胡罕瑾
摘 要:思維是從問題開始的,科學教育的最終目的是使學習者自覺而且能動地解決其所面臨的各種問題,從而形成良好的科學素養(yǎng)。在教學工作中,教師應根據(jù)教學需要從不同的角度、層次和要求提出問題,引導學生思考,更好地理解學習內(nèi)容。
關鍵詞:“問題解決”;化學課堂教學;問題情境;實施方法
“問題解決”教學法是利用原理和實驗,應用已有的知識去解決新的問題。重點在于通過各種思維方式的訓練,使學生學會學習、學會思考,以適應解決各學科及自然社會中的千變?nèi)f化的新問題。如果把學生的大腦比作一泓平靜的池水,那么教師富有針對性和啟發(fā)性的問題就像投入池水中的一粒石子,可以激起學生思維的浪花,啟迪學生的心扉,開拓學生的思維,使他們處于思維的最佳狀態(tài)。這樣,就可以使學生在掌握知識的同時發(fā)展思維能力,提高思維的積極性、靈活性和創(chuàng)造性。新課程下,高中化學教學中如何設計課堂問題呢?在實施“問題解決”教學過程中有什么方法呢?以下是筆者在課堂教學中的初步實踐與思考。
一、“問題解決”統(tǒng)領課堂教學
課堂問題的設計直接或間接決定著學生思維能力的發(fā)展,教學中教師不僅要課前精心設計問題,授課時還要給學生獨立思考鍛煉的機會,鼓勵學生多思,啟發(fā)學生巧思。教師自己要對學生的見解給予分析,充分肯定正確的見解,對錯誤的要善于誘導,使他們的思維在教師的引導下,得到深化,受到鍛煉。
1.根據(jù)教學內(nèi)容和教學重點、難點,進行“問題”設計
教師設計的問題必須緊扣教材,貼近學情,符合學生現(xiàn)有的認知結構,這樣的“問題”,應該是學生通過努力可以解決的,既不能讓學生對答如流,也不能讓學生望而生畏,高不可攀,也就是說應該落在學生的“最近發(fā)展區(qū)”,是一些讓學生跳躍后能“摘到果子”,讓學生愿意跳。例如,在進行魯科版化學必修1 第三章第一節(jié)《碳的多樣性》第1 課時教學時,依次提出四個問題:①金剛石、石墨都是碳的單質(zhì),它們性質(zhì)一樣嗎?C60也是碳的單質(zhì),其性質(zhì)與金剛石、石墨相同嗎?②蘇打、小蘇打知道嗎?它們的化學式是什么?你能說出它們的物理性質(zhì)及用途嗎?③碳酸鈉和碳酸氫鈉物理性質(zhì)、化學性質(zhì)有何異同?④根據(jù)所學知識思考如何除去碳酸鈉固體中的碳酸氫鈉?如何除去碳酸氫鈉溶液中的碳酸鈉?前三個問題的提出引起了學生的興趣,他們通過看教材,與同學交流,能回答上來,但第④個問題課本上沒有現(xiàn)成的答案,多數(shù)學生不敢回答,這時教師對學生進行啟發(fā)、引導、提示,最終由學生解決,學生不僅學會了知識,而且掌握了方法,增強了自信。
2.通過中學化學教材內(nèi)容創(chuàng)設問題情境
教師在設計問題情境時引導學生從教材中去挖掘問題,讓學生帶著問題閱讀教材、進行實驗、討論問題,在整個教學過程中教師應當鼓勵學生敢于質(zhì)疑,不管是教材上的結論還是實驗過程中的所出現(xiàn)的現(xiàn)象。例如:學生對硫酸根離子的檢驗不太容易搞清楚,我在實際教學中將硫酸根離子的檢驗設計成以下幾個問題:①一瓶無色的溶液是否含有硫酸根離子,如何檢驗?②加入氫氧化鋇溶液有白色沉淀生成,是否可以證明該試樣中一定含有硫酸根離子?③硫酸鋇不溶于鹽酸,而碳酸鋇、亞硫酸鋇均可溶于鹽酸,為什么?④當未知試樣中加入氯化鋇溶液有白色沉淀生成,再加入鹽酸,沉淀不消失,可以證明試樣中一定含有硫酸根離子嗎?⑤怎樣正確地檢驗未知試樣中含有硫酸根離子?在設置問題時要抓住教材的重點、難點和關鍵,問題的內(nèi)容應潛伏著教材內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系和符合知識積累的邏輯順序,一環(huán)扣一環(huán),由淺入深,由簡單到復雜,叩開學生思維的大門,使學生感到新穎,構成連續(xù)的思維,形成持久的內(nèi)驅(qū)力,引起學生思想上的共鳴,活躍課堂氣氛,有效地調(diào)動每個學生的思維積極性,這樣可以收到好的效果。
3.通過化學實驗創(chuàng)設問題情境
化學是一門以實驗為基礎的學科,精心設計的化學實驗在帶給學生驚奇、不解和矛盾的同時,更能激發(fā)起學生強烈的求知欲望,學生在由實驗產(chǎn)生的問題情境中,形成對新的未知知識的需要和探索。因此教師應該根據(jù)教學需要在教學大綱規(guī)定的和教材中已有的實驗之外,再設計一些效果明顯,有利于調(diào)動學生思維的演示實驗或?qū)W生隨堂實驗。例如:在金屬鈉與水反應的教學中,在學生全面了解了金屬鈉與水反應的有關知識后,先做了鐵與硫酸銅反應的實驗,讓學生分析思考并寫出相應的化學反應方程式,然后讓學生推測金屬鈉與硫酸銅溶液反應的化學方程式。學生大都認為金屬鈉能將銅置換出來,之后做了金屬鈉與硫酸銅溶液反應的實驗,而實驗事實證明,金屬鈉與硫酸銅溶液反應并無金屬銅置換出來,而是生成了藍色沉淀,并放出大量無色的氣體。這“出乎意料”的實驗現(xiàn)象讓學生感到無比驚訝,他們迫切地希望找出答案,思維處于高度集中狀態(tài),極大地調(diào)動了學生學習化學的積極性。
4.通過化學史料創(chuàng)設問題情境
我國著名化學家傅鷹先生曾說過:“化學可以給人以知識面,化學史更可以給人以智慧”。在化學課堂教學中利用化學史料創(chuàng)設問題情境,不僅可以使教學不再局限于現(xiàn)成知識本身的靜態(tài)結果,而且可以追溯到它的來源和動態(tài)演變的過程,揭示出反映在認識過程中的科學態(tài)度和科學思想,使學生學到形成知識和運用知識的科學方法。例如:歷史上為了尋求各種元素及其化合物間的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律性,許多人進行了各種嘗試,直到1869年,俄國化學家門捷列夫在前人探索的基礎上發(fā)現(xiàn)了元素周期律,并將表面看來似乎雜亂無章的已知元素編制成一張井然有序的元素周期表,被后人稱為“原子世界的地圖”,這是科學史上的一個偉大業(yè)績。在元素周期表的教學中,我首先組織學生學習了元素周期表的編排原則,然后要求學生根據(jù)編排原則將118號元素設計成一張有規(guī)律的表格。從中感悟科學家發(fā)現(xiàn)問題、進行推理判斷、提出假設進行驗證的科學思維過程,掌握科學研究的基本方法。
二、實施“問題解決”教學的幾種方法
在創(chuàng)設情景、提出問題后,如何實施“問題解決”的教學就成為本模式的重要一環(huán)。這個環(huán)節(jié)包括學生自學、獨立思考、互相討論和教師點撥等幾個方面,是一個求異和求同的過程。目的是讓學生有機會直接參與尋求合作,解決問題,從解決問題的過程中掌握知識,培養(yǎng)能力。
1.教師通過選擇適當?shù)拿襟w和方法,讓學生通過自己的探索來進行學習,取得經(jīng)驗。要盡可能地把演示實驗變?yōu)閷W生探索性實驗,使學生從被動觀察、被動記憶、被動理解中解脫出來,而以積極應用和嘗試的態(tài)度來參與。
2.讓學生通過自讀、自學、實驗、討論等方法,解決問題,從而提高學生收集、處理有關資料、文獻、數(shù)據(jù)的能力,并在探索中訓練概括新知識的能力,提出解釋或解決問題的方案,從而培養(yǎng)創(chuàng)新能力,也是教學中學生主體地位的體現(xiàn)。
3.重視培養(yǎng)理性思維。學生在掌握了基本的思維方法后,其思維的廣闊性、敏捷性、深刻性和獨創(chuàng)性將會得到提高。例如:在有關氫氧化鋁知識的復習教學中,教師可設計一系列的問題層層深入,步步逼近,啟迪學生的思維。①氫氧化鋁為什么顯兩性?②硫酸鋁、四羥基合鋁酸鈉的水溶液顯酸性、中性還是堿性?③鋁離子、四羥基合鋁酸根離子能否同時大量共存在于同一溶液中?④往硫酸鋁溶液中滴加氫氧化鈉和往氫氧化鈉溶液中滴加硫酸鋁現(xiàn)象是否相同?為什么?⑤有兩瓶無色的水溶液,只知一瓶是硫酸鋁,另一瓶是氫氧化鈉溶液,不用任何其它試劑怎樣鑒別它們?這樣課堂氣氛活躍,學生的思維始終處于“活化”深化的狀態(tài)。
三、實施“問題解決”教學的幾點思考
1.不能簡單將“問題解決”與“題海戰(zhàn)術”混為一談?!皢栴}解決”與“題海戰(zhàn)術”是兩種完全不同的教育理念指導下的不同教學方式?!皢栴}解決”注重學生有意義學習,提倡合作學習,可以在獲得知識的同時有效地提高學生的思維水平和創(chuàng)新能力,達到功能性目標和物質(zhì)性目標的雙豐收;而“題海戰(zhàn)術”忽視“理解”,盲目追求著“熟練”。這種教學會壓抑學生的學習興趣,磨滅學生的創(chuàng)造性思維。因此教師在教學過程中必須在緊緊圍繞教學目標的同時,選擇高質(zhì)量的問題進行教學,如選擇一些處于學生“最近發(fā)展區(qū)”中的問題、開放性的問題、綜合性的問題、具有現(xiàn)實意義的問題等。對于問題的選擇和處理上要追求質(zhì)量而不是數(shù)量。
2.教師要具有設計問題解決程序的能力。用于“問題解決”教學的問題切忌貪大,要以當前教學的實際出發(fā),立足教材選擇問題或創(chuàng)造問題,善于觀察和聯(lián)想就會發(fā)現(xiàn)問題,敢于提出問題就有可能提出有價值的問題。同時在“問題解決”教學中也不能片面地理解為讓學生完全獨立地去解決問題,在發(fā)揮學生主體性的同時應該充分發(fā)揮教師在課堂上的主導作用。
3.多種教學方式相結合。具體實施“問題解決”教學時,應該指向教學目標,依據(jù)教學內(nèi)容,適當?shù)嘏c其他形式的教學方法,如與案例研究、研究性學習等多種方式相結合,教學形式新穎活潑,并始終以問題解決為主線進行教學,讓學生在自主參與中解決問題,獲得知識,提高能力。
“問題解決”課堂教學是現(xiàn)代教育在不斷發(fā)生變革的潮流中,通過吸納國內(nèi)外各種傳統(tǒng)的或現(xiàn)代的學習理論的優(yōu)點而形成和發(fā)展起來的,實踐表明“問題解決”課堂教學作為一種現(xiàn)代教學模式,有其不可替代的作用。教師在教學實踐中,可采用以“問題解決”課堂教學為核心的多元化的教學方式和教學策略來更有效地實現(xiàn)課程目標,使化學課堂生動活潑,讓學生體驗學習化學的樂趣。
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