黃守彪
建構主義者認為,學生不是知識的被動接收者,而是知識的主動建構者,所謂學習,就是學生對原有知識建構的合理解釋,對新現象和觀念建構自己的態度、情感,而建構過程總是在一定的情境中通過原有知識的相互作用實現的。
二十世紀末,布朗等人進一步提出,知識具有情境性,知識是在情境中通過活動而產生的,學習情境的性質決定了所學知識在情境中再運用的可能性,學習的目的不僅僅是讓學生懂得某些知識,而是要讓學生能真正運用所學知識去解決客觀世界中的一些問題,只有在真實世界的情境中,學習才能更為有效,因此,應該重視個人與情境之間的相互依賴性,讓學生在真實的與應用的環境背景中,通過目標定向的活動,學習知識與技能。
在化學教學中,跟化學有關的實驗、問題、故事、史實、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,用來激發學生進入學習,活動狀態,以促進知識的建構,以及知識技能和體驗的連接。
(一)從生活中提取情境素材
生活中處處涉及化學知識,我們可以運用真實的生活情景創設教學情境,尤其是初中化學教學,更應聯系日常生活,讓學生從感性上體會到學習化學知識的重要性。在學習“認識化學元素”時,可用《人體中的化學元素》圖表來設置教學情境。在學習“化學與能源和資源的利用”時可以聯系家庭中所用的合成材料(如塑料、橡膠制品等)創設教學情境。在學習“溶液”時,可以聯系日常生活,如“蘿卜、馬鈴薯在水中洗”形成懸濁液,用肥皂洗油跡形成乳濁液,用汽油洗油漬形成溶液;在學習“物質組成的表示”時可以取許多日常生活中用到的藥品,食品標簽作為教學情境,并要求學生分析有關成分及其含量的意義。在學習“酸堿鹽”時,可以結合生活中一些小竅門創設教學情境,如“如何除魚膽的苦味”、“為什么有的饅頭松而多孔”等。
(二)從化學實驗中提取情境素材
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,化學教學離不開實驗,化學實驗是化教學中設置情景的有利因素,利用實驗可以設置許多生動、有趣的情境。
在學習“二氧化碳熄滅梯狀蠟燭關火焰”時,先收集兩小瓶二氧化碳,先用一小瓶二氧化碳熄滅上層火焰,讓學生自我“發現”二氧化碳的密度比空氣大,不能燃燒,不能支持燃燒。在學習“氧氣的鑒別”時老師先不講鑒別方法,而是用一帶火星的木條,分別插入盛有氧氣和空氣的集氣瓶中,引導學習“發現”鑒別氧氣的方法。在學習“分子”時,可用一根玻璃棒蘸一下濃鹽酸,用另一根玻璃棒蘸一下濃氨水,然后在空中把兩根玻璃棒靠在一起,但不要接觸,發現在大量的白煙生成,再引導學生展開分析研究。在學習“二氧化碳與水反應”時,取三支試管分裝少許石蕊試液,用一支作比較,向第二支試管中滴入稀硫酸,向第三支試管中通入二氧化碳氣體,注意觀察顏色變化,將第二支、第三支試管內所溶液再加熱,注意觀察顏色變化。在學習氧化的性質一節內容時,可通過創設一組情況引導學生一步一步地深入探究氧氣的性質。
情境一:收集有氧氣的集氣瓶和氧氣鋼瓶。
情境二:身背氧氣瓶,頭戴呼吸面罩的潛水員,宇航員或登山運動員的照片。
情境三:魚在水中安穩地咂嘴、游動。
情境四:魚塘或魚缸正在用增氧的圖片或錄像。
情境五:木炭、硫、鐵絲、石蠟在氧氣中燃燒的實驗,以及日常生活中燃燒現象。
(三)從社會實際中提取情境素材。
現代社會離不開化學,現代社會中處處有化學,從社會實際中可以找到大量的情境素材。在學習“地球周圍的空氣”時,可以從大氣污染、城市“環保汽車”的興起、2008北京綠色奧運、新能源的開發利用等社會熱門問題找取素材。在學習“化學與能源和資源的利用”時,可用中國化石能源、沼氣、天然氣、“西氣東輸”工程等設計教學情景,在學習“化學物質與健康”時,利用化學史,向學生介紹毒品的發展史,毒品對人體的危害,告誡學生要遠離毒品,也可用吸煙者的肺部病理照片,錄像或圖片, 教育吸煙有害健康,也可從近幾年出現的酒精中毒,工業用鹽中毒,以及“二惡英”等事件中提取情況素材。
化學與社會緊密相連,是一門孕育著巨大創新機會的學科,它和社會生產以及生命、環境等方面有著廣泛而緊密的聯系。無論是生活中接觸到的新材料和新藥物,還是新能源開發,環境保護等社會熱門問題都與化學緊密相關。總之“現代化工業生產與技術”,“化學與新材料”,“化學與新能源”,“化學與生活”,“化學與生命科學”,“化學與環境”等科學知識都可成為設計教學情境的豐富素材。
(四)從歷史中提取情境素材
從人類社會發展的歷史中,可以找取許多化學教學的情境素材。
在學習“燃燒”時,可以介紹人類對火的發現和利用。在學習“認識幾種化學反應”時,可以中國古代的“濕法煉銅”設計教學情境。在學習“金屬與金屬礦物”時,可以介紹中國古代金屬冶煉的成就和當代金屬材料的開發利用。
設置情境時,不但要精心選擇素材,還要講究情景的設置方式。目的要充分調動學生的多種重要方式,實驗不但可以提供大量情境素材,而且能夠重現、強化、突出各種化學現象,富有真實性、知識性、應用性和趣味性。
其次,現代多媒體技術,能把生動的動畫、圖像、清晰的文字注解和優美的聲音有機地集成并顯示在屏幕上,能拋開某些表面的、次要的、非本質的因素,將內在的、重要的、本質的東西實現出來,在屏幕上實施微觀放大,宏觀縮小。動靜結合,幫助學生理解抽象概念,想象以觀察清楚的現象,跨越時空的事物和不易實現的實驗,還能激發學生的興趣,調動學生的積極性,優化教學過程,提高課堂效益。
學生的學習過程就是一個不斷發現問題、分析問題和再去認識更高層次問題的過程。“情境”對學習過程來說,有著至關重要的引導作用。以“情境”為中心,圍繞科學的并能激發學生思維的“情境”展開學習,也是科學探究學習的重要特征。因此,在課堂教學中努力創設恰當的“情境”,通過“情境”啟發學生積極的觀察、思維。以“情境”為主線來組織和調控課堂教學,就能充分調動學生學習的主體性,促進學生科學探究活動的開展和探究能力的培養。