例谈化学课堂教学情境创设

摘要:化学教学情境是化学课堂教学的基本要素。贴切的教学情境给予学生的是激趣、育情、启发思考、促进认知和思维发展,是心理和精神的鼓舞。本文用教学实例,从六个方面探讨了化学课堂教学的情境创设。

关键词:课堂教学;情境创设;认知方式;思维发展

文章编号:1005-6629(2010)10-0033-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

课程教学的“情境学习”理论认为:知识的学习与创造是学习者与情境互动的产物。创设情境是教师为教学内容的活动,学生学习、运用知识铺垫的境地背景,以利实现教学目标。化学课堂教学情境是化学课堂教学的基本要素。其不仅包括化学知识本身,还包括认知方式的学习。适宜的教学情境,能丰富学习素材,赋予教学内容鲜活的气息,使知识形象化,让学生容易感知,促发思考,促进理性认知和思维发展;能促进学生的实验探究活动和情感活动,激发兴趣与激情;能改善教与学氛围,提高教学有效性和学习质量。

由于学习内容不同,教师处理教材的策略有别,情境类型多样。例如:问题情境、引导性情境、二维性情境、证伪性情境、消除障碍情境、生活性情境、情感性情境……同一类型情境由于时空、设备条件、师生状况差别,表现手法各异。下面笔者用自己的教学实例,谈谈对化学课堂教学情境创设的感悟。

1创设“问题”情境,直达主旨

学习活动始于对“问题”(未知)的注意与探索。问题情境是基本的情境形式,它是在学生已有化学知识经验与学习新内容之间创设有价值的问题,在学习情境中托出,从外部控制学生注意,刺激、唤醒学生学习知觉,使其进入质疑、探索、发现、求解的愉快心理状态,在探求中触发全面情绪体验,达到对“问题”的认知解释,进行知识迁移和运用。例如:笔者在教H2的性质和用途时,课前准备了一套制取H2的塑胶装置,制取H2的药品Zn粒和稀H2SO4。上课开始,师:今天我们学习H2的制取、性质和用途。你们对H2知道多少?生:在学习水的组成时知道,电解水能得到无色无味难溶于水的H2,能燃烧。师:今天我们用Zn粒和稀H2SO4为原料制H2,并对H2的性质进行探究,了解H2的用途。请两位学生上台组装仪器。

当学生组装好仪器后,笔者把少量锌粒放入塑胶试管中,倒入少量稀H2SO4,塞紧带导气管的试管塞,让学生观察。生:H2产生了,快收集!师:这是H2吗?怎样检验呢?生:在导气管口点火,看是否燃烧。

笔者把一根燃着的火柴梗靠近导气管口,“嘣”的一声爆炸了,橡皮塞飞起落在讲台上,全班学生惊愕不已……

生:做水电解实验时,点燃H2时没有爆炸,今天怎么啦 ?

师:是啊,请你们分组讨论,分析原因,然后再进行H2制取和H2性质的探究。

学生七嘴八舌议论开了,进入探究学习活动之中……

这预外的爆炸情境,激起了学生心理震惊和内心冲突,唤起了思维,直达“问题”主旨:H2的制取H2的化学性质“爆炸极限”①点燃H2前要验纯;②玩H2球时应远离明火①发现家里煤气(或天然气、沼气、石油液化气)泄漏,先关阀门再打开门窗,绝对禁止电火花和明火,②进入有可燃气体和粉尘的场所、应绝对禁止烟火……

2创设引导性情境,引学生入胜

引导性情境是教师根据特定知识内容教学需要,利用清晰、稳定的引导性学习材料,诱发、驱动、支撑学生探索思考,按照知识的起点、延伸、拓展、迁移运用的脉络,从知识的浅近情境引入深层情境中去,步步入深,全面准确地获得知识,锻炼思维能力的情境形式。例如:笔者在教金属铁及其氧化物性质时是这样引导的:上课了,师:同学们,你们知道京剧“脸谱”吗?生:在电视中看过演员“变脸”,挺好玩的。师:你们猜想一下,金属铁是否会变脸呢?生:什么,铁会变脸(学生惊疑)?师:不信,你们看我手上的这块铁片(生满了红色铁锈)。生:哦,真的!师:今天我们学习铁及氧化物性质,请你们用桌上仪器和药品探究,看看铁可变“容貌”。先按下列步骤进行探究活动(第一步引入):

师:你们从实验事实中获得什么启示?生:用H2SO4可除去铁锈; 用铁可以制取含铁的化合物,用铁可制得H2……

此情境创设是抓住铁在一系列化学反应中颜色变化现象,用拟人手法引起学生联想,形成对铁的颜色化学性质铁的氧化物及性质以Fe为原料制取含铁化合物知识链。步步引入,由浅入深,使得对知识理解变得简单有趣,使记忆系统中知识表征形象化,贮存方式链条化,在联想中对知识领悟。训练了学生观察、比较、分析、综合思维的能力。

3创设二维情境,让学生各显神通

学生有个体差异性,其智慧类型、思维方式、学习优势、习惯、风格不一样,对同样的学习任务完成速度以及所需帮助是不同的,但每个学生都有对“自我学习效能”表达的欲望。二维情境是教师在同一教学内容视界内,以基础性知识的共享思维为发散点和聚合点来展开学习探究活动,并给予学生不同维度学习活动空间和动手条件,设计同一水平上解决问题的多条途径和方法,让具有不同潜力、不同知识能力基础的学生自主选择适合自己的任务以及完成任务路径去完成任务,以彰显个人能力,增强自信心的学习情境。例如:笔者在引导学生做氧气制取及性质探究时,是这样展开的:课前准备①提供了四种制取O2的试剂(KMnO4、 KClO3、 H2O、 H2O2); ②两种催化剂(MnO2, 红砖粉); ③五个不同类型气体发生装置(加热型、不加热型、可控反应型、不可控型、水电解器);④3种类型收集装置(排水、向上排空气、气球充气);⑤实验O2性质的试剂有3种金属(Fe、Mg、Al), 三种非金属(C、S、P),一种混合物(石蜡),一种化合物(乙醇)。上课开始,我向学生布置任务:今天我们分组开展氧气制取、氧气性质探究活动竞赛,大家认真清点仪器和药品后,根据自己最熟悉的原理和操作方法,每人至少设计一种方案,然后按方案协作完成,并写出实验报告。任务一出,同学们立即进入状态,清点仪器药品、设计方案……30分钟后,学生交流成功经验、失败启示、新发现、新方法……每个学生为完成任务而高兴,对自己能力满意。

此情境中知识共享思维是:①多种含氧化合物一定条件下可分解出O2;②发生装置选择依据是反应物状态和反应条件;③收集装置选择依据是O2密度和水溶性;④O2性质比较活泼,在一定条件下可与金属、非金属、化合物反应。在共享思维的基点上,为学生提供了选择的仪器药品条件,学生自然就有了施展能力的空间。

二维情境创设,教师对学生已有基础知识和能力要了如指掌,哪些学生可在第一层次上完成任务,哪些学生能在第二层次上完成任务,哪些学生可能有创造性发挥。只有这样,学生在具有选择性学习任务和实施条件下,才能形成八仙过海、各显神通的学习场景,起到互促、提高整体效果。

4创设证伪性情境,让学生在辨伪中提高思辨力

证伪性情境创设是教师引导学生在学习、实验过程中发现一些忽略没注意到的因素和问题或错误,让学生指错、纠错、改错;或是解决知识内隐性矛盾和假象,解决实验探究中产生的新现象、新问题。让学生在辨伪活动中体验与思考,走出知识误区,获得真知的学习场景。

例如,笔者在教“质量守恒定律”验证性实验时,是采用镁条在空气中燃烧方法来验证的。先让两名学生用天平称2 g镁条,放在石棉网上点燃。然后从石棉网上掸下MgO粉末放到天平上称量。让讲台下学生猜结果,有的说等于2 g,有的说大于2 g。“称量结果是1.9 g”!演示学生向大家报告说。这一结果出乎学生的预期,台下有一学生站起来说:“结果应该大于2 g,因为生成物氧化镁中有空气中的氧化合其中。”此时,笔者让学生开展讨论分析原因:是称量不准确?生成物MgO是否掸落在讲台上?是发光发热损失了质量?……再次让台上两位学生重做演示,其操作无误,结果无误。同学们终于想到了飘逸的白烟上,“白烟是什么?”此时笔者解惑:白烟是MgO的细粉粒。同学们恍然大悟……

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此情境是让学生用现成的理论去预期理想的结果。但由于实验装置选择、操作方法不合理,导致实验结果有误差。通过两次实验的观察、分析和比较,最终找到误差原因,学生加深了对质量守恒定律本质的认知和解决。

5创设消除障碍情境,增强学生学习心理意志力

学生在实验活动中,有惧爆、恐毒、畏腐蚀、生怕打破玻璃仪器的心理,不愿动手或缩手缩脚。在对一些微观抽象概念、原理、定律知识学习时,感到难理解、难记忆。这便成了学生心理障碍,影响了学习斗志。消除障碍情境,它可以消除学生在学习与实验过程中产生的各种畏惧情绪,增强学习的心理意志力,又是能关注学习心理状态,营造消除心理障碍的气氛和条件,助长良好的心理意志品质,培养科学精神的课堂情境。

例如:笔者引导学生探究的碱、酸、盐性质活动中,时常有这样的情况:有的学生使用滴管时,生怕试剂滴在手上,手不由自主地抖动;有的学生怕伤人,取用药品、用酒精灯加热液体等操作的失误较多。针对学生惧怕酸、碱、盐腐蚀伤人的心理,我通常是先做演示实验。比如,我在演示NaOH溶液与稀盐酸发生中和反应时,当向滴有酚酞的NaOH溶液滴加稀HCl溶液至红色NaOH溶液颜色消退时,学生都为这一瞬间奇妙变化惊叹,此时,我拿起烧杯当学生面喝下反应后溶液2 mL,学生一片惊呼“老师,你不怕腐蚀致伤吗?”学生绷紧了敏感紧张的神经。我对学生说:不要担心,我喝的是什么?不是NaOH溶液,也不是稀HCl溶液,是二者恰好中和反应生成的NaCl溶液。我鼓励学生说:酸、碱、盐等虽有毒、腐蚀性,只要我们胆大心细、规范操作、严格按注意事项行事,就不会产生伤害。若万一不慎滴落在皮肤、衣服上,可根据试剂的性质进行合适的化学处理,可降低腐蚀性、毒性。同学们,我喝下的NaCl溶液还在口里咸着呢!同学们哄堂大笑……

学生在此情境感受中,心情豁然轻松,走出了怕腐蚀的心里困境,在之后的操作中,速度、动作技能均有较快提高。

消除障碍情境实施有强的针对性,不同情况,方式不同。有言说式的心理疏导,有操作示范性解疑,有科学方法、技能的帮助……

6创设生活情境,提升学生学习原动力

学生只有从爱化学、学化学、用化学的生活情境中,从生产和人们生活中认识了化学科学的实际价值,才能形成自觉的学习需求和动力。生活情境创设是在化学知识与生活的结合点上,把生活中的某些事件与学习的知识相联系,把日常生活、卫生、健康与化学知识相联系,让学生在生活中自觉遵循科学原理,培养科学素养与技能的情境。例如:笔者在教完酸、碱、盐以及中和反应在工农业生产、人们生活中的应用等知识后,给学生布置了一个课外实验:测定自家农田或菜园里土壤的酸、碱度,并根据测得结果,分析该土壤是否适合田间种植的农作物或蔬菜。如果不适合,制订出改良方案。此任务在本周双休日完成。学生回校在汇报交流会中,有的学生说:我爸爸非常支持我,测定操作过程中他一直在给我帮助。有的说:我帮爸爸妈妈制订了改良稻田酸性偏重的计划,他俩很乐意接受我的意见。有的说:我家后院一块地适宜种西瓜……同学们争先恐后地发言,内心喜悦溢于言表。

学生在参与家庭生产实验活动中,不仅巩固了所学知识,增强了技能,而且体会到学习化学知识的实际意义,品尝到知识的“芬芳”。在此情境中,寄寓了科学情感、科学价值观的体验与感受。

情境的真实性、针对性、启发性、即兴情境性、灵活性是创设化学课堂教学情境应遵循的原则,不可矫揉造作。情境创设给予学生的是一种知识视野、认知方式和思维的拓展,是心理和精神的鼓舞。教师要智慧机智把握课堂,创设贴切的情境,去拱托化学知识本质,去激发学生的学习热情,让学生在触景生情的境地中,唤起独特的体验与思考,促进知识内化与构建,催化知识生长与创新。

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