的過程是一項十分重要的內容。
新課程的根本理念就是要改變我們的教育,改進學生的學習。21世紀是信息化的世紀,學校教育的功能顯然發生了變化,知識的更新變得十分迅速。可以肯定地說,沒有任何一所學校和任何一個教師能把一切知識教給學生。學生在校學習期間知識就在不斷變化,新知識不斷涌現。因此,今天的學校教育重視的是教會學生學習,教會學生學習遠比教會有限的知識更重要。因為只有學會學習,掌握了正確的學習方法,學生才能自己主動去獲取知識,以期更好地適應未來的生活和工作。要達到這個目標的重要途徑就是要關注學生學習的過程。
化學學科的特點就是重實踐重實驗,強調化學與生活、化學與社會、化學與工農業的緊密聯系。在傳統化學課堂教學中,看重學生學習的結果(背、記)輕視學習過程(思、動),只重視知識的結論正確與否,缺少對學生的學習全過程的發掘,導致學生思考問題方法的匱乏,同時有意無意壓縮了學生對新知識學習的思維過程,而讓學生去重點背誦結果。只注重結果的做法必然導致學生學習知識的一知半解,似懂非懂,這種只知其然而不知其所以然的教育顯然不是我們所要的。
在學生學習的過程中,每一個學生個體對化學活動的參與過程,深刻地影響其化學素養的形成和發展。學生的單個化學知識點的獲得以及化學科學體系的初步形成,只能在學生主動學習的過程中逐步建立起來。隨著改革的不斷深入,國家發展需要大批能力更加全面的建設者,關注學生的發展,提高受教育者的全面素質則是我們教育工作者的歷史使命。要達到這一目標就必需從過程做起,因為細節決定成敗,過程決定結果。
2 化學知識學習過程的特點分析
化學學習過程跟其他學科學習過程有相似的地方,因為學生的認知過程是對信息進行加工處理的過程,是由表及里,由現象到本質地反映客觀事物特征與內在聯系的心理活動。例如,他們都是人類經驗的傳遞過程,又是學習者個人形成認識的過程,是人類認識過程的一部分;既是認識過程,又是心理活動過程。學習常是以學習間接經驗為主,內容通常為已經有了定論的知識。但是,化學學習過程跟其他學科的學習過程有著明顯的特點,這是由化學學科的特殊性決定的。
一是學習目的與對象與其他學科不同。化學學習過程是從生產生活入手,進而對物質的認識為主要目的,學習有關物質的知識與技能,其中融入了情感態度價值觀,關注學生的學習過程,既有理論的又有操作的內容,既有宏觀的又有微觀的內容。二是學習知識的順序與其他學科不同。化學學習過程在整體上是從生產、生活中的宏觀物質到分子、原子、離子的微觀世界,從定性到定量,從簡單的描述到綜合的推理,形成本學科獨有的體系。三是學習方法與其他學科不同。化學實驗與化學用語在化學學習過程中具有十分重要的地位和作用。化學實驗是人類獲取化學知識的根本途徑,能直觀地幫助學生學習化學知識,在化學學習過程中,化學知識要通過本學科獨有的語言來描述,用化學語言來傳遞本學科的知識。因此,化學用語始終穿行在整個化學學習過程,離開了化學實驗和化學用語,化學學習過程將無法進行。
3 學習化學知識的一般過程
化學知識的學習過程實質上就是對物質的結構特點、性質用途以及變化規律的探究過程,它反映在概念、原理和元素化合物知識等學習過程中。概括來說有以下幾個化學知識學習的一般過程。
(1)感性認識階段。學生感知典型的化學事物(事件),逐步用化學語言描述典型的化學事物,為進入學習狀態做好準備。在這一階段是關鍵是創設學習情境,使學生原有的認識結構和新的學習內容發生沖突,進而使他們在心理上產生學習新知識的需要。
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關鍵詞:信息技術;教學設計;微觀表征;原理表征;方法表征
文章編號:1008-0546(2014)02-0019-02 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.02.007
信息技術在高中化學教學設計的優化作用與日俱增。但在實際教學中,由于缺少整合過程的優化設計,反而在教學中形成一些負面的影響,造成教學資源的大量浪費。究其原因,最直接的就是信息技術與化學教學設計整合的角度不合理。明確整合的途徑是有效教學設計的基本前提,本文從教學實踐中歸納出幾個主要的整合角度,并進行實證。
一、化學概念或現象的微觀表征
微觀表征是理解化學知識本質的一條重要途徑,也是學生易形成思維障礙的關鍵之處。合理的信息技術手段能夠形象直觀地建立宏觀與微觀的聯系,有助于形象思維與抽象思維的互補,調控課堂教學的氣氛,增強課堂教學的活力,成為突破教學難點的有力手段。
例如,在“氧化還原反應”的教學中,通過氯化鈉的形成示意圖來說明電子的轉移是氧化還原反應的本質。如果僅僅利用這一張靜止的圖片輔助,就需要做大量的口頭講解,學生理解起來也較為費力。考慮到學生在初中化學中較多地學過溶液中復分解反應的知識,建立了初步的化學反應微粒觀,又剛剛學習過離子反應,對溶液中離子的相互反應印象深刻,可從金屬鎂與稀鹽酸的反應入手,先讓學生寫出反應的化學方程式和離子方程式,首先認清該反應的本質是鎂原子和氫離子的反應,其次通過觀看鎂原子和氫離子在溶液中反應得失電子的flas演示,形成對金屬鎂逐漸溶解是原子失去電子變成鎂離子的過程的理解,進而認識氫氣則是溶液中氫離子得到電子變成氫原子再兩兩結合形成的過程。通過在化學方程式中標出元素的化合價,結合以上得失電子的模擬過程,學生就能順利地發現化合價升降與電子得失的關系,認識氧化還原的本質。同時,這樣做也有利于建立離子反應與氧化還原反應的關聯。
又如,對有機物結構和反應機理的理解也是一個教學難點。在通常的教學環境下,學生對有機化合物空間構型的學習常借助于靜態的模型,比較耗時。如果采用學生動手搭建模型與多媒體動畫同步整合的方式進行,就能達到比較理想的教學效果。如在人教版化學2(必修)第四章中,學生理解同系物和同分異構體這對概念是教學難點,教學中不能讓學生無止境地搭建模型,可借助多媒體軟件Chem3D。在學生搭建模型的經驗基礎上,利用軟件平臺在順丁烷和異丁烷的結構上連接碳原子,通過任意角度的轉換或慢慢增加碳原子,就能很好地突破這一教學難點。通過信息技術手段對思維過程的合理支撐,可強化學生的科學思維體驗,有效地促進了教學效果的提升。
二、化學過程或實驗的原理表征
實驗教學是化學教學的核心活動。學生在實驗過程中可以獲取大量真實的直觀體驗與思維體驗。盡管實驗具有可重復性,但課堂教學時間的限制與活動現場的不可重復性及實驗原理的理論深刻性,也為現代教學媒體介入化學實驗教學提供了廣闊的空間。對于一些反應時間過長的實驗或不適合在課堂上直接演示的實驗,我們可以通過攝像、定格、剪輯等手段處理實驗錄像,在教學中合理地運用。
例如,在進行“金屬腐蝕和防護”教學時,希望通過實驗現象幫助學生理解金屬的電化學腐蝕原理的普遍性。但是,由于學生對“金屬腐蝕就是被氧氣等氧化”等化學腐蝕過程的認識根深蒂固的“負遷移”作用,很難接受電化學腐蝕的普遍性。為了突破這一教學難點,以學生已具備原電池的相關知識為切入點,設計“鐵片與稀鹽酸反應”與“鐵、銅在同濃度稀鹽酸中構成原電池的反應”進行對比,通過觀察比較鐵片腐蝕的速率,輔助鐵-銅原電池工作原理的動畫模擬,凸顯電化學腐蝕。但是考慮到該實驗耗時很長,教師可事先做好實驗的錄像剪輯,在課堂實驗時播放。這種整合方法還可常用于學生實驗活動的記錄與問題討論教學、化工流程等應用問題的教學等。
三、化學知識或規律的方法表征
多媒體教學的一大優點就是容量大、時效高,這一特點正是符合了我們對知識梳理(如可以形象直觀地構建化學概念圖等),尋求規律,也適合復習課等大容量教學的要求。技術手段的運用體現了科學方法的表征,可以有效地優化教學設計。
例如,人教版化學2(必修)元素周期律的教學是在學習了一些金屬元素(如Na、Mg、Al、Fe、Cu)和非金屬元素(如Si、Cl、S、N)的單質及其化合物的性質及“元素周期表”的基礎上進行的。但由于本節課內容抽象,數據繁雜,理論性強,難度較大。為了突破教學難點,可用CAD輔助教學,引導學生完成教材“科學探究”的內容。先用CAD軟件設計帶有表格的坐標圖,讓學生根據相關數據在預習案的表格上作圖研究元素原子核外電子排布、原子半徑和元素主要化合價的變化規律,并在課堂上將具有代表性的圖表進行展示,質疑、討論、交流。在此基礎上,教師進一步演示相關CAD圖像繪制(如下圖等)。引導學生觀察圖象,得出結論,設計實驗方案,進行分組實驗和資料信息分析,完成實驗驗證,歸納出元素周期律。用直觀形象的圖表呈現抽象的理論知識,為理解元素周期律的實質做了鋪墊。繁雜數據的處理轉化為簡單直觀的圖表,充分展示出信息技術在信息加工過程中的重要作用,是信息技術手段與化學教學的較深層次整合。
由此可見,信息技術與高中化學教學的整合的關鍵是整合角度的合理選擇,這里尤其要注意防止走進誤區,避免簡單地濫用實驗視頻,搞“媒體轟炸”,與教學的核心內容分離或“畫蛇添足”式的所謂輔助等現象的發生。總之,高中化學教學設計與信息技術手段整合的案例不勝枚舉,只要選擇合理的整合角度,信息技術在高中化學教學設計中將與化學實驗一樣,起著不可替代的作用。
參考文獻
篇10
【關鍵詞】 高中化學;教學方法;激發興趣;探究;反思
高中化學教學應在教學實踐中根據學生的已有經驗和心理水平,結合教材內容對引入的社會生活內容進行篩選并確定合適的結合點來開展教學,實施相應好的教學方法。
一、激發學生學習化學的興趣
教師通過與本節課內容相關的奇聞、軼事、故事等作為一節課的開始,能活躍氣氛,引發學生的學習興趣。如在學習“甲苯”時,可以通過講如下故事來引入新課:1912年至1913年間,德國在國際市場上大量收購石油,很多國家的石油商爭著要與德國成交,有的還盡量壓低售價,但是德國卻只購買婆羅洲石油,并急急忙忙運到德國本土去,由此看來,德國人專購婆羅洲的石油,必然是別有用心的了。德國人安的是什么心?令人奇怪的是,揭開這個謎的并不是政治家,而是化學家。化學家在對婆羅洲的石油化學成份進行分析之后,馬上警告世人說:“德國人在準備發動戰爭了!”化學家憑什么依據破了這個謎,得出這樣的結論?教師反問道,然后說,大家要知道這個謎,今天學好了新課,就會知道的。通過這個小故事使學生對這一重大事件產生濃厚的興趣,從而帶著問題在教師的引導下通過探究最后得出結論,而這個結論也正好是本節課的重點知識。
在化學教學中,可聯系生產、生活及科學實驗的實際,提出一些學生熱愛的,卻一時難以解釋或解決的問題,來激發學生的探索熱情。例如,在學習元素化合物知識“硫及硫的化合物”時,關于“酸雨”、“環境保持”等內容,可引導學生自己查閱相關資料,再組織他們進行交流、評論,發表自己的見解。課堂上有的同學展示了從網上下載的很多圖片,如“獅身人面像被腐蝕”、“酸雨過后大片農作物枯萎的景象”等,很是觸目驚心。對于學生的這些表現,教師要抓住時機,及時進行評價,充分肯定他們強烈的環保意識、較廣的知識面,表揚他們關心家鄉、建設家鄉和熱愛家鄉的這種強烈意識,鼓勵他們在看到污染引起危害的嚴重性的同時要增強學好化學治理污染的決心,從而激發他們努力學習化學的責任感和使命感。
二、培養學生學習化學的自覺性
學生主動發問,比教師設疑、學生解惑更有意義,是學習過程中的一個飛躍,是積極思維的結果。在化學課堂教學中如何啟發學生設疑并處理好“問”與“教”的關系,是一個值得研究的課題。首先,教師要善于設疑,注意創設有助于發現問題的情境。如,啟發性強的演示實驗極易將學生引入新的求知境界,在對現象的思考中必然會有所突破。例如,膠體內容是教學的難點,因內容本身較難引起學生的興趣,以教師為主的敘述式講授常常難以奏效。為改變這一被動局面,有的教師嘗試實驗激問的教學思路,收到較好的效果。
要培養學生學習化學的自覺性,在化學教學中,應培養學生的自學能力,可以具體化為兩個方面:一是重視學生閱讀能力的培養,指導學生掌握科學的閱讀方法。二是著重對學生進行化學學習方法的訓練。
三、開展與生活中化學知識相關的實驗探究教學
化學實驗是進行研究的重要手段,是培養學生動手操作能力的有效途徑,在化學實驗的基礎上,學生從具體的形象思維轉入抽象的邏輯思維,從而提高理性認識。化學實驗還可以培養學生謹慎的科學態度,以貼近生活和發生在身邊的化學現象為素材,組織探究實驗活動,既培養學生學習化學興趣,又使學生感受到化學在國民及生活中的實際運用。例如選取日常生活的素材可進行“自制肥皂與肥皂的洗滌作用”、“用生活中的材料制作簡易電池”、“溫度對加酶洗衣粉的洗滌效果的影響”等實驗。選取與化學有關的社會問題為實驗內容可進行“用氧化還原滴定法或電化學分析法測定污水中的化學耗氧量”、“用淀粉自制吸水材料,并進行模擬保水試驗”等實驗。通過化學實驗來解釋和解決日常生活和社會實際問題,對于拓展化學實驗的功能,提高學生的科學素養,具有十分重要的意義和價值。
四、運用現代化的教學手段,提高教學效率
科技的發展,為新時代的教育提供了現代化的教學平臺,老師除了采用對學生提問,分組討論,要求學生查資料,寫小論文等等傳統的教學方式之外,還可以運用電化教學手段,如網絡、投影儀、錄音錄像、制作多媒體課件。特別是制作復雜化學過程的演示動畫,它除了增強對學生的吸引力,增加課堂的趣味性和視覺上的沖擊以外,更重要的是可以表現客觀事物和各種化學現象,能在短時間內展示事物的運動和發展的全過程,為學生提供大量而豐富的感性材料,突破傳統教學手段在時間、空間上的限制,能將傳統教學手段不能表現的許多現象和過程進行形象而生動的模擬表現,它是傳統教學手段的補充和延伸,兩者協調配合,就能取得更好的教學效果。學生學習分子、原子、分子的極性、原電池原理等概念時,實驗很少,內容又較抽象,學生理解往往比較困難,如原電池原理,課堂演示實驗結束后,學生仍然對于原電池放電過程中正、負兩極電子得失順序和電子、電流的運動方向等內容不甚了解,這時可利用計算機模擬其放電過程,整個過程相當直觀有趣,學生易于接受。再如分子的極性判斷,一直是高中化學教學中的難點,內容抽象,教師不易教,學生不易學,此時也可用軟件模擬。從而使只能通過口頭語言描述的抽象問題,變成動態的直觀圖示,有效加深學生的理解和記憶。
五、注重對課堂教學進行反思
這里包括兩方面內容:第一、教師要引導和注意學生對知識的反思。幫助學生從原有知識模型的基礎上,反思新知識提出問題討論探究解決新問題建立新模型。通過教師提問,分段檢測測試學生學習情況,及時調整教學策略。第二、對教學過程的反思。教學,不僅僅是一種告訴,更重要的是如何引導學生在情境中去經歷、去體驗、去感悟、去創造。教學過程中,學生常常會提出新的想法,有些問題還比較古怪,教師應借機引發學生開展討論,給課堂帶來一份精彩,給學生帶來幾分自信。更應利用課后反思去捕捉、提煉,既為教研積累了第一手素材,又可拓寬教師的教學思路,提高教學水平。
【作者簡介】
張萬榮(1968-)男,本科,陜西省西鄉縣第二中學高級教師.
(上接第224頁)
【參考文獻】
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