王冬
摘要:分別從“圍繞錯題,通過問題引導,組織交流與討論”、“圍繞錯題,設置階梯性練習,為解決錯題提供基礎”、“圍繞錯題,設置變式練習,促使學生把握應用條件”、“有意識引導學生出錯,起到引領教學的功能”四個方面介紹了在化學教學中如何有效地利用化學錯題資源以及對錯題資源的思考。
關(guān)鍵詞:化學錯題資源;階梯性練習;變式練習;教學預設;思維嚴密性
文章編號:1005–6629(2016)6–0082–04 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
英國心理學家貝恩布里說過:“差錯人皆有之,而作為教師,對于學生的錯誤不加以利用是不能原諒的?!比欢?,在日常教學中,教師面對學生的錯題,往往無視其中的合理成分,或簡單地予以否定,或缺乏如何有效利用錯題資源進行教學的策略,最終使錯題作用得不到發(fā)揮。建構(gòu)主義學習觀認為:“學習并非學生對于教師所授予知識的被動接受,而是以其自身已有的知識和經(jīng)驗為基礎的主動建構(gòu)。[1]”學生的認識必然有一個深化和發(fā)展的過程,包括出現(xiàn)一定的錯誤和反復。心理學家蓋耶認為:“誰不考慮嘗試錯誤,不允許學生犯錯誤,就將錯過最富成效的學習時刻。”作為教師首先應允許學生犯錯,然后充分利用學生的錯誤,在錯題上面做些文章,挖掘其中的合理成分和積極因素,變“錯”為“寶”,讓錯題資源為教學服務。
因此,筆者認為,教師在教學過程中除了要提高課堂教學效率、培養(yǎng)學生形成良好的學習品質(zhì)外,還應將學生的錯題有機地融入教學中加以利用,不斷優(yōu)化教學資源,使錯題真正成為促進學生發(fā)展的有效手段,成為教師反思自己教學得失的重要載體。筆者在課堂教學中從以下幾個方面對化學錯題資源進行利用,收到了較好的教學效果,現(xiàn)和同行探討如下。
1 圍繞錯題,通過問題引導,組織交流與討論
有些化學原理、概念是抽象的,使得學生在理解時常常是勉強知其然,很難知其所以然。因此,在課堂教學中,利用學生的錯題資源,通過問題引導,組織交流與討論,打開學生理解上的“閘門”,使其成為難點的突破口,讓學生真正理解所學知識,把握知識的內(nèi)涵。
例1 在“化學反應速率”學習中,化學反應速率的計算是其中一個難點,學生在計算時往往會忽略體積這個條件,因此在教學前筆者先收集以往學生常見的錯題:將一定量的A、B、C三種物質(zhì)(都是氣體)放入固定體積為10 L的密閉容器中,一定條件下發(fā)生反應,一段時間內(nèi)測得各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如下圖所示。
請計算0~10min內(nèi)B的反應速率是____。
課堂教學中,部分學生給出的答案是0.4mol·L-1·min-1,錯誤原因就是計算過程中沒有考慮體積這個因素。因此,在課堂教學中筆者先請學生分析解題過程,再讓其他學生討論該學生的解題過程是否合理、存在什么問題、如何改進。通過質(zhì)疑、討論、辨析,促使學生深刻理解錯誤的原因,總結(jié)化學反應速率計算時的易錯點,從而突破化學反應速率計算時的難點。
2 圍繞錯題,設置階梯性練習,為解決錯題提供基礎
要獲得好的習題選材,巧用化學錯題資源是其中的一個有效途徑。不妨利用原先的錯題資源,將錯題作為教師在習題編制時的出發(fā)點,充分挖掘其合理因素,使習題功能得到充分的發(fā)揮,最終提高教學效率。階梯性練習是針對學生所學新知中的難點或?qū)W生答題的易錯點進行訓練的。因此,教師應充分利用學生的錯題,認真設計和組織階梯性練習,為解決錯題奠定基礎。讓學生通過新知識的階梯性練習,盡快牢固掌握新知識。
例2 在學習了電解質(zhì)與非電解質(zhì)的概念后,筆者呈現(xiàn)了如下的課堂練習:①NaOH溶液②銅絲③液態(tài)HCl④鹽酸⑤稀硫酸⑥CO2⑦膽礬晶體⑧熔融NaCl⑨蔗糖晶體⑩酒精
(1)上述狀態(tài)下可導電的是
(2)屬于非電解質(zhì)的是
(3)上述狀態(tài)下的電解質(zhì)不能導電的是
大部分學生出現(xiàn)了不同程度的錯誤,錯誤的原因主要有以下幾點:一是不清楚電解質(zhì)和非電解質(zhì)所針對的對象;二是不清楚電解質(zhì)和非電解質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別;三是不理解導電與電解質(zhì)之間的關(guān)系。針對學生出現(xiàn)的錯誤原因,筆者設計了如下的階梯性習題:
下列關(guān)于電解質(zhì)與非電解質(zhì)的說法正確的是:
①金屬鋁易導電,所以金屬鋁是電解質(zhì)。
②鹽酸能導電,所以鹽酸是電解質(zhì)。
③固態(tài)NaCl不導電,所以NaCl是非電解質(zhì)。
④液態(tài)HCl不導電,所以HCl是非電解質(zhì)。
⑤熔融的NaOH能導電,所以NaOH是電解質(zhì)。
⑥蔗糖在水溶液中以及熔融狀態(tài)下均不導電,所以蔗糖是非電解質(zhì)。
⑦液態(tài)水能電離出微量的H+和OH-,所以水是一種電解質(zhì)。
⑧BaSO4溶液不導電,所以BaSO4是非電解質(zhì)。
⑨固態(tài)NaCl不導電,但NaCl溶于水或加熱熔融后都能導電。
⑩CO2水溶液能導電,所以CO2是電解質(zhì)。
上述10項練習中,①②兩項練習是為了解決電解質(zhì)和非電解質(zhì)的對象設置的;③④⑤⑥⑦五項練習是為了解決電解質(zhì)和非電解質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別設置的;⑧⑨⑩三項練習是為了解決導電與電解質(zhì)之間的關(guān)系設置的。在課堂教學中,以4人為一個學習小組,讓小組成員對上述10項練習進行充分的討論、爭辯,在討論爭辯中暴露自己認識上的不足,彌補思維上的缺陷,從而更深入地理解電解質(zhì)和非電解質(zhì)的內(nèi)涵以及電解質(zhì)與導電的關(guān)系,有效解決了之前的錯誤。對于有些組內(nèi)解決不了的問題,如問題⑩,則進行組間的交流討論,讓全班同學在討論辨析中形成統(tǒng)一的認識。在解決上述10項練習的基礎上,再讓學生歸納電解質(zhì)和非電解質(zhì)的物質(zhì)類別,從而使學生能盡快地掌握新知識。
3 圍繞錯題,設置變式練習,促使學生把握應用條件
在教學實踐中經(jīng)??梢钥吹接邢喈斠徊糠謱W生對于相同的錯誤屢犯不止,學習效率大打折扣。學生的錯誤不可能單獨依靠正面的示范和反復的練習得以糾正,必須有一個“自我否定”的過程,而“自我否定”又以“自我反思”特別是內(nèi)在的“觀念沖突”作為必要的前提。為此,我們可以收集錯題整合成變式題,通過歸納、總結(jié)以促使學生把握應用條件,提高學生對知識的理解把握能力。
例3 通入的Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比為1:1時,該反應的離子反應方程式如何書寫?對于高三的學生,仍有部分學生不能正確書寫出該反應的離子方程式,錯誤原因主要有兩點:一是不清楚反應的先后順序(Cl2先氧化Fe2+還是先氧化Br-);二是不知如何運用定量關(guān)系。因此,在教學過程中,先根據(jù)Fe2+還原性強于Br-,讓學生明確反應的先后順序是:Cl2先氧化Fe2+,當Fe2+反應完全后再氧化Br-。接下來,再結(jié)合定量關(guān)系,將1mol Fe2+全部氧化,需0.5mol Cl2,剩余的0.5mol Cl2可氧化1mol Br-。所以離子反應方程式為:Fe2++Br-+Cl2=Fe3++1/2Br2+2Cl-,即2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-。
“定量型”氧化還原反應方程式的書寫是高中化學教學的難點,也是學生做題時的易錯點,因此,筆者在教學過程中結(jié)合上述錯題的分析,安排學生在歸納總結(jié)的基礎上做下列變式練習:
變式1:通入的Cl2與FeBr2的物質(zhì)的量之比為4:3時,該離子反應方程式如何書寫?
變式2:通入的Cl2與FeI2的物質(zhì)的量之比分別為1:1和4:3時,該離子反應方程式如何書寫?
變式1改變了Cl2與FeBr2的比例關(guān)系,學生可以借鑒教師的分析方法進行解答,在親自實踐過程中深化對“定量型”氧化還原反應方程式的書寫的認識。接下來引導學生對該反應的過程進行總結(jié):當n(Cl2)≤1/2n(FeBr2)時,Cl2僅氧化Fe2+,離子反應為:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;當1/2n(FeBr2) 4 有意識引導學生出錯,起到引領教學的功能 4.1 利用錯題資源服務于教學預設 教學預設是指教師在充分研究教學內(nèi)容及學生情況的基礎上,對教學目標、教學內(nèi)容、教學過程及教學策略所做的預期和設計。教師可利用學生有價值的錯題資源,將學生的錯誤有意識地設計到教學中并加以放大,充分發(fā)揮其教學功能,使其有效地服務于教學預設。 在新知學習中,尤其是概念課,教學情景的選擇與把握顯得尤為重要,因為教學情景是新知學習的切入點。因此,在教學過程中,教師可以有意識地“引導”學生出錯,然后利用學生的錯誤資源作為教學情景,讓學生產(chǎn)生認知沖突,激發(fā)他們用另一種方式進行再思考,從而合理地建構(gòu)新知。 例4 在學習“共價鍵”內(nèi)容時,筆者呈現(xiàn)如下的教學情景:HCl中存在什么類型的化學鍵?學生已經(jīng)學習過“離子反應”的內(nèi)容,知道HCl在水溶液中能電離出H+和Cl-,因此,大部分學生會將溶液中存在的離子與構(gòu)成物質(zhì)的微粒直接等同起來,認為HCl是由氫離子和氯離子所構(gòu)成的,HCl中存在離子鍵。那么是否如大部分學生所想的那樣?此時教師可以給出相應的事實依據(jù):HCl的熔點為-114℃,沸點為-85℃,液態(tài)HCl不導電。說明HCl中不存在氫離子和氯離子,不存在離子鍵,與學生原有的認知產(chǎn)生沖突。那么HCl到底是通過怎樣的作用力結(jié)合的呢?此時教師可以利用學生的認知沖突展開“共價鍵”內(nèi)容的教學。 4.2 利用錯題資源培養(yǎng)學生思維的嚴密性 錯題是學生學習過程中的一面鏡子,能夠呈現(xiàn)出不同學生認知行為中的不同特點。有的學生平時學習十分用心,基礎知識也掌握得比較好,但成績老是無法提高。筆者通過翻閱這類學生的錯題集發(fā)現(xiàn),他們的出錯往往具有以下特點:錯誤比較隱蔽;缺乏嚴密的思維。于是在教學過程中有意識地設置類似習題,“引導”學生去出錯,然后通過對錯題資源的分析、歸納、總結(jié),培養(yǎng)學生思維的嚴密性[2],從而充分發(fā)揮錯題的教學功能。 例5 物質(zhì)的轉(zhuǎn)變過程中蘊藏著許多“陷阱”,如果學生的思維不嚴密,很容易掉進“陷阱”中,例如下列一組轉(zhuǎn)變過程: 在第①組轉(zhuǎn)變過程中,SiO2到H2SiO3的轉(zhuǎn)變是其中的“陷阱”;在第②組轉(zhuǎn)變過程中,SO2到SO3的轉(zhuǎn)變是其中的“陷阱”;在第③組轉(zhuǎn)變過程中,N2到NO2的轉(zhuǎn)變是其中的“陷阱”;在第④組轉(zhuǎn)變過程中,Al(OH)3到NH4AlO2的轉(zhuǎn)變是其中的“陷阱”;在第⑤組轉(zhuǎn)變過程中,F(xiàn)e到FeCl2的轉(zhuǎn)變是其中的“陷阱”。這些“陷阱”很容易讓學生暴露出思維的不嚴密性。因此,在課堂教學中筆者先讓學生去分析上述轉(zhuǎn)變過程,讓學生出錯,然后針對學生出現(xiàn)的錯誤或疑惑,引導學生從物質(zhì)的性質(zhì)、反應的條件、反應的類型等角度去分析、反思、總結(jié),從而彌補學生思維中的漏洞,幫助學生提高思維的嚴密性。 教學實踐表明,充分利用學生的錯題資源,反思自己的教學行為[3],優(yōu)化教學策略,不僅能提高課堂教學效率,更能從學生的角度去思考教學,有利于突破學生學習中的困惑,提高學生的學習效率。 參考文獻: [1]萊利斯·P·斯特弗,杰里·蓋爾.教育中的建構(gòu)主義[M].上海:華東師范大學出版社,2002:126~131. [2]致庭瑾.教會學生思維[M].北京:科學教育出版社,2001:59~64. [3]傅春道.新課程中教師行為的變化[M].北京:首都師范大學出版社,2002:87~93.