陳維 張紅俊
摘要:同一課題,即使采用了相同的教學(xué)模式,由于教者的理念、習(xí)慣、觀點(diǎn)不同,表現(xiàn)在教學(xué)板書的設(shè)計(jì)、科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知與決策能力培養(yǎng)的方式、問(wèn)題解決的手段等細(xì)節(jié)都不同,通過(guò)比較、點(diǎn)評(píng)、拓展,提出一些觀點(diǎn)或具體建議,以達(dá)優(yōu)化、重組教學(xué)設(shè)計(jì)、促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)之目的。
關(guān)鍵詞:教學(xué)模式;風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知;板書;實(shí)驗(yàn)
文章編號(hào):1008-0546(2016)06-0048-04 中圖分類號(hào):G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2016.06.016
2015年蘇州市中小學(xué)課改展示在昆山市震川高級(jí)中學(xué)舉行。來(lái)自于蘇州市六所高中的縣市級(jí)化學(xué)學(xué)科帶頭人,分別在三個(gè)年級(jí)開展了同題異構(gòu)活動(dòng)。這個(gè)活動(dòng)的開展,不僅讓聽(tīng)者對(duì)授課教師的教學(xué)理念、教學(xué)手段有耳目一新之感,而且進(jìn)一步加深了教師對(duì)新課程的認(rèn)識(shí)和理解,并對(duì)今后教師的教學(xué)工作有著重要的指導(dǎo)意義。現(xiàn)就“鎂的提取與應(yīng)用”兩節(jié)課進(jìn)行比較、點(diǎn)評(píng)、拓展,以優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。
一、教學(xué)模式相同
甲乙兩位老師都采用了“問(wèn)題驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式。“問(wèn)題驅(qū)動(dòng)”是一種基于問(wèn)題的教學(xué)方法,兩位老師都是從展示鎂的用途及存在的圖片來(lái)創(chuàng)設(shè)情境而提出一系列的問(wèn)題(見(jiàn)表1)。
點(diǎn)評(píng):“問(wèn)題驅(qū)動(dòng)”是依據(jù)學(xué)科知識(shí)和學(xué)生的思維發(fā)展過(guò)程設(shè)計(jì)一系列的問(wèn)題并形成問(wèn)題鏈,把學(xué)科知識(shí)有機(jī)地串聯(lián)起來(lái)并貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程,使學(xué)生在設(shè)問(wèn)和解決問(wèn)題的反復(fù)過(guò)程中萌生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)和欲望,進(jìn)而養(yǎng)成自主解決問(wèn)題的一種思維習(xí)慣。教師在此過(guò)程中應(yīng)是開始問(wèn)題的提出者、方向的調(diào)控者、活動(dòng)的評(píng)價(jià)者。在兩節(jié)課中兩位老師都充分展示了自己較強(qiáng)的課堂掌控能力和引導(dǎo)能力,但是由于公開課的原因,筆者總體感覺(jué)兩位老師在解決問(wèn)題時(shí)的引導(dǎo)性話語(yǔ)偏多,導(dǎo)致學(xué)生思考的空間偏小,思考的深度偏淺,部分同學(xué)無(wú)法在解決問(wèn)題過(guò)程中再發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題,造成了問(wèn)題鏈的斷裂,變成了老師提出問(wèn)題,學(xué)生跟在后面和老師一起解決問(wèn)題。如果問(wèn)題是學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)、提出又是自己去根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究、討論、閱讀資料文本去解決豈不更好!
問(wèn)題驅(qū)動(dòng)模式雖然打破了以單純講授、歸納為主的封閉式教學(xué),但它的使用有一定的局限性,老師在使用某一模式時(shí)必須對(duì)此模式構(gòu)建的條件、過(guò)程等要有所了解,如果對(duì)教學(xué)條件理解不清、教學(xué)問(wèn)題把握不準(zhǔn)、制約因素了解不透,而去盲目的生搬硬套,那一定會(huì)影響學(xué)生的深度思考,影響老師的課堂創(chuàng)新,甚至對(duì)教學(xué)產(chǎn)生負(fù)面影響[1]。另外,在使用“問(wèn)題驅(qū)動(dòng)”時(shí),還得注意提出的問(wèn)題應(yīng)形成一個(gè)螺旋上升的“驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題鏈”,提出的問(wèn)題要覆蓋所有重要的知識(shí)點(diǎn),問(wèn)題與問(wèn)題之間的連接應(yīng)該具有邏輯性和激發(fā)性、程序性和階梯性、開放性和發(fā)散性、方向性和策略性[2],使提出的問(wèn)題目標(biāo)明確、層次分明、難度適當(dāng)、面向全體。
二、不同之處
1. 板書內(nèi)容與形式不同
點(diǎn)評(píng):板書是教師為完成教學(xué)任務(wù),配合口頭講授,而在黑板上運(yùn)用文字、符號(hào)、圖表等傳遞教學(xué)信息的書面表達(dá)形式,它是一種輔助完成課堂教學(xué)任務(wù)的手段之一。比較甲乙兩位老師的板書設(shè)計(jì),不難看出甲老師板書過(guò)于簡(jiǎn)約,盡管甲老師板書中的“流程”是在PPT上體現(xiàn)、對(duì)應(yīng)方程式是在副板書中體現(xiàn)。而乙老師的板書不但能讓學(xué)生一看就回憶起本節(jié)課的學(xué)習(xí)思路:金屬鎂有如此大的用途(創(chuàng)設(shè)情境),那如何去制取呢?鎂又有哪些性質(zhì)呢?再回歸到性質(zhì)決定用途上,突出了主題“鎂的提取與應(yīng)用”,同時(shí)簡(jiǎn)易流程圖的呈現(xiàn),更是直觀形象地表達(dá)了鎂的提取的過(guò)程,從視覺(jué)上強(qiáng)化了對(duì)學(xué)生的刺激,有利于問(wèn)題鏈的延續(xù),有利于學(xué)生對(duì)鎂提取過(guò)程及細(xì)節(jié)的理解。
板書不僅是教學(xué)內(nèi)容的直觀體現(xiàn),亦是突出教學(xué)重點(diǎn)、揭示教學(xué)難點(diǎn)的關(guān)鍵。板書設(shè)計(jì)的形式,反映了教師的教學(xué)思路、教學(xué)過(guò)程;板書設(shè)計(jì)的好壞,將直接影響學(xué)生對(duì)本節(jié)課內(nèi)容的概括與總結(jié)。教師只有精心設(shè)計(jì)板書,才能在課堂上起到畫龍點(diǎn)睛、增強(qiáng)教學(xué)效果的作用[3]。絕不可滿板亂畫,雜亂無(wú)章。那么老師在進(jìn)行板書設(shè)計(jì)時(shí)需要思考哪些內(nèi)容呢?首先應(yīng)有明確的目的性,要體現(xiàn)具體的教學(xué)目標(biāo);其次要有高度的概括性,給出言簡(jiǎn)意賅的表述;然后要有明晰的條理性,將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行邏輯排序,讓學(xué)生一見(jiàn)即知教學(xué)重難點(diǎn);最后要有較強(qiáng)的藝術(shù)性,布局合理、書寫規(guī)范,給人以美的視覺(jué)和美的感受。
2. 科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知與決策能力培養(yǎng)要求不同
甲乙兩位老師在教學(xué)中都涉及到科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知并關(guān)注到?jīng)Q策能力的培養(yǎng),但是重視程度不同、涉及的內(nèi)容不同。甲老師只是在鎂與非金屬單質(zhì)之后,提出一問(wèn):如果鎂條著火如何處理?而乙老師卻是給學(xué)生一個(gè)角色,如果你是安全監(jiān)督員,你認(rèn)為存放鎂的倉(cāng)庫(kù)應(yīng)有哪些安全措施?如果鎂條燃燒如何處理?能否用H2O、CO2來(lái)滅火,為什么?如何存放鎂呢?在講解到電解MgCl2時(shí),提出如下問(wèn)題:電解熔融MgCl2應(yīng)在何種氣氛下電解?為什么?電解生成的Mg與Cl2能否直接接觸?生成的氯氣有毒有污染,應(yīng)如何處理?工業(yè)上又是如何處理的?
點(diǎn)評(píng):科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知是人們對(duì)科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生的原因、可能的后果及防范的認(rèn)識(shí)。風(fēng)險(xiǎn)之所以存在,是因?yàn)椴淮_定因素的始終存在。中學(xué)化學(xué)教育中一方面要積極開展科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知教育,不斷提高學(xué)生安全防范意識(shí),樹立風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知觀念和擔(dān)當(dāng)意識(shí);另一方面要在實(shí)踐中提升學(xué)生的應(yīng)激處理的能力,強(qiáng)化決策能力的培養(yǎng),學(xué)會(huì)正確處理風(fēng)險(xiǎn)危機(jī),應(yīng)對(duì)任何情況下發(fā)生的偶發(fā)事件。在這節(jié)課中,老師們應(yīng)針對(duì)Mg (易燃物)、NaOH等(易腐蝕)、Cl2(易污染、有毒)等物質(zhì)由于性質(zhì)不了解、使用不當(dāng)或者實(shí)驗(yàn)操作不當(dāng)而引發(fā)的科學(xué)風(fēng)險(xiǎn),設(shè)置層次性問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生形成風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知的習(xí)慣與意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的決策能力,并學(xué)會(huì)解決問(wèn)題的方法,做到頭腦清醒、臨危不懼。
就化學(xué)學(xué)科而言,所謂的風(fēng)險(xiǎn)主要包括安全風(fēng)險(xiǎn)、健康風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、公民化學(xué)素養(yǎng)不足所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)等、化學(xué)學(xué)科社會(huì)形象被污損所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)等。當(dāng)前我國(guó)中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知的教育還處于空白之中,那如何開展風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知和決策能力培養(yǎng)教育?筆者覺(jué)得作為老師本身首先要了解中外課程標(biāo)準(zhǔn)中的風(fēng)險(xiǎn)描述,然后要了解風(fēng)險(xiǎn)議題選取的原則并正確選擇風(fēng)險(xiǎn)教育的內(nèi)容與策略,這樣才會(huì)深刻了解風(fēng)險(xiǎn)教育的課程價(jià)值:讓學(xué)生理解科學(xué)知識(shí)概念,深刻理解科學(xué)與社會(huì)的關(guān)系,形成批判性思維與研討能力,真正理解化學(xué)科學(xué)本質(zhì);讓老師形成正確的科學(xué)認(rèn)識(shí)觀,具備一種課程開發(fā)的視角并能用來(lái)作為測(cè)量學(xué)生批判性思維和研討能力的工具?!翱茖W(xué)是一把雙刃劍”,化學(xué)尤其如此,它在給人類帶來(lái)巨大的物質(zhì)財(cái)富、提高人類的生活質(zhì)量的同時(shí),如果個(gè)體由于化學(xué)知識(shí)的匱乏、風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)的淡薄、風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知與決策能力的欠缺也可能給人類帶來(lái)災(zāi)難,造成意想不到的后果。因此在課堂教學(xué)中要關(guān)注學(xué)生對(duì)科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知與決策能力的培養(yǎng),正確理解化學(xué),合理運(yùn)用化學(xué)造福人類。
3. 問(wèn)題解決策略不同
如何從海水中提取鎂?能否直接向海水中加入沉淀劑得到沉淀?為什么工業(yè)上選用石灰乳作沉淀劑?等等一系列問(wèn)題是如何解決的呢,兩位老師解決問(wèn)題的策略不同。
甲老師在展示了鎂的用途及存在圖片之后,接著展示了海水中幾種氯化物的含量圖,讓學(xué)生明確一個(gè)事實(shí):一是海水中含氯化鎂約為1.8×1015t,說(shuō)明海水中含有豐富的鎂元素,但是由于海水量多,盡管鎂元素含量多,但c(Mg2+)=0.06mol·L-1很小,在這種濃度的海水中加入堿溶液能形成沉淀嗎?學(xué)生開展探究實(shí)驗(yàn):0.03mol·L-1 MgCl2和3mol·L-1 MgCl2分別與3 mol·L-1 NaOH溶液反應(yīng),3mol·L-1 MgCl2與澄清石灰水反應(yīng)。學(xué)生通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)得出0.03mol·L-1 MgCl2與NaOH溶液混合、3mol·L-1 MgCl2與澄清石灰水混合無(wú)現(xiàn)象,而3mol·L-1 MgCl2分別與3mol·L-1 NaOH溶液反應(yīng)有沉淀,學(xué)生分析得出要得到沉淀必須要提高鎂離子濃度和增大石灰水中氫氧化鈣的用量:將海水蒸發(fā)濃縮,將澄清石灰水換成石灰乳。
乙老師在展示鎂的用途及存在圖片之后,拋出一問(wèn):海水中鎂元素含量如此豐富,如何將Mg2+從海水中分離出來(lái)?學(xué)生根據(jù)已有的物質(zhì)分離提純知識(shí),討論得出將Mg2+轉(zhuǎn)化成沉淀,轉(zhuǎn)化成何種沉淀?閱讀表3得出用堿處理。用什么樣的堿呢?閱讀表4學(xué)生分析得出用氫氧化鈣價(jià)格更低廉,果真如此嗎?學(xué)生實(shí)驗(yàn):0.05mol·L-1 MgCl2溶液與澄清石灰水混合,結(jié)果未見(jiàn)沉淀(思維沖突1),然后進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn):0.05mol·L-1 MgCl2溶液與3 mol·L-1 NaOH溶液也未見(jiàn)沉淀(思維沖突2),讓學(xué)生思考分析得出結(jié)論:可能是鎂離子濃度太小。再讓學(xué)生開展對(duì)比實(shí)驗(yàn):3mol·L-1 MgCl2分別與3 mol·L-1 NaOH溶液和澄清石灰水反應(yīng),結(jié)果前者有沉淀,后者無(wú)明顯現(xiàn)象(思維沖突3),為什么呢?那為什么工業(yè)上用氫氧化鈣來(lái)處理呢?閱讀課本解決疑問(wèn):用石灰乳代替澄清石灰水[4]。
點(diǎn)評(píng):兩位老師對(duì)教材的處理反映了她們學(xué)科教學(xué)能力的不同,但是都無(wú)可厚非,只是甲老師在此處探究成份多一點(diǎn),通過(guò)很鮮明的對(duì)比實(shí)驗(yàn)(不同濃度的鎂離子溶液、3 mol·L-1 NaOH溶液與澄清石灰水中氫氧根離子濃度的不同)得出要使海水中的鎂沉淀的要求;而乙老師課堂預(yù)設(shè)的成份多一點(diǎn),根據(jù)課前預(yù)設(shè),層層遞進(jìn),不斷拋出問(wèn)題,不斷通過(guò)查閱圖表引導(dǎo)學(xué)生獲取信息,再通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)生未得到預(yù)設(shè)結(jié)論,進(jìn)而提出疑問(wèn),再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并閱讀課本讓學(xué)生弄清工業(yè)上從海水中提取鎂的步驟、原料、處理的方法等。兩位老師解決問(wèn)題的策略反映了化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生而言是一種最直接、最令人信服的驗(yàn)證假設(shè)、解決疑難的方法,也是學(xué)生獲取信息、并對(duì)信息重新加工的最好載體,無(wú)論是從實(shí)驗(yàn)中獲取信息還是從圖表比較中獲取信息都是培養(yǎng)學(xué)生信息素養(yǎng)的最佳途徑。
但是既然海水中c(Mg2+)=0.06mol·L-1,為何在學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)不選用0.06mol·L-1呢?滴加堿溶液的用量要不要控制(變量控制以形成更好的對(duì)比)?為何不提供另一種試劑石灰乳來(lái)讓學(xué)生自己來(lái)檢驗(yàn)假設(shè)或解決學(xué)生心中的疑問(wèn)呢?學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,也是教師思考、觀察、參與的過(guò)程,同時(shí)更是教師指點(diǎn)的過(guò)程,教師可對(duì)學(xué)生的操作失誤或操作不規(guī)范及時(shí)指導(dǎo),并幫助學(xué)生分析異?,F(xiàn)象的原因,甚至可利用這些“失誤”作為課堂中動(dòng)態(tài)生成點(diǎn),來(lái)打破課前的預(yù)設(shè),使課堂更有靈動(dòng)性。事實(shí)上,學(xué)生在分組實(shí)驗(yàn)中,出現(xiàn)了較多操作不規(guī)范、分工不太明確、對(duì)比實(shí)驗(yàn)中變量未控制等一系列的問(wèn)題,此時(shí)教師及時(shí)的指導(dǎo)就顯得尤為重要。另外,在引出工業(yè)生產(chǎn)流程圖后,為什么不再繼續(xù)提問(wèn):這個(gè)生產(chǎn)流程采用了哪些措施來(lái)提高經(jīng)濟(jì)效益?你獲取了哪些啟示?來(lái)引發(fā)學(xué)生的深度思考,引導(dǎo)學(xué)生感受學(xué)好化學(xué)能更好地服務(wù)于社會(huì)生活這一學(xué)科價(jià)值,進(jìn)一步去領(lǐng)會(huì)生產(chǎn)中從原料去雜濃縮、產(chǎn)品富集精制、物質(zhì)循環(huán)使用、資源就近利用、節(jié)約成本、環(huán)境保護(hù)、降低能耗等方面綜合考慮的重要技術(shù)思想[5]。另外,實(shí)驗(yàn)過(guò)程其實(shí)也是實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)教育的主要題材:認(rèn)知風(fēng)險(xiǎn)、實(shí)驗(yàn)失敗風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)施設(shè)備損壞風(fēng)險(xiǎn)、實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物不確定風(fēng)險(xiǎn)等等。
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確將“以實(shí)驗(yàn)為主開展探究活動(dòng)”列為課程的基本理念,要求通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。但是由于實(shí)驗(yàn)安全導(dǎo)致的畏懼、實(shí)驗(yàn)功能開發(fā)的不足,實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新習(xí)慣欠缺等遏制了師生的創(chuàng)新意識(shí)。同樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)如果我們從條件的優(yōu)化、裝置的改進(jìn)、方案的調(diào)整等角度或者通過(guò)變革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的觀念、方式、手段、組織形式,運(yùn)用計(jì)算機(jī)、傳感器、軟件設(shè)計(jì)數(shù)字化創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),利用采集到的數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)表、曲線圖等多種形式一起展示,讓學(xué)生經(jīng)歷創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程,可能會(huì)受到更好的教學(xué)效果。
如鎂條與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯,可不可以嘗試向其中加入少量氯化鈉固體進(jìn)行改進(jìn)[6]?如果不用無(wú)色酚酞溶液檢驗(yàn),我們能否用丁達(dá)爾效應(yīng)來(lái)檢測(cè)有無(wú)氫氧化鎂的生成[7]?可否思考連接注射器(濾紙上沾有水和鎂粉)、采集器、壓強(qiáng)傳導(dǎo)儀來(lái)測(cè)定鎂與水反應(yīng)前后氣體壓強(qiáng)的變化?可否思考過(guò)將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與和傳感技術(shù)結(jié)合起來(lái)跟蹤鎂與水反應(yīng)過(guò)程中溫度與溶液酸堿性的變化?筆者在聽(tīng)課中發(fā)現(xiàn)其中的有些問(wèn)題就是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的困惑,而要解決這些問(wèn)題,不僅需要教師的課前準(zhǔn)備充分,更需要教師發(fā)揮集體備課的功效,共同去研究、去探討,樹立一種終身為學(xué)生服務(wù)的意識(shí)。
總而言之,兩位老師盡管學(xué)科教學(xué)能力存在差異,對(duì)課程資源挖掘的角度也稍有差異,但都能起到很好的教學(xué)效果,這也充分體現(xiàn)了“同題異構(gòu)”的初衷,更說(shuō)明了“教無(wú)定法”。通過(guò)這次活動(dòng)能讓我們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到“同題異構(gòu)”不僅僅是一種對(duì)比的過(guò)程,也是一種互相學(xué)習(xí)、交流互補(bǔ)、實(shí)現(xiàn)資源與信息的共享過(guò)程,更是教師“教學(xué)理念”發(fā)揮和更新的過(guò)程。
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