問題解決視角下的習題課教學例談

史貴陽

如果我必須將教育心理學的全部原理歸結為一句話，那么我將會說，影響學生最重要的一個因素乃是學生已經(jīng)知道的東西，肯定這一點并據(jù)此教學。

[美]戴維·保羅·奧蘇伯爾

有效的教學必須建立在教師對學生充分了解的基礎上，實際上，對于學生，教師并不是一個知者。對教師來說，學生其實就像一本巨大的，難以讀懂的書。學生的大腦是一個黑箱，教師只是根據(jù)學生的表現(xiàn)來猜測這個黑箱里究竟有什么東西。但因為是猜測，所以它是存疑、不太可靠的。因此教師應當成為一個積極的探究者，對學生的表現(xiàn)進入深入的探究。

學生的大腦并不是一張白紙，任憑教師在上面畫畫。你想畫什么就畫什么，你想怎么畫就怎么畫。學生在學習某一科學概念之前，對該概念都會有自己的一些想法，即前概念。

所謂前概念，是指個體在正式學習某個只是之前，頭腦中基于習得的經(jīng)驗和知識，對該知識已有的認識。在學生的前概念中，有些與科學概念有相似之處，但是學生對這種概念的理解大多還是相當淺的，只停留在表面而不能深入到概念的本質，更多的則是與科學概念相悖的，因此前概念又常常被稱作“錯誤概念”。前面奧蘇泊爾所說的學生已經(jīng)知道的東西就是前概念。

為了提高教學效率，作為教師有必要了解學生的前概念，而筆者認為了解學生前概念最直接也最有效的方式是傾聽學生。只有了解了學生的前概念，才能有針對性地采取教學措施。

教學案例

題目：將等質量的CaCO（塊狀）和NaCO（粉末），分別浸入一定量10%鹽酸和10%硫酸溶液中，產(chǎn)生CO的質量隨時間變化曲線如圖所示，下列說法正確的是（ ）

A.CaCO一定沒有剩余

B.消耗HCl與HSO的質量比為73：98

C.消耗CaCO與NaCO的質量比為1：1

D.反應產(chǎn)生水的質量不相等

生：老師，我認為A選項是錯誤的，CaCO一定有剩余。

師：嗯，說說你的判斷依據(jù)。

生：因為碳酸鈣是塊狀的。

師：老師不明白，為什么塊狀的碳酸鈣一定會剩余？

生：對啊，比如我有這樣的生活經(jīng)驗。有的時候家里做菜，菜里放的鹽是塊狀的，我們吃的時候就會吃到鹽，就是因為鹽沒有完全熔化。這里的碳酸鈣因為是塊狀的，所以不能反應完，因此我認為碳酸鈣一定有剩余。

師：哦，我們思考一下塊狀的鹽放在菜里，為什么不能完全熔化？

生：溫度不夠高或時間不夠長或水不夠多。

師：對，但是這個題目中橫坐標是時間，因此，時間沒問題，那么影響碳酸鈣有無剩余的因素還有什么呢？

生：酸的量，如果酸的量足夠，那么碳酸鈣也就不會剩余了。但是酸的量題目沒有交代。

師：通過上述分析我們發(fā)現(xiàn)塊狀并不會影響反應物的量，那么塊狀和粉末狀究竟影響的是什么呢？

生：反應速率。

師：對啊，你看到題目哪里有體現(xiàn)？

生：圖像中碳酸鈣的圖像比碳酸鈉緩。

師：是的，那么圖像中除了可以得到兩者的反應速率不同，還有什么信息我們沒有捕捉到？

生：我覺得圖中能得到的最大信息是最終產(chǎn)生的二氧化碳量相同。

師：對的，盡管題目未交代酸的量，但是交代了二氧化碳的量是相同的，我們不妨從化學方程式上研究研究看。請你將相應的化學方程式寫下來。

生：CaCO+2HCl=CaCl+HO+CO↑

NaCO+2HCl=2NaCl+HO+CO↑

師：非常好，你能夠又快又準確地寫出兩個化學方程式，這是做對題目的保證。我們仔細看一下兩個方程式不難發(fā)現(xiàn)如果碳酸鈣和碳酸鈉的份數(shù)相同，生成的二氧化碳是相同的。不妨假設生成的二氧化碳就是一份，質量是44g，此時需要的碳酸鈣是100g，碳酸鈉是106g。

生：哦，我明白了。因為最終生成的二氧化碳質量相同，因此，所需的碳酸鈣和碳酸鈉份數(shù)相同，而碳酸鈣相對分子質量小于碳酸鈉，因此，碳酸鈣必有剩余。

師：對，這樣一來其余選項也能分析出來了。

生：嗯。（點點頭）

師：這位同學能夠將生活中的經(jīng)驗用于解題，這是很棒的。但是上述現(xiàn)象與本題有較大的差異。首先那個現(xiàn)象是物理變化，而本題是化學變化。化學變化的題目首先應考慮寫化學方程式。然后就是生活現(xiàn)象中的時間和本題不同，本題的時間是橫坐標，時間可以無限長，而生活中很難找到這樣的現(xiàn)象。所以，我們可以用生活經(jīng)驗幫助解題，但是一定要看清題意。

教學反思：如果教師只是問學生A選項正確與否，那么，后面錯誤的依據(jù)也就出不來了，也就使學生隱藏了一個錯誤。所以多傾聽學生的判斷依據(jù)既可以提高教學效果，又可以幫助教師走近學生，使教師更了解學生，有時更會有意外的收獲。像此題中固體形狀會影響化學反應的速率，并通過圖像的斜率展示出來，這都是預設之外的東西。