王秀閣
(唐山師范學(xué)院 化學(xué)系,河北 唐山 063000)
化學(xué)是一門解釋物質(zhì)結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)和變化規(guī)律的自然科學(xué),它解決了事物本身是什么樣、為什么是這樣以及應(yīng)該怎樣應(yīng)用的問題,有其自身的學(xué)科邏輯。高中學(xué)生經(jīng)過初中階段的科學(xué)思維和方法的訓(xùn)練,只要按照化學(xué)學(xué)科的邏輯順序?qū)W習(xí)化學(xué),完成高中化學(xué)的學(xué)習(xí)任務(wù)應(yīng)該不成問題。但現(xiàn)實情況卻不容樂觀:學(xué)生普遍認為初中化學(xué)很容易學(xué),高中化學(xué)卻理解困難、習(xí)題難做。甚至有不少學(xué)生把高一化學(xué)的學(xué)習(xí)當成是一道難以逾越的鴻溝。近幾年來,河北省高考文科生比例逐年攀升,2011年的河北高考文科生比例已高達41.82%[1],產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因之一就是有相當一部分學(xué)生害怕學(xué)化學(xué)而放棄了理科學(xué)習(xí)。高一化學(xué)的教師普遍認為:學(xué)生習(xí)慣于過去的記憶背誦、沒有追根求源的科學(xué)思維方法、計算能力太差等因素是產(chǎn)生很難適應(yīng)高中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要原因。
面對當前高中生這種化學(xué)學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,本文緊密圍繞新課標的課程要求,初步探索與研究了產(chǎn)生這種問題的根源和對策,以期望能幫助提升學(xué)生的化學(xué)思維能力和學(xué)習(xí)效果。
托蘭斯等人的研究表明人思維的發(fā)展遵循一定順序和規(guī)律,思維發(fā)展過程中一個重大的質(zhì)變被稱為思維成熟期。高一年級第二學(xué)期到高二年級第一學(xué)期,即16到17歲是思維發(fā)展的初步成熟期,高一年級學(xué)生智力變化較大,有很多高中入學(xué)考試成績優(yōu)異的學(xué)生經(jīng)過一學(xué)期或二學(xué)期的學(xué)習(xí)以后變得比較平庸的原因就是沒有利用好思維成熟期;從高二以后,學(xué)生的智力趨于穩(wěn)定和成熟,凡在高一后期顯露出來的尖子生大多數(shù)都能夠保持較好的成績;而高中畢業(yè)的尖子生約80%以上在上了大學(xué)以后仍然是學(xué)習(xí)尖子生[2]。思維與知識的聯(lián)系無疑是非常緊密的,思維和知識就好像是兩個相交的圓,兩者相輔相生又相互促進。對于高一新生來說,快速適應(yīng)新環(huán)境,形成良好的學(xué)科思維是以思維發(fā)展推動知識學(xué)習(xí)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。
初三是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)的啟蒙階段,基本上是一種對化學(xué)常識的粗淺認識和化學(xué)基本觀念的淺顯教育。所授課程內(nèi)容生活化、知識簡單,尤其是新課改后對初中化學(xué)知識能力要求又有所降低。比如:初中“復(fù)分解反應(yīng)”的學(xué)習(xí),如果老師按照教材要求僅驗證了 Na2SO4和 BaCl2反應(yīng)有沉淀生成,而不是引導(dǎo)學(xué)生從“水溶液中微粒的真實存在形式”的化學(xué)思維去探究和思考,或許不會影響學(xué)生的中考成績,但學(xué)生進入高中后學(xué)習(xí)“離子反應(yīng)”一節(jié)內(nèi)容時就會體現(xiàn)出思維的局限性。
從高中開始,化學(xué)課程的學(xué)習(xí)基本進入系統(tǒng)學(xué)習(xí)階段,知識體系涵蓋化學(xué)學(xué)科的核心領(lǐng)域,凸顯微觀層面研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)及其應(yīng)用的化學(xué)學(xué)科特征,理論性強、綜合性高、注重應(yīng)用性、強調(diào)邏輯性,初高中化學(xué)知識點出現(xiàn)斷層,不利于化學(xué)學(xué)科思維模式的形成。例如:“離子形成過程”這樣的化學(xué)核心知識在初中滬教版中并沒有體現(xiàn),在人教版中也只有寥寥幾句話在“知識拓展”欄目出現(xiàn),僅作了解,結(jié)果造成了初中階段對“化合價、酸堿鹽、復(fù)分解反應(yīng)”等知識學(xué)習(xí)上的困難,也造成了高中階段“氧化還原反應(yīng)實質(zhì)、電離方程式書寫、離子反應(yīng)”等知識理解上的盲點。像這樣的初高中化學(xué)知識體系上出現(xiàn)斷層的實例還有很多,學(xué)生應(yīng)有的預(yù)備知識缺乏引起思維方式的脫節(jié),悟性不高的學(xué)生恐怕是很難學(xué)好化學(xué)。
眾所周知,知識靠逐步積累,學(xué)習(xí)能力需循序提升。初三學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識從零開始,課堂教學(xué)容量小,教學(xué)方式一般采用形象、生動、直觀的教學(xué)法。高中階段化學(xué)學(xué)習(xí),課堂教學(xué)容量大大增加,學(xué)生需要有較強的學(xué)習(xí)能力和效率、逐步掌握認識問題、解決問題的科學(xué)方法。如果初、高中階段化學(xué)教學(xué)沒有依據(jù)其不同特點做合理的調(diào)整,學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)沒有獲得應(yīng)有的關(guān)注,那么高中化學(xué)的學(xué)與教矛盾就會十分突出。
初三學(xué)生雖然初次開設(shè)化學(xué)程程,但是學(xué)了不滿 10個月就要參加中考,師生雙方心理壓力大,存在不同程度地焦慮情緒,以至于教學(xué)中急功近利的思想和方式比較嚴重,導(dǎo)致新授課時間被大大壓縮,本就不多的學(xué)生實驗更為減少,不少演示實驗被課件所替代,復(fù)習(xí)課時數(shù)大大增加,重復(fù)講、反復(fù)練成了初三化學(xué)的主要學(xué)習(xí)模式,久而久之,單調(diào)的學(xué)習(xí)方式極易導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣下降,不能養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。高中化學(xué)學(xué)習(xí)壓力不大,學(xué)生思想活躍,但比較松懈,原有學(xué)習(xí)方式的慣性使得他們不能較快提升學(xué)習(xí)能力。高一任課教師中有相當一部分剛從高三年級下來,高考的內(nèi)容和要求深深地留在他們的記憶中,很容易把高三總復(fù)習(xí)時的教學(xué)方式帶入到高一的教學(xué)活動中,習(xí)慣于密度大、節(jié)奏快的課堂教學(xué),習(xí)慣面對知識基礎(chǔ)較好、綜合能力較強的高三學(xué)生,最熟悉應(yīng)試能力的培養(yǎng),這樣容易疏忽對自己教學(xué)對象的研究,容易形成教與學(xué)之間的反差,更不利于學(xué)生有效學(xué)習(xí)方式的養(yǎng)成。
根據(jù)“最近發(fā)展區(qū)”理論,人類是在原有知識的基礎(chǔ)上不斷學(xué)習(xí)知識、獲得能力,不注意學(xué)生已有知識的掌握情況,淡化知識本身的規(guī)律性,容易出現(xiàn)“一聽就會,一用就亂”的問題,做好初高中知識的銜接符合學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律。做好銜接的關(guān)鍵是認識要“準確”,做到不偏不倚,恰到好處。根據(jù)初中化學(xué)學(xué)習(xí)難點認同情況的調(diào)查,“物質(zhì)的結(jié)構(gòu)”、“溶液及溶解度”、“酸堿鹽的性質(zhì)”和“各類物質(zhì)的反應(yīng)關(guān)系”是師生共認的學(xué)習(xí)較為困難的4個主題,高中化學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,遇到上述難點關(guān)聯(lián)的內(nèi)容需要復(fù)習(xí)回憶、難點分散和重視科學(xué)方法的訓(xùn)練。例如,對于難點內(nèi)容“物質(zhì)結(jié)構(gòu)”的學(xué)習(xí),初中從微觀角度認識物質(zhì),高中必修模塊要學(xué)生深入了解物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),知識的銜接可通過難點分散的方法,在各章節(jié)典型代表物的學(xué)習(xí)中,教師可幫助學(xué)生感知性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的微妙關(guān)系,為順利通過必修二“物質(zhì)結(jié)構(gòu)”這座高架橋做好引領(lǐng)工作。當學(xué)生到高中真正行使在“物質(zhì)結(jié)構(gòu)”這座橋上時,采用“有效問題”復(fù)習(xí)已有知識,引導(dǎo)學(xué)生從“原子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵”高度審視學(xué)過的化學(xué)知識,感悟“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的科學(xué)思想,知識得以順利銜接。
施教之功,貴在引路,妙在開竅。教之主體在于學(xué),教之目的在于通過知識學(xué)習(xí),經(jīng)歷科學(xué)探究過程,學(xué)會科學(xué)方法,形成正確的情感態(tài)度價值觀,培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力,教會學(xué)生學(xué)習(xí),教會學(xué)生會學(xué)。
學(xué)習(xí)能力提高離不開良好的學(xué)習(xí)心理。高一學(xué)生面對陌生的環(huán)境和學(xué)習(xí)任務(wù),會產(chǎn)生不同程度的不適應(yīng)甚至焦慮情緒,他們無論在興趣、愛好和價值觀,亦或在思維發(fā)展、認知成熟度上都經(jīng)歷著劇烈的變化,教師需要采取有效措施幫助學(xué)生減短過渡期,快速形成良好的學(xué)習(xí)心理。高中開學(xué)初,教師可設(shè)計一份入學(xué)水平測試卷,了解學(xué)生的基本狀況,試題由初中化學(xué)基礎(chǔ)知識和初高中化學(xué)銜接知識組成,考查學(xué)生知識的外延能力。通過這種測試形式使學(xué)生知道,高中化學(xué)是對初中化學(xué)知識的補充、深化和拓展,只要把握好知識間的聯(lián)系,高中化學(xué)是不難學(xué)習(xí)的。每位學(xué)生按照自己的測試情況制定學(xué)習(xí)目標,教師在課堂教學(xué)過程中配合“學(xué)案”教學(xué)法,逐步培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,形成良好的學(xué)習(xí)心理。
《高中化學(xué)課程標準(實驗)》明確要求:“創(chuàng)設(shè)使學(xué)生主動學(xué)習(xí)的教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生積極參與探究活動,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣”。高一學(xué)生還沒有形成自覺的“應(yīng)用知識能力”,無法真正體會“用科學(xué)知識解決問題的過程和方法”,教師在教學(xué)過程中恰當運用包含化學(xué)問題的教學(xué)情景,引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)知識,形成化學(xué)學(xué)科正確的思維方式。
教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)能激發(fā)學(xué)生尋求問題解決的辦法,達到認知和諧。有價值的教學(xué)情境要包含學(xué)科問題,問題在學(xué)生已有知識和即將要學(xué)習(xí)知識的“鏈接點”上產(chǎn)生,與學(xué)生已有的認知經(jīng)驗產(chǎn)生矛盾,學(xué)生會萌發(fā)解決新問題的欲望。教學(xué)情境不是引課的過渡語,而是一堂課的主線,貫穿整個學(xué)習(xí)過程,學(xué)生跟隨創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境,一步步地利用知識去分析和解決真實問題,學(xué)生的思維不斷地走向深入,有意義的學(xué)習(xí)及建構(gòu)就自然而然地發(fā)生了。因此,教學(xué)情境以化學(xué)學(xué)科知識為背景,貫穿教學(xué)全過程,設(shè)計分不同階段,逐步地深人、充實,使整個教學(xué)過程主線鮮明、思路清晰。
例如,在“氯氣”的教學(xué)中,教師可以選取“84消毒液”的標簽作為教學(xué)情境,整節(jié)課圍繞“84消毒液”的主要成分、正確使用方法和氯氣作為消毒劑的原理這一主線進行學(xué)習(xí)。學(xué)生在蘊含化學(xué)問題的具體情境中學(xué)習(xí),不僅學(xué)到化學(xué)科學(xué)知識和方法,而且從化學(xué)的視角認識科學(xué)、技術(shù)、社會和生活方面的有關(guān)問題,促進知識遷移。
充滿生機和活力的課堂,是以學(xué)生的積極思考為主的課堂,教師在課堂上提出承載教學(xué)內(nèi)容的核心載體,是教師用以達成教學(xué)目標的最重要資源。教師在設(shè)置問題時應(yīng)注意:以教學(xué)重點和難點知識設(shè)計問題,體現(xiàn)思維探究的創(chuàng)設(shè),引導(dǎo)學(xué)生的自主成功。提問內(nèi)容由淺入深,跨度不能太大,順應(yīng)學(xué)生的思維發(fā)展,顯現(xiàn)課堂教學(xué)的線索和結(jié)構(gòu),順暢課堂教學(xué)過程。學(xué)生在問題引領(lǐng)下學(xué)習(xí),思路清晰,思維活躍,時時感受到自主成功的快樂,思維的獨立性和深刻性得到“潤物細無聲”的推動。
例如:高中化學(xué)必修二“電解質(zhì)”課堂教學(xué)之后,教師可設(shè)計如下檢驗性問題:①什么樣的物質(zhì)屬于電解質(zhì)?②電解質(zhì)能導(dǎo)電嗎?導(dǎo)電的物質(zhì)都是電解質(zhì)嗎?電解質(zhì)與導(dǎo)電性有什么關(guān)系?③電解和電離過程是否都需要通電才能實現(xiàn),二者有何聯(lián)系?這樣提問不是就知識而問知識,體現(xiàn)不同層次的理解深度。
安排合理的變式習(xí)題能高效地幫助學(xué)生理解教材、發(fā)展思維,激發(fā)學(xué)生的參與熱情,加強知識的理解。例如:高中化學(xué)難點之一等效平衡的學(xué)習(xí),可配以下變式習(xí)題,達到以練幫思,以練釋疑的目的[3]。以反應(yīng)
為例,若在恒溫恒壓下,向甲、乙兩體積可變的容器中,分別充入甲:l mol N2O4;乙:2 mol N2O4當達平衡后,試比較:
① 甲、乙兩個容器中放出的熱量與α的關(guān)系;
② 甲、乙兩個容器中N2O4的轉(zhuǎn)化率大小關(guān)系;
③ 甲、乙兩個容器中平衡常數(shù)的大小關(guān)系;
④ 甲、乙兩個平衡體系中反應(yīng)速率的大小關(guān)系;
⑤ 甲、乙兩個容器中NO2、N2O4的濃度大小關(guān)系;
⑥ 甲、乙兩個容器中NO2、N2O4物質(zhì)的量大小關(guān)系;
⑦ 甲、乙兩個容器中 NO2、N2O4的體積百分含量的大小關(guān)系。
[1] 河北高考文科生比例創(chuàng)新高[EB/OL].http://edu.ifeng.com/gaokao/news/detail_2011_07/18/7765261_0.shtml.
[2] 郅庭瑾.教會學(xué)生思維[M].北京:教育科學(xué)出版社,2001:58.
[3] 王秀閣,蔡明健.化學(xué)等效平衡思想的生成[J].教學(xué)與管理,2012(2):147.