“讓每一位學生以輕松愉快的心情去認識與人類社會進步密切相關的化學,積極探究化學反應的奧秘,形成持續的化學學習興趣,增強學好化學的自信心”是化學課程標準的一個重要理念,也是培養和提高學生化學科學素養的前提。
美國佛羅里達州立大學教授、動機設計理論創始人約翰·凱勒認為,動機是一種特性,也是一種狀態。說它是一種特性,因為它與能力相同,是一種穩定的心理需求;說它是一種狀態,是因為我們可以設計出合適的環境去影響它,并使之產生我們期望的變化或維持一定的水平。這就意味著教育者可以通過創設教學情境去影響和維持學習者的學習動機,并進而影響教學的成效。布魯納認為,教師的作用是要形成有助于學生獨立探究的情境,讓學生自己思考問題,參與知識的獲得過程,而不是向學生提供現成的知識,建造一個活的小型藏書庫。建構主義學習理論認為“情境”、“協作”、“會話”和“意義建構”是學習環境中的四大要素。學生在進行意義構建時,必然依賴必要的情境,所以如何為學生提供和創設必要的情境,是我們面臨的重要問題。
在一次測試中,有這樣一道題:小強用下圖裝置測定水中氫、氧元素的質量比,其方法是分別測定通氫氣前后玻璃管的質量差和U型管的質量差。若實驗測得水中氫、氧元素的質量比大于1∶8,下列原因中不可能導致這一結果的是( )
A.Ⅰ、Ⅱ裝置之間缺少干燥裝置
B.Ⅲ裝置缺少干燥裝置
C.Ⅱ裝置中玻璃管內有水冷凝
D.CuO沒有全部被還原
在我所教的班中,這道題的得分率只有30%左右,這引起了我的思考。我與學生進行交流,他們告訴我能知道水的質量來源于Ⅲ裝置的質量增加,但不知如何求氧元素質量,不知道誤差來源于哪里。這讓我明白:關于類似的題目,學生確實做過,一旦再做,還是不會分析。在接下來的講評試卷中,我沒有對這道題直接講評,而是給出了另一道題。
例題:為測定某三氧化鎢樣品中三氧化鎢的質量分數,根據此原理,采用如圖所示裝置進行實驗。已知,該實驗中三氧化鎢樣品的質量為13.0g,WO3反應完全(樣品中的雜質不參加反應),化學方程式為:WO3+3H2W+3H2O,U形管C中干燥劑足量,吸收完全。該小組經過規范的實驗操作后得到了兩組數據如下表。
提問:選擇______裝置的實驗數據計算樣品中WO3的質量分數較可靠。
學生:相互討論,認為用B或C裝置的實驗數據計算結果是一樣的。
教師:全班同學分為兩組,分別用B、C裝置的實驗數據進行計算。
學生:結果用B裝置的實驗數據計算的WO3的質量分數89.2%,用C裝置的實驗數據計算的WO3的質量分數92.5%。
學生:同學們發現了數據的差異,經過討論提出鋅和稀硫酸反應放熱,水蒸氣會隨著氫氣一起出來并進入C裝置,導致吸收的水的質量偏大。
教師:同學們說得很好,那我們如何對裝置改進呢?
學生:在A與B中間加干燥裝置。
教師:好,現在老師把改進的裝置圖畫好了,改進后的裝置能防止A裝置中的水蒸氣進入C裝置,這樣嚴密了嗎?
提示:C裝置的出口與空氣相通,空氣中有水蒸氣。
學生:空氣中的水蒸氣也可能進入C裝置,因此在C裝置的出口處還需連接一個干燥裝置。
這道題是中考化學專題復習課的一道例題,將這道實驗題分解,步步設疑,引導學生解答,學生通過實驗數據處理,知道了誤差的存在,并通過分析誤差的形成,提出了改進實驗的方案。接下來再看試卷上的題目,請學生自己分析,很多學生都能說出解題原理,這歸功于我對教學情境的有效創設。通過這道題的分析,讓學生學會了正確的分析方法。好的教學情境的設計讓學生在知識的接受率上提高很多,是一種有效教學的重要策略。
當然,情境創設的手法多樣,形式也多樣。在課堂教學中,和化學有關的問題、實驗、故事、史料、新聞、報道、實物、圖片和影像資料等,都可以作為課堂教學的教學情境。好的教學情境能在化學教學中充分調動學生學習的積極性和主動性,讓所有學生都能參與到課堂教學,也使得一些弱勢學生得到了善待;好的教學情境能夠將實驗、觀察、調查、資料收集、閱讀、對話、辯論等積極的學習方式融為一體,改變教師傳統的教學方式;好的教學情境,不僅使學生的科學素養得到提高,而且使學生在掌握知識與技能的同時,培養和提高了他們的思維能力。
參考文獻:
[1]教育部.化學課程標準(2011年版).北京:人民教育出版社,2012:1—2.
[2]黃梅.基于三維目標的化學教學策略研究.重慶:西南大學研究生院,2009.
(作者單位 江蘇省南京市第三高級中學文昌校區)