儲(chǔ)敏
摘要:在認(rèn)真領(lǐng)會(huì)佐藤學(xué)“對(duì)話性實(shí)踐”和“學(xué)習(xí)共同體”基本含義的前提下,在“配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液”的課堂教學(xué)中,充分應(yīng)用對(duì)話和搭建學(xué)習(xí)共同體,形成對(duì)濃度概念有效建構(gòu)與濃度意義的深入思考,構(gòu)建不同濃度溶液配制的方法和思路。
關(guān)鍵詞:對(duì)話性實(shí)踐;學(xué)習(xí)共同體;物質(zhì)的量濃度;有效建構(gòu)
文章編號(hào):1008-0546(2014)11-0018-03 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.11.007
最近一段時(shí)間讀了日本東京大學(xué)佐藤學(xué)教授的代表作三部曲之一《學(xué)習(xí)的快樂——走向?qū)υ挕芬粫緯攸c(diǎn)論述了“學(xué)習(xí)”作為一種對(duì)話性實(shí)踐,不僅引導(dǎo)我們從獨(dú)白的世界走向?qū)υ挼氖澜?,而且借助這種對(duì)話性的、合作性的實(shí)踐,為人們提供了構(gòu)筑起“學(xué)習(xí)共同體”的可能性[1]。在佐藤學(xué)教授看來(lái)學(xué)習(xí)是人對(duì)客觀世界的對(duì)話(認(rèn)知性實(shí)踐,即創(chuàng)造世界),是與自身的對(duì)話(倫理性實(shí)踐,即自我探索),是與他人的對(duì)話(社會(huì)性實(shí)踐,即形成伙伴)。在課堂教學(xué)中,我們往往只簡(jiǎn)單地看到了教師向?qū)W生傳遞知識(shí)這一單維的活動(dòng)?!皶r(shí)間”、 “空間”、“人”、“知識(shí)”、“環(huán)境”等等在效率的壓縮下,變得客觀而失去了其原本豐富的內(nèi)涵,機(jī)械而僵硬。課堂里同時(shí)發(fā)生著他與客體世界、與他人、與自我三位一體的實(shí)踐,而且這種實(shí)踐的發(fā)生是一次性的、特有的、瞬間的。
我讀著佐藤學(xué)的書,內(nèi)心不時(shí)充滿著對(duì)教育無(wú)限的遐想,勾起美好的向往。掩卷沉思,在腦海里究竟留下哪些痕跡?如何在化學(xué)教學(xué)中通過(guò)“對(duì)話”實(shí)現(xiàn)觀念建構(gòu)與轉(zhuǎn)變的教學(xué)?下面以“配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液”的教學(xué)為例作一闡述。
一、在問(wèn)題驅(qū)動(dòng)下走向“對(duì)話”,形成對(duì)濃度概念有效建構(gòu)與濃度意義的深入思考
物質(zhì)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是構(gòu)成物質(zhì)微粒之間的相互轉(zhuǎn)化。我們?cè)诳茖W(xué)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用中有必要搞清楚溶液中含有溶質(zhì)微粒數(shù)有多少,也就是說(shuō),原來(lái)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)已經(jīng)不能滿足實(shí)際需要了,有必要提出一種新的衡量溶液組成的表示方法?!拔镔|(zhì)的量濃度”這部分內(nèi)容位于 《化學(xué)1》的第一章[2],在學(xué)生初中已經(jīng)學(xué)過(guò)了溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溶解度,本章又學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量和氣體摩爾體積的基礎(chǔ)上,本內(nèi)容要使學(xué)生對(duì)于溶液濃度表示方法的認(rèn)識(shí)上升到一個(gè)新的高度,學(xué)會(huì)一種使用更為方便、廣泛的表示方法,使學(xué)生對(duì)化學(xué)的認(rèn)識(shí)更進(jìn)一步。同時(shí),本內(nèi)容承前啟后,既是對(duì)初中溶液知識(shí)的繼續(xù)和延伸,又是對(duì)新學(xué)物質(zhì)的量等化學(xué)基本概念的鞏固和應(yīng)用。為便于學(xué)生理解抽象概念,可采用“類比式對(duì)話”的方法,通過(guò)常見的口服液、消毒液、眼藥水、酒、礦泉水等標(biāo)簽中表示組成的數(shù)據(jù)意義的理解,并根據(jù)自己手中的標(biāo)簽歸納表示溶液組成的多種方法:V/V 、m/V 、n/V、m/m,能夠提高溶液的組成中溶質(zhì)的質(zhì)量與溶液的質(zhì)量,溶質(zhì)的體積與溶液的體積,與原有的“物質(zhì)的量”、“溶液的質(zhì)量”、“溶液的體積”的兼容性,有利于對(duì)“物質(zhì)的量濃度”這個(gè)陌生概念內(nèi)涵的深刻理解和掌握,并將建構(gòu)這樣的基本觀念:混合物的組成表示方法總是某種成分占總體的多少;表示溶質(zhì)和溶液多少的物理量可以一致也可以不一致;相同物理量時(shí)單位可以一致也可以不一致。
將某些物質(zhì)配成溶液是日常生活和科學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的方法,人們首先要搞清標(biāo)記溶液定量組成的方式有哪些,故通過(guò)學(xué)生熟悉的生活中的事例與之形成對(duì)話:(1)礦泉水中各元素的組成常用質(zhì)量體積濃度來(lái)表達(dá),其單位為mg/L。其中鈣的含量為≥4.0,它表達(dá)什么含義?(2)天之藍(lán)酒的酒精度為45%,它表示體積百分含量,說(shuō)出它的含義?(3)表示溶液組成的共性是什么?(溶質(zhì)的量╱溶液的量)
為了實(shí)現(xiàn)從用“質(zhì)量分?jǐn)?shù)定量”表示溶液的組成向用“物質(zhì)的量濃度”定量表示溶液的組成的轉(zhuǎn)化,也為了讓學(xué)生真正理解和掌握物質(zhì)的量濃度的本質(zhì)意義,初步建立物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、密度與物質(zhì)的量濃度之間的關(guān)系。師生之間圍繞濃度的本質(zhì)意義開展對(duì)話,為學(xué)生體會(huì)物質(zhì)的量濃度的價(jià)值意義進(jìn)行鋪墊,引導(dǎo)學(xué)生切身體驗(yàn)物質(zhì)的量濃度概念的獲得過(guò)程和方法,促進(jìn)學(xué)生內(nèi)生主動(dòng)參與教學(xué)活動(dòng)的強(qiáng)烈愿望,對(duì)有關(guān)知識(shí)進(jìn)行深入研讀和深刻思考把握其本質(zhì)屬性。
問(wèn)題解決總是跟思維聯(lián)系在一起的,人們?yōu)榻鉀Q問(wèn)題而思維。作為思維產(chǎn)物的觀念跟問(wèn)題和問(wèn)題解決自然有著密切的聯(lián)系。通過(guò)設(shè)計(jì)相互關(guān)聯(lián)的問(wèn)題引發(fā)的對(duì)話,激發(fā)學(xué)生的思維,進(jìn)行從定義、符號(hào)、單位、表達(dá)式等方面對(duì)物質(zhì)的量濃度的意義進(jìn)行深入的理解,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生建立物質(zhì)的量濃度的核心:就是單位體積溶液中含溶質(zhì)的物質(zhì)的量的觀念;由問(wèn)題的提出而引發(fā)的對(duì)話,一是實(shí)現(xiàn)了對(duì)幾種濃度表示方法的對(duì)比和表達(dá)的探究實(shí)踐,理清物質(zhì)的量濃度與溶解度和質(zhì)量分?jǐn)?shù)概念的本質(zhì)認(rèn)識(shí)。二是鞏固對(duì)溶液均一性的深刻理解,有利于溶液濃度本質(zhì)意義的暴露,形成合理知識(shí)結(jié)構(gòu),并由此及彼,觸類旁通,防止知識(shí)的混淆;三是引起學(xué)生認(rèn)知沖突,將知識(shí)內(nèi)化,形成自己的對(duì)知識(shí)的理解,從而使學(xué)生深入體驗(yàn)到物質(zhì)的量濃度的核心價(jià)值,逐步形成一定的自主學(xué)習(xí)、自主探究問(wèn)題并自主解決問(wèn)題的習(xí)慣。
二、在真實(shí)的情境中引發(fā)“對(duì)話”,建構(gòu)不同濃度溶液配制的方法和思路
配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液是學(xué)生掌握的第一個(gè)定量研究實(shí)驗(yàn),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生用定量的思想解決化學(xué)問(wèn)題的能力有重要的作用,對(duì)整個(gè)高中化學(xué)的學(xué)習(xí)乃至今后繼續(xù)學(xué)習(xí)起著重要的奠基作用。在課堂上,從濃度的意義出發(fā),創(chuàng)設(shè)真實(shí)而有意義的情境,利用更多的課程資源、制造更多的機(jī)會(huì)來(lái)充盈豐富學(xué)生的感知,引發(fā)學(xué)生與教師、與同學(xué)、與自己的三位一體的對(duì)話,形成學(xué)生注意、好奇、質(zhì)疑、憤悱等急于解決問(wèn)題的心理狀態(tài),促進(jìn)學(xué)生更具體、更豐富地與生活、生產(chǎn)、科研進(jìn)行更為親密的接觸,詮釋了佐藤學(xué)的教學(xué)價(jià)值重建的意義。
在教授一定物質(zhì)的量濃度溶液配制時(shí),應(yīng)該明確配制的要求與目標(biāo),而不應(yīng)將溶液的配制一味“精確化”,在教學(xué)中教師引導(dǎo)學(xué)生從物質(zhì)的性質(zhì)和濃度要求出發(fā),思考配制方式的選擇,使學(xué)生理解粗配和精配的價(jià)值和方法,根據(jù)實(shí)際要求,按需配制才是最符合科學(xué)研究需要的。一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的教學(xué),圍繞物質(zhì)的量濃度的基本定義,從 c=n/V 的基本意義出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生理解物質(zhì)的量濃度概念的核心:是單位體積溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量,配制時(shí)確定溶液的體積與溶質(zhì)的物質(zhì)的量是確定溶液濃度的關(guān)鍵。
在實(shí)際操作中,教師凸顯溶液配制的思考方法從濃度的內(nèi)涵入手,結(jié)合濃度的要求或物質(zhì)的性質(zhì),確定是粗略配制或是精確配制,在真實(shí)的情境中通過(guò)師生對(duì)話,一是揭示溶液的精配、粗配與物質(zhì)的量濃度內(nèi)涵之間的相互聯(lián)系;二是將一定濃度溶液的配制核心知識(shí)(思路與方法的選擇)結(jié)構(gòu)化,形成“不同濃度溶液配制”的意義建構(gòu);三是促進(jìn)學(xué)生對(duì)濃度配制思路與方法的理解和反思,從而引導(dǎo)學(xué)生按照一定線索,進(jìn)行歸類、整理,創(chuàng)設(shè)將儀器、試劑的選擇與溶液配制要求相結(jié)合的真實(shí)的情境,選擇適當(dāng)?shù)膬x器、步驟進(jìn)行配制。
通過(guò)創(chuàng)設(shè)正確與錯(cuò)誤、探究與建構(gòu),分享與獨(dú)享、激發(fā)與抒發(fā)的真實(shí)情境,將情緒內(nèi)容(到底怎么配制一定濃度的溶液啊?)與知識(shí)內(nèi)容(一定物質(zhì)的量濃度的溶液配制思路與方法)進(jìn)行深度的融合。這樣有利于學(xué)生建構(gòu)化學(xué)知識(shí)的良好載體;有利于學(xué)生產(chǎn)生化學(xué)認(rèn)知興趣的源泉;有利于幫助學(xué)生建立認(rèn)識(shí)世界的化學(xué)視角;有利于學(xué)生知識(shí)遷移能力的形成[4]。
如,教師可以提出是否什么物質(zhì)都能精確配制、能否精確配制0.400mol/L的NaOH溶液100mL 等問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生了解NaOH 由于其在空氣中易于吸收CO2 和水分等,因而不能精配。與 NaOH 類似不適合用作精確配制的物質(zhì)還有濃硫酸、 鹽酸等,而 NaCl、 Na2CO3等物質(zhì)由于(1)在空氣中穩(wěn)定:不吸濕、不揮發(fā)、不與空氣中物質(zhì)反應(yīng)、受熱不易分 解;(2)純度較高;(3)實(shí)際組成與化學(xué)式完全符含;(4) 具有較大的摩爾質(zhì)量便于減少稱量誤差而用作精確配制的物質(zhì)?;瘜W(xué)上把這樣的物質(zhì)叫做“基準(zhǔn)物質(zhì)”。像NaOH、硫酸等不能精確配制的物質(zhì),即使采用精密的儀器,要配制所謂的 0.100mol/L等精確濃度也是完全達(dá)不到的,這些物質(zhì)一般均采用先粗略配制,再采用基準(zhǔn)物進(jìn)行滴定標(biāo)定的方法獲得其準(zhǔn)確濃度。
三、在學(xué)習(xí)共同體中生成“對(duì)話”,建構(gòu)溶液配制要求源于配制精度的認(rèn)識(shí)觀念
佐藤學(xué)認(rèn)為:建設(shè)以課堂教學(xué)為中心的“學(xué)習(xí)共同體”,把過(guò)去的個(gè)人主義轉(zhuǎn)換為共同體的學(xué)習(xí),保障每一個(gè)學(xué)生的以多樣性為出發(fā)點(diǎn)的活動(dòng)性學(xué)習(xí),以實(shí)現(xiàn)多樣的學(xué)習(xí)交流與合作,培養(yǎng)學(xué)生成為自立的、活動(dòng)的、合作的學(xué)習(xí)者[1]。邊講邊實(shí)驗(yàn)集教師演示、學(xué)生實(shí)驗(yàn)于一體,既凸顯了化學(xué)學(xué)科特點(diǎn),也是創(chuàng)設(shè)課堂中“學(xué)習(xí)共同體 ”的有效方式之一。在由實(shí)驗(yàn)操作形成的“學(xué)習(xí)共同體”中生成的“對(duì)話”,能使學(xué)生迅速進(jìn)入有關(guān)的思維活動(dòng),不僅思維過(guò)程合理、有效,而且能使學(xué)生增加對(duì)一定物質(zhì)的量濃度的溶液配制思路和方法的理解,豐富有關(guān)一定濃度溶液配制意義的認(rèn)識(shí)。
由師生共同實(shí)驗(yàn)操作形成的“學(xué)習(xí)共同體”,順應(yīng)了化學(xué)教學(xué)由教室向?qū)嶒?yàn)室轉(zhuǎn)移的改革趨勢(shì),它不是一種簡(jiǎn)單的教學(xué)場(chǎng)景和教學(xué)形式的變換,它蘊(yùn)含著教師對(duì)步驟源于實(shí)踐(實(shí)驗(yàn)過(guò)程),儀器源于步驟,操作和儀器的注意事項(xiàng)源于步驟和儀器的精度等認(rèn)識(shí)觀念的正確把握和建構(gòu)。通過(guò)學(xué)生在精確配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液操作過(guò)程前形成一定的認(rèn)知沖突情境,引發(fā)學(xué)生“心動(dòng)”;通過(guò)一定物質(zhì)的量濃度的溶液精確配制實(shí)驗(yàn)探究,引領(lǐng)學(xué)生“手動(dòng)”; 通過(guò)在精確配制中可能產(chǎn)生的誤差對(duì)比分析、質(zhì)疑、辯論,激發(fā)學(xué)生“腦動(dòng)”;通過(guò)學(xué)生充分的表達(dá)交流,引導(dǎo)學(xué)生“口動(dòng)”;這樣在學(xué)生有效參與課堂教學(xué)的前提下,促進(jìn)知識(shí)的正遷移,形成對(duì)溶液配制意義的深刻理解。搭建一個(gè)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)共同體,學(xué)習(xí)積極性就會(huì)被激發(fā),自主學(xué)習(xí)的意識(shí)被喚醒,在動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)眼、動(dòng)嘴的過(guò)程中[5],建構(gòu)配制過(guò)程要求與儀器要求源于配制精度的核心觀念。
組織各小組同學(xué)討論、互相提問(wèn),完善實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié),設(shè)計(jì)方案,實(shí)驗(yàn)操作配制溶液。教師參與討論實(shí)驗(yàn)配制過(guò)程中的問(wèn)題,討論如此操作的優(yōu)劣以及對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,學(xué)生配制過(guò)程中的共性問(wèn)題,教師重點(diǎn)啟發(fā)共同討論。
佐藤學(xué)的《學(xué)習(xí)的快樂——走向?qū)υ挕?,?duì)于我們轉(zhuǎn)變關(guān)于學(xué)習(xí)的思維方式,恢復(fù)學(xué)習(xí)的目的、意義、價(jià)值與快樂,尤其是對(duì)改變長(zhǎng)期以來(lái)課堂教學(xué)中劃一的、強(qiáng)迫性的學(xué)習(xí)實(shí)踐具有重要的指導(dǎo)意義。
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