高中化學(xué)有效學(xué)習(xí)情景創(chuàng)設(shè)的實(shí)踐研究

羅鐵平

摘要：提高高中生化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的重要手段方法之一是積極創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、具體、真實(shí)的化學(xué)課堂有效學(xué)習(xí)情景。作者從發(fā)掘生活中的情景資源、整體把握教學(xué)內(nèi)容、利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)情景、設(shè)置認(rèn)知沖突情景四個(gè)方面對(duì)課堂有效學(xué)習(xí)情景的創(chuàng)設(shè)作了初步實(shí)踐探索。最后簡(jiǎn)單敘述了創(chuàng)設(shè)有效學(xué)習(xí)情景的理性思考。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；學(xué)習(xí)情景；有效學(xué)習(xí)情景

文章編號(hào)：1008-0546（2017）12-0027-03 中圖分類(lèi)號(hào)：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.12.009

2014年浙江實(shí)施的新高考政策，最大的變化就是“七選三”，化學(xué)作為選考科目之一，試題難度大，記憶內(nèi)容多、雜、繁使很多學(xué)生放棄選化學(xué)，所以化學(xué)一線教師越來(lái)越重視在教學(xué)過(guò)程中創(chuàng)設(shè)鮮活的學(xué)習(xí)情景吸引學(xué)生，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。近幾年，本人擔(dān)任教務(wù)處工作，聽(tīng)的課較多，頗有感觸。可以肯定地說(shuō)，這種做法很大程度上改變了傳統(tǒng)的、單純的“以知識(shí)為中心”的教學(xué)方式，把學(xué)生的學(xué)習(xí)和真實(shí)的情景結(jié)合起來(lái)，強(qiáng)化了化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境的聯(lián)系，使學(xué)生更好地理解知識(shí)和掌握知識(shí)。

但是，教師在創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景時(shí)也出現(xiàn)一些問(wèn)題，如有些學(xué)習(xí)情景創(chuàng)設(shè)很牽強(qiáng)，沒(méi)有考慮到學(xué)生生活實(shí)際，只能引起學(xué)生一時(shí)的興趣，與教學(xué)內(nèi)容關(guān)系不大，與后續(xù)教學(xué)活動(dòng)無(wú)關(guān)；有些學(xué)習(xí)情景把一個(gè)具有一定深度和廣度的學(xué)習(xí)內(nèi)容，分解成一系列瑣碎的小問(wèn)題，無(wú)法形成相對(duì)完整的知識(shí)體系；有些學(xué)習(xí)情景的創(chuàng)設(shè)只是為了“教”而不是“學(xué)”，學(xué)生的參與少，思維沒(méi)有得到很好的訓(xùn)練，無(wú)法體現(xiàn)學(xué)生的主體地位；有些學(xué)習(xí)情景沒(méi)有真正的價(jià)值，不能有效激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，不能為達(dá)成教學(xué)三維目標(biāo)服務(wù)，情景創(chuàng)設(shè)流于形式。所以，在化學(xué)教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)有效學(xué)習(xí)情景尤為重要。

一、有效學(xué)習(xí)情景的涵義

有效的學(xué)習(xí)情景是指在學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中始終能發(fā)揮引起、維持、促進(jìn)學(xué)習(xí)的作用的學(xué)習(xí)情景。其特點(diǎn)有：1、能揭示或呈現(xiàn)學(xué)習(xí)的課題，始終為達(dá)成教學(xué)目標(biāo)服務(wù)，讓學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)的憤悱狀態(tài)，形成強(qiáng)烈的求知欲望和濃厚的探究氛圍。2、為學(xué)生提供學(xué)習(xí)場(chǎng)景，或能利用情景提供的條件開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)。3、能形象生動(dòng)地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)成果，使學(xué)生體驗(yàn)到學(xué)習(xí)成功的愉悅。

二、創(chuàng)設(shè)有效學(xué)習(xí)情景的實(shí)踐

1.發(fā)掘生活中的情景資源，讓化學(xué)和生活甜蜜牽手

化學(xué)即生活，我們生活在物質(zhì)的世界，我們的周?chē)鸁o(wú)處不存在化學(xué)物質(zhì)，無(wú)處不存在化學(xué)變化，無(wú)處不存在化學(xué)現(xiàn)象。發(fā)掘生活中的情景資源創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景，可以使學(xué)生感受到問(wèn)題的真實(shí)存在，并進(jìn)入解決問(wèn)題的思考狀態(tài)。所創(chuàng)設(shè)的學(xué)習(xí)情景，不但要蘊(yùn)含學(xué)習(xí)內(nèi)容需要的化學(xué)信息，而且要注意引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)情景中，從生活經(jīng)驗(yàn)、社會(huì)生產(chǎn)的事物、場(chǎng)景中，通過(guò)對(duì)物質(zhì)及其變化的觀察、分析、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探索問(wèn)題，經(jīng)過(guò)抽象、概括，把感性認(rèn)識(shí)上升為理性認(rèn)識(shí)，建構(gòu)知識(shí)。

自然事件和生產(chǎn)生活中有許多生動(dòng)、翔實(shí)的物質(zhì)及其變化的現(xiàn)象和事實(shí)，可以選取與教學(xué)內(nèi)容密切聯(lián)系的內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景，引發(fā)學(xué)生的思考與探索。如教學(xué)“CaCO₃→Ca（HCO₃）₂→CaCO₃3”轉(zhuǎn)化時(shí)，教師僅從理論上分析，講得再細(xì)，學(xué)生不一定理解。我一邊投影播放“桂林山水甲天下”的美景，一邊問(wèn)道：“當(dāng)你走向溶洞，目睹那壯麗景觀的時(shí)候，你是否已經(jīng)懂得其中的化學(xué)原理了呢？”這樣的情景，激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)祖國(guó)的激情，學(xué)生自然地有欲望去探討其中的奧妙。然后拿出事先撿的兩塊被水沖得坑坑洼洼的石灰石向?qū)W生講解到：“由于水在石灰?guī)r中流動(dòng)時(shí)，空氣中的二氧化碳可能溶于水中。石灰?guī)r遇到溶有二氧化碳的水時(shí)，會(huì)慢慢變成可溶于水的Ca（HCO₃）₂，所以在石灰?guī)r上留下了坑坑洼洼和小孔，反應(yīng)式為“CaCO₃+CO₂+H₂O=Ca（HCO₃）₂”接著再講，為什么家中熱水瓶膽內(nèi)壁會(huì)有比較堅(jiān)硬的水垢呢？這就是因?yàn)槲覀兊娘嬘盟杏幸欢康腃a（HCO₃）₂，當(dāng)水燒開(kāi)時(shí)，因受熱其中的Ca（HCO₃）₂發(fā)生分解，生成CaCO₃沉淀，時(shí)間稍長(zhǎng)便形成水垢。這樣貼近生活實(shí)際的情景，學(xué)生對(duì)此化學(xué)反應(yīng)的理解就容易多了。

此外，還可以利用生活中的熱點(diǎn)新聞、重大化學(xué)事件創(chuàng)設(shè)情景，能夠讓學(xué)生充分感受化學(xué)在社會(huì)中的主要作用，擴(kuò)大知識(shí)面，加強(qiáng)環(huán)保意識(shí)，培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感。

2.整體把握教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)有深度的問(wèn)題情景

教師在創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景時(shí)，要準(zhǔn)確把握教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)，整體把握教學(xué)內(nèi)容的邏輯順序，根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)問(wèn)題情景設(shè)計(jì)一組有整體性、相互銜接、有深度的關(guān)鍵問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，深刻理解知識(shí)，掌握結(jié)構(gòu)的知識(shí)。有效的問(wèn)題情景一般有五個(gè)特征：①有情景；②問(wèn)什么；③問(wèn)為什么；④問(wèn)是怎樣的；⑤問(wèn)如果……那么……。

有深度的問(wèn)題可以為學(xué)生提供更高水平的學(xué)習(xí)空間，能滿(mǎn)足高學(xué)習(xí)能力學(xué)生的求知欲望，深化對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解，能讓學(xué)生在合作學(xué)習(xí)中有多樣思維方式的碰撞，培養(yǎng)思維的創(chuàng)造性。例如，在高三“水的電離”復(fù)習(xí)課上，筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)非常有意思的問(wèn)題情景：

[問(wèn)題1]室溫下，pH=11的溶液中，由水電離的c（H⁺）是多少，水電離的c（OH^-）是多少？

室溫下pH=5的溶液中，由水電離出的c（H⁺）是多少，水電離的c（OH^-）？

[問(wèn)題2]室溫下，由水電離出的c（H⁺）為1.0×10^-11mol/L的某溶液，其pH等于多少？endprint

室溫下，由水電離出的c（H⁺）為1.0×10^-5mol/L的某溶液，其pH等于多少？

幾個(gè)容易混淆的題目，每題都有兩種可能，特別是由水電離出的c（H⁺）為1.0×10^-5mol/L的溶液，多數(shù)同學(xué)認(rèn)為pH=5，強(qiáng)酸弱堿鹽，而忽略了強(qiáng)堿弱酸鹽也有可能，此時(shí)pH=9，如醋酸鈉溶液。通過(guò)一番激烈的討論，學(xué)生更加深刻認(rèn)識(shí)到水的電離平衡是一種動(dòng)態(tài)化學(xué)平衡，水的離子積常數(shù)適用于任何酸、堿、鹽的稀溶液，任何情況下水電離產(chǎn)生的c（H⁺）和c（OH^-）總是相等的。這樣設(shè)計(jì)由淺入深，把溶液的酸堿性、pH、水的電離、鹽類(lèi)水解等教學(xué)情景有機(jī)貫穿起來(lái)，使之成為一個(gè)整體，即符合知識(shí)邏輯又符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，有效保證了創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題情景服務(wù)于教學(xué)目標(biāo)。

3.利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)情景，凸顯學(xué)生的主體地位

“學(xué)生是主體，教師是主導(dǎo)”，這是眾所周知的命題。課堂不是教師表演的舞臺(tái)，而是學(xué)生發(fā)展的場(chǎng)所。一堂“活”的課，令學(xué)生如沐浴春風(fēng)、似飲甘泉，人人輕松愉快，個(gè)個(gè)心馳神往；學(xué)生就能在課堂中全身心投入學(xué)習(xí)，發(fā)言積極，創(chuàng)新就能得到一定的挖掘。試想如果沒(méi)有主體參與，怎么會(huì)有高效的課堂呢？所以教師創(chuàng)設(shè)的學(xué)習(xí)情景必須體現(xiàn)以學(xué)生為本的理念，體現(xiàn)學(xué)生的主體性。為了凸顯學(xué)生的主體地位，設(shè)置化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)情景，是一種很好并有效的途徑。

鈉在空氣中燃燒小組實(shí)驗(yàn)做好后，有學(xué)生提問(wèn)：“石棉網(wǎng)上的固體淡黃色粉末少，黑色固體物質(zhì)較多，這個(gè)黑色物質(zhì)是什么？”我靈機(jī)一動(dòng)，正好把這個(gè)問(wèn)題作為一個(gè)探究點(diǎn)，讓學(xué)生大膽猜測(cè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，通過(guò)積極動(dòng)腦，合作討論研究，這樣學(xué)生的主體意識(shí)就被調(diào)動(dòng)起來(lái)了。學(xué)生分組自由討論后提交了方案，有的猜測(cè)金屬鈉上有沒(méi)擦干凈的煤油，不完全燃燒后生成的碳；有的猜測(cè)酒精不完全燃燒生成的碳；有的猜測(cè)酒精燃燒產(chǎn)生的二氧化碳（或空氣中的二氧化碳）與金屬鈉反應(yīng)生成的碳。怎么證明哪種猜測(cè)正確呢？教室里學(xué)生七嘴八舌討論激烈。

[生1]石棉網(wǎng)在酒精燈上加熱，看一下酒精會(huì)不會(huì)燃燒不充分有炭黑。

[生2]把鈉放在玻璃直管中加熱不就隔絕了大量的二氧化碳?xì)怏w了。

[教師]很好，請(qǐng)大家動(dòng)手完成上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。

[現(xiàn)象]實(shí)驗(yàn)1石棉網(wǎng)上無(wú)黑色顆粒，實(shí)驗(yàn)2鈉燃燒發(fā)出黃色火焰，并有淡黃色固體和黑色固體生成。

[結(jié)論]證明了黑色碳是二氧化碳與金屬鈉發(fā)生置換反應(yīng)而生成。

[生3]老師，我覺(jué)得金屬鈉上可能有沒(méi)擦干凈的煤油，怎樣擦干凈呢？

[教師]介紹一種儀器——打孔器，它可以鉆取一段金屬鈉，得到純凈的金屬鈉。

[學(xué)生]再次實(shí)驗(yàn)鉆取金屬鈉做實(shí)驗(yàn)2，還是有黑色固體，證明猜想三正確。

以實(shí)驗(yàn)活動(dòng)情景為載體的教學(xué)，使學(xué)生從中提出問(wèn)題一做出猜想一收集證據(jù)一體驗(yàn)到設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣和自豪感，整個(gè)過(guò)程主體參與意識(shí)強(qiáng)，其創(chuàng)造思維得到了很好的發(fā)展。

4.設(shè)置認(rèn)知沖突情景，追求有高價(jià)值的學(xué)習(xí)情景

學(xué)習(xí)情景要以質(zhì)取勝而不是以量取勝，要為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)，教師要精心篩選，追求創(chuàng)設(shè)有高價(jià)值的學(xué)習(xí)情景，利用學(xué)生新舊知識(shí)的認(rèn)知沖突設(shè)置情景，是一種培養(yǎng)學(xué)生問(wèn)題意識(shí)的有效方法。

認(rèn)知沖突是指人的原有圖式與新感受到的事件或客體之間的對(duì)立性矛盾。一旦引發(fā)認(rèn)知沖突，就會(huì)引起學(xué)生認(rèn)知心理的不平衡，就能激起學(xué)生的求知欲和好奇心，使學(xué)生產(chǎn)生解決這種認(rèn)知沖突以獲得心理平衡的動(dòng)機(jī)。利用認(rèn)知沖突，能引起學(xué)生思維的興奮，誘發(fā)深度思考，知識(shí)的記憶特別深刻。

在鹵代烴教學(xué)時(shí)，學(xué)完鹵代烴的組成和結(jié)構(gòu)，拋出問(wèn)題：“溴乙烷中溴元素怎么檢驗(yàn)？”剛剛還認(rèn)為自己已經(jīng)很懂的學(xué)生一半以上中了圈套，異口同聲回答：“加入硝酸銀溶液，產(chǎn)生淡黃色沉淀，再加稀硝酸沉淀不溶解。”“是嗎？大家做個(gè)實(shí)驗(yàn)看看?！蔽也痪o不慢地說(shuō)。接著當(dāng)場(chǎng)演示了實(shí)驗(yàn)，結(jié)果根本看不到沉淀。這是為什么呢？溴離子不就是用這個(gè)方法檢驗(yàn)的嗎？這種認(rèn)知上的強(qiáng)烈沖突，激發(fā)了學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望，有的低頭深思，有的看書(shū)本，原來(lái)溴乙烷中溴元素的存在形式不是溴離子，如何轉(zhuǎn)化成溴離子？接下來(lái)順理成章地進(jìn)行溴乙烷水解的教學(xué)，水解實(shí)驗(yàn)演示完后我讓學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)溴離子，果然，多數(shù)學(xué)生取水解液加硝酸銀，結(jié)果產(chǎn)生了褐色沉淀，這一現(xiàn)象又引發(fā)了與已有認(rèn)知相矛盾的認(rèn)知沖突，于是全班同學(xué)展開(kāi)了激烈的討論，最后大家才明白在水解液中應(yīng)先加稀硝酸中和后再加硝酸銀檢驗(yàn)溴離子。實(shí)際教學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，教師要給學(xué)生思考、動(dòng)手的機(jī)會(huì)，有意識(shí)地通過(guò)制造一些新舊知識(shí)認(rèn)知沖突的高價(jià)值學(xué)習(xí)情景，能夠有效激發(fā)學(xué)生求知欲，加強(qiáng)了新舊知識(shí)的聯(lián)系，學(xué)生就能牢固地掌握鹵代烴中鹵元素的正確檢驗(yàn)方法和操作。

三、創(chuàng)設(shè)有效學(xué)習(xí)情景的理性思考

1.學(xué)習(xí)情景要讓學(xué)生獲得正面的、積極的情感體驗(yàn)

有效的學(xué)習(xí)情景要能激起學(xué)生情感的波瀾，激發(fā)、鼓勵(lì)學(xué)生探索和研究的熱情。但是，有些教師可能沒(méi)有注意到這點(diǎn)，比如學(xué)習(xí)二氧化硫時(shí)，有些開(kāi)始引入用了“空中死神”“隱形殺手”等可怕的字眼和投影酸雨危害的畫(huà)面，這樣一開(kāi)始就使學(xué)生對(duì)二氧化硫有了不好的印象，不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。任何化學(xué)品對(duì)任何環(huán)境而言都利弊共存，關(guān)鍵是人們?nèi)绾问褂盟栽谡n堂上創(chuàng)設(shè)的學(xué)習(xí)情景要盡可能地讓學(xué)生獲得正面的、積極的情感體驗(yàn)。

2.違背客觀事實(shí)的虛假學(xué)習(xí)情景，有不如無(wú)

化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)，要在真實(shí)的學(xué)習(xí)情景中開(kāi)展。問(wèn)題的提出、解決、探究的結(jié)論，要符合事物變化的規(guī)律，符合事物發(fā)展的因果關(guān)系，切忌想當(dāng)然地用主觀臆斷代替客觀事實(shí)。比如很多教師經(jīng)常利用蘋(píng)果露置在空氣中褐變的事實(shí)創(chuàng)設(shè)一定的情景，為了證明Fe²⁺在空氣中容易被氧化成Fe³⁺，加入維生素C可抗氧化。實(shí)際上有研究表明，蘋(píng)果果肉變黃棕色，與Fe²⁺無(wú)關(guān)，真正原因是果肉中的酚類(lèi)物質(zhì)在酶的催化下被氧化而褐變。

3.要鼓勵(lì)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題

愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)：“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要?！苯處焺?chuàng)設(shè)教學(xué)情境要新穎，要盡可能利用語(yǔ)言情境、思維情境、實(shí)驗(yàn)情境給學(xué)生創(chuàng)設(shè)疑問(wèn)，誘導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，強(qiáng)化學(xué)生產(chǎn)生問(wèn)題，讓學(xué)生成為問(wèn)題的主人，鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中多問(wèn)幾個(gè)為什么，從而達(dá)到啟發(fā)思維和引導(dǎo)學(xué)習(xí)的目的。endprint