■張擁軍 郭 強(qiáng)
化學(xué)教學(xué)中創(chuàng)設(shè)有效問題情境的四維度
■張擁軍 郭 強(qiáng)
有效的教學(xué)情境有利于激發(fā)學(xué)生的問題意識(shí),提高學(xué)生解決問題的能力,促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)知識(shí)的建構(gòu)。本文從四個(gè)維度闡述了應(yīng)該如何創(chuàng)設(shè)有效的問題情境。
化學(xué) 問題情境 維度
創(chuàng)設(shè)問題情境通常要具備三個(gè)條件:一是學(xué)習(xí)者能否在先前經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上察覺到問題的存在;二是探究內(nèi)容對學(xué)習(xí)者來說一定是新的未知,經(jīng)過努力是可掌握的;三是能否激發(fā)探究者的認(rèn)知沖突、需要和期望。在現(xiàn)實(shí)的課堂教學(xué)中,很多化學(xué)教師僅僅為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、引發(fā)學(xué)生的好奇心而創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,情境偏離了教學(xué)內(nèi)容;或過度追求問題情境的“新”“奇”“特”“怪”而偏離教學(xué)的目標(biāo);或過度追求重現(xiàn)人類發(fā)現(xiàn)過程而使教學(xué)的難度增大,致使學(xué)生學(xué)習(xí)效率下降。
下面就如何創(chuàng)設(shè)有效問題情境這一問題,筆者從四個(gè)維度略談自己的做法。
人類的任何行動(dòng),都是受個(gè)人思想和價(jià)值觀的影響和控制的。在某些情況下,決定人的行為的不是知識(shí),而是情感態(tài)度與價(jià)值觀,因此,在化學(xué)教學(xué)中,情感態(tài)度與價(jià)值觀應(yīng)作為三維目標(biāo)的核心,也是促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的重心,化學(xué)教學(xué)中問題情境的創(chuàng)設(shè)要更多地體現(xiàn)對學(xué)生的人文關(guān)懷。
例如在執(zhí)教“燃燒和滅火”時(shí),筆者注意到很多教師喜歡選取火災(zāi)事故的場景來創(chuàng)設(shè)問題情境。筆者以為這種做法不可取,學(xué)生還沒有感受到化學(xué)所帶來的愉悅,卻體驗(yàn)了來自化學(xué)的恐怖,這種情境更多的是缺少對學(xué)生的人文關(guān)懷。因此,筆者創(chuàng)設(shè)了這樣一種情境:請同學(xué)們想象一下,我們現(xiàn)在正在一個(gè)海島上進(jìn)行科學(xué)考察和野外生存訓(xùn)練。中午時(shí)分,班長捉到了一條大魚,足夠同學(xué)們飽餐一頓。這時(shí),大家卻發(fā)現(xiàn)出發(fā)時(shí)忘記帶生火的用品了,如果你不想回到原始社會(huì)的話,請你思考一下,我們怎樣才能吃到“海島烤魚”呢?
問題1要想生火,你認(rèn)為首先要具備什么條件?
問題2 海島上有石塊、枯死的樹木、貝殼、枯萎的棕櫚樹葉等物質(zhì),你會(huì)撿取哪些物質(zhì)作為生火的原料呢?
問題3你在撿取了可燃物以后,又該如何引燃這些可燃物呢?你的引燃方法是利用了什么原理呢?
問題4可燃物燃燒還需要什么條件呢?該條件是必需的嗎?請你利用實(shí)驗(yàn)室里的儀器和藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究該條件。
問題5請你根據(jù)此次野外生存訓(xùn)練總結(jié)出燃燒的條件有哪些?它們之間又是什么關(guān)系?
問題6如何才能讓這些可燃物燃燒得更旺?你會(huì)怎樣做呢?
問題7事物都是具有兩面性的。吃過烤魚后,為了防止火災(zāi)事故的發(fā)生,你又是如何熄滅篝火的呢?你滅火的原理是什么?
問題8你能總結(jié)出滅火的原理嗎?它們又是什么關(guān)系?
在該情境中,教師并沒有呈現(xiàn)慘烈的場景(這也是對學(xué)生的一種人文關(guān)懷),而是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行了一次野外生存體驗(yàn),帶領(lǐng)學(xué)生重走了人類發(fā)現(xiàn)火、認(rèn)識(shí)火、利用火的歷程,在體驗(yàn)的過程中自主建構(gòu)知識(shí),幫助學(xué)生感受從“必然王國”到“自由王國”的愉悅,提高了學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)價(jià)值的認(rèn)識(shí),體現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的人文關(guān)懷性,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的動(dòng)力。
蘇聯(lián)教育家贊科夫指出:“教學(xué)法一旦能觸及學(xué)生的情緒和意志領(lǐng)域,觸及學(xué)生的精神需要,這種教學(xué)法就能發(fā)揮高度有效的作用?!倍爸橇顒?dòng)是在情緒高漲的氣氛中進(jìn)行的”,“這種氣氛會(huì)給教學(xué)帶來好處,同時(shí)有助于完成教學(xué)任務(wù)”。因此,教師創(chuàng)設(shè)新穎別致、妙趣橫生的生活化問題情境,能夠吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的問題意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生積極的學(xué)習(xí)態(tài)度。
在進(jìn)行“物質(zhì)的溶解度”的教學(xué)時(shí),筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)很多人在小時(shí)候都經(jīng)歷過的充滿疑惑的生活情境:一個(gè)夏天的上午,小花和小伙伴在院子里玩累了,滿頭大汗地跑回家,一進(jìn)門就喊:“媽媽,媽媽,我渴了,我要喝糖水!”媽媽:“好,媽媽這就給你倒水?!眿寢寣⒁粋€(gè)玻璃杯放在桌上,向玻璃杯中倒水,然后加了一勺糖,攪了攪,糖完全溶解了。小花喝了一口說:“不甜,不甜,再加點(diǎn)糖。”媽媽:“好,好,媽媽再給你加點(diǎn)兒糖。”媽媽又取了一勺糖放入水中,攪了攪,糖全部溶解了,小花:“多加點(diǎn),多加點(diǎn)?!眿寢屧偃×艘簧滋欠湃氡?,攪拌了一會(huì)兒,杯底仍有糖剩余。小花:“媽媽,媽媽,再加點(diǎn)糖?!眿寢專骸吧岛⒆?,已經(jīng)很甜了,再加也不會(huì)更甜的?!毙』ㄆ婀值貑枺骸盀槭裁囱剑俊?/p>
問題1你知道這是為什么嗎?請你替媽媽給小花解釋解釋。
問題2你能使杯底沒有溶解的糖繼續(xù)溶解嗎?請說出你的實(shí)驗(yàn)方案。
問題3攪拌能否使這杯水溶解的糖更多呢?攪拌在溶解的過程中起到什么樣的作用?
問題4 一定量的水中溶解糖的量與什么因素有關(guān)呢?
這一問題情境非常貼近學(xué)生的生活實(shí)際,直接激發(fā)了學(xué)生對情境中的問題進(jìn)行思考、討論和探究,能夠讓學(xué)生在情境中體驗(yàn)、感悟,促使學(xué)生在情境中對概念的建構(gòu)和深化。情境設(shè)計(jì)的生活化不能只圖表面上的熱鬧,不能干擾和弱化知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)以及學(xué)生思維的發(fā)展,應(yīng)從學(xué)生發(fā)展的內(nèi)在需要出發(fā),創(chuàng)設(shè)恰如其分的生活化的問題情境。
人類認(rèn)識(shí)事物的過程是一個(gè)由易到難、由簡單到復(fù)雜、循序漸進(jìn)的過程。在教學(xué)中,對于那些具有一定難度和廣度的內(nèi)容,學(xué)生往往一時(shí)難以理解、領(lǐng)悟,教師可以聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際,將一些難度較大的知識(shí)點(diǎn)精心設(shè)計(jì)成一組有層次、有梯度的系列化問題情境,使其與學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)中的“最近發(fā)展區(qū)”相匹配,讓學(xué)生進(jìn)入一個(gè)他們所熟悉的經(jīng)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)這種認(rèn)知沖突而產(chǎn)生困惑并提出問題,繼而讓學(xué)生“跳一跳就能摘到桃子”。這樣的情境設(shè)計(jì)有助于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。
在教學(xué)“常見的鹽”(第二課時(shí))時(shí),筆者以一位女同事為原型設(shè)計(jì)了“一位化學(xué)教師的一天”,以教師母親一天之中發(fā)生的故事為問題情境,將化學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)成系列問題穿插在媽媽與兒子的對話中,使化學(xué)問題生活化,學(xué)生感到很親切,增進(jìn)了學(xué)生與化學(xué)的情感。
問題1小明的媽媽是一位化學(xué)教師,課堂上需要用CaCO3做實(shí)驗(yàn),但是在盛放碳酸鹽的藥品櫥中發(fā)現(xiàn)三瓶失去標(biāo)簽的白色粉末,小明媽媽根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷白色粉末可能是CaCO3、NaHCO3或Na2CO3。你能從中找出CaCO3嗎?
問題2 小明好奇地問媽媽:“Na2CO3為什么叫做純堿呢?它到底是堿還是鹽呢?NaHCO3和Na2CO3長得比較像,俗稱也差不多,二者的水溶液性質(zhì)是否相同呢?”
問題3中午時(shí),小明發(fā)現(xiàn)媽媽直接將一些白色粉末撒入到面粉中,同樣也能蒸出疏松多孔的饅頭。小明好奇地問媽媽:“這些白色粉末是什么?為什么它能使饅頭疏松多孔呢?”你知道這是什么原因嗎?
問題4中午吃飯時(shí),小明感覺胃部不舒服,吐酸水,媽媽讓小明喝了點(diǎn)蘇打水,很快不適感消除了不少,你知道這是為什么嗎?
上述問題情境設(shè)計(jì)是以一位化學(xué)教師日常生活中的一天為線索,將碳酸鹽的知識(shí)穿插到學(xué)生生活中,這樣既保證了教學(xué)內(nèi)容的完整性,也保證了教學(xué)程序的流暢性。層層設(shè)問的方式,符合學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”,既增強(qiáng)了課堂的生活化氣息,又為學(xué)生思維的深化搭建了新的平臺(tái)。
化學(xué)課堂教學(xué)情境不應(yīng)作為一個(gè)單純獨(dú)立的教學(xué)環(huán)節(jié)而存在,其設(shè)計(jì)上應(yīng)當(dāng)保持一定的連貫性,貫穿始終、前后呼應(yīng)。情境的連貫性是指課堂教學(xué)的組織者,利用一個(gè)主題下的多個(gè)教學(xué)情境,設(shè)置一系列具有聯(lián)系的問題形成“探究鏈”,引導(dǎo)學(xué)生合作探究獲得新知,進(jìn)而提高學(xué)生的綜合探究能力和學(xué)科素質(zhì)的課堂教學(xué)方法與過程。一節(jié)課中的問題情境,要避免情境主題的頻繁變換,最好圍繞一個(gè)主題展開,充分挖掘其內(nèi)在的價(jià)值,使各個(gè)環(huán)節(jié)的情境盡可能保持連貫性,使一節(jié)課成為一個(gè)過渡自然、前后相關(guān)的整體。
筆者在執(zhí)教“水的凈化”一課時(shí),以“水的凈化”為主題,設(shè)計(jì)多個(gè)連貫的問題情境。
[情境1]同學(xué)們,請看黃河水質(zhì)狀況圖片(水土流失前與水土流失后水質(zhì)圖片對比)。
問題1假設(shè)你身處黃河邊,這時(shí)你口渴了想喝水,而身邊只有渾濁的黃河水,那么想要得到?jīng)]有泥沙的河水,你該怎么辦呢?
問題2過濾是物理變化還是化學(xué)變化?黃河水中的泥沙非常細(xì)小,直接過濾效果不佳,你有什么方法解決這一問題呢?
[情境2]請同學(xué)們移步松花江,共同分析松花江污染事件:2005年11月13日13時(shí)40分,吉林省吉林市城區(qū)的中石化雙苯廠苯胺裝置硝化單元發(fā)生爆炸,造成大量硝基苯污染物隨第二干流的江水進(jìn)入松花江,引發(fā)重大水污染,一度引發(fā)全市自來水供應(yīng)中斷。
問題3假如你是這次事故的水處理專家,你會(huì)用什么方法治理此次水污染呢?
問題4活性炭的吸附作用屬于物理變化還是化學(xué)變化呢?
以主線清晰、貫穿全課的主題化情境為教學(xué)載體,最大限度地吸引了學(xué)生的注意力,讓學(xué)生通過“情境”這只手開啟“問題”之門,促使學(xué)生積極地思考,激發(fā)了學(xué)生對問題的探究、內(nèi)容的拓展、情感的體驗(yàn)和價(jià)值觀的牽引,使學(xué)生從主題明了的感性學(xué)習(xí)走向理性的把握和能力的提升。
總之,教師要營造一種適切的寬松的符合探究心向的問題情境,其目的性、適切性和新穎性應(yīng)統(tǒng)一,努力使學(xué)生形成積極探索的態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性地解決問題和提出問題的能力,最終達(dá)到“使學(xué)生通過解決這個(gè)問題,就如同通過一道大門而進(jìn)入一個(gè)嶄新的天地”的目的。
(作者為江蘇省海安縣高新區(qū)孫莊初級(jí)中學(xué)教師;江蘇省東??h實(shí)驗(yàn)中學(xué)教師)