史蓉
摘要:以蘇教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書化學(xué)1專題4第一單元“SO2的性質(zhì)和作用”的教學(xué)設(shè)計為案例,展示了支架式教學(xué)在高中元素化合物教學(xué)中的應(yīng)用,說明了支架式教學(xué)在學(xué)生的模型認知、實驗探究能力等方面的促進作用,以及對學(xué)生在最近發(fā)展區(qū)獲得發(fā)展的推動作用。
關(guān)鍵詞:支架式教學(xué);建構(gòu)主義;元素化合物;最近發(fā)展區(qū)
文章編號:1008-0546(2019)04-0035-04
中圖分類號:G632.41
文獻標(biāo)識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2019.04.011
一、引言
支架式教學(xué)是建構(gòu)主義理論指導(dǎo)下的一種教學(xué)模式,它為學(xué)習(xí)者建構(gòu)對知識的理解提供了一種概念框架[1],按照學(xué)生智力的“最近發(fā)展區(qū)”,設(shè)置“腳手架”將學(xué)生對問題的理解引向深處或者由舊知引向新知。本文以“SO2的性質(zhì)和作用”為例,展示支架式教學(xué)在高中化學(xué)元素化合物教學(xué)中的應(yīng)用,以及實踐后的結(jié)論與反思。
二、教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計
1.通過實驗探究SO2的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),初步形成基于物質(zhì)類別、反應(yīng)類別(元素價態(tài)變化)、相似物類比等對物質(zhì)的性質(zhì)進行預(yù)測和檢驗的認知模型。
2.通過二氧化硫及其含硫化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系在實際生活生產(chǎn)中的認識過程,建立物質(zhì)性質(zhì)與用途的關(guān)聯(lián),形成性質(zhì)決定用途的化學(xué)思想。
3.通過對SO2性質(zhì)的實驗探究過程,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、觀察能力、證據(jù)推理能力及實驗探究能力。
4.通過認識酸雨形成過程、討論酸雨防治的措施、SO2用途等活動,感受化學(xué)物質(zhì)及其變化的價值,進一步增強學(xué)生解決實際問題的能力,增強社會責(zé)任感,形成辯證看待事物的思想。
三、教學(xué)策略的設(shè)計
1.問題創(chuàng)設(shè)
建構(gòu)主義理論認為,學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者根據(jù)自己的經(jīng)驗背景,對外部信息進行主動選擇、加工和處理,主動地去建構(gòu)有意義的信息,而不是被動地接受外在信息[2]。因此教師通過創(chuàng)設(shè)生動的、與學(xué)生已有經(jīng)驗相關(guān)的問題或者真實的化學(xué)情境,引發(fā)學(xué)生關(guān)注、啟發(fā)學(xué)生思維,通過感知情境,學(xué)生將不知不覺地在問題情境的創(chuàng)設(shè)和解決中發(fā)現(xiàn)知識,掌握知識。在本節(jié)課設(shè)計中,選取學(xué)生感興趣的生活情境,如充斥著SO2的火山,葡萄酒中的SO2等,通過創(chuàng)設(shè)一系列遞進的“支架問題”[3],形成系列化“最近發(fā)展區(qū)”,引領(lǐng)學(xué)生進入一個個情境,去思索,去發(fā)現(xiàn),去探尋,從而將學(xué)習(xí)層層推進。
2.實驗驗證
學(xué)生可以通過化學(xué)實驗來尋求證據(jù),檢驗自己提出的初步結(jié)論是否符合科學(xué)性、可行性。在這一過程中教師可以適時地給予指導(dǎo),更鼓勵同伴之間的相互討論和協(xié)作。本節(jié)課在教師創(chuàng)設(shè)問題的引導(dǎo)之下,學(xué)生獨立思索,設(shè)計了三個驗證實驗:①向裝有氣體的礦泉水瓶中加入五分之一的水,立即旋緊瓶蓋,用來檢驗SO2是否易溶于水;②分別用pH試紙、氫氧化鈣來檢驗SO2與水反應(yīng)以后的產(chǎn)物,從而驗證SO2屬于酸性氧化物;③用KMnO4溶液、溴水等氧化劑來檢驗SO2的還原性。通過實驗,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、觀察能力、證據(jù)推理和實驗探究能力,也體驗科學(xué)探索的過程和樂趣。
3.腳手架建立
化學(xué)概念的規(guī)劃通常是指將某一化學(xué)主題不同級別的概念或命題置于方框或圓圈中,再以各種邊線將相關(guān)的概念或命題連接,形成關(guān)于該主題的化學(xué)概念或命題網(wǎng)絡(luò),借此形象化的方式表征學(xué)習(xí)者的知識結(jié)構(gòu),以及對某一化學(xué)主題的理解[4],這種框架中的概念,是為發(fā)展學(xué)習(xí)者對問題的進一步理解所需要的。本節(jié)課通過探險家在火山的冒險之旅引出二氧化硫,后設(shè)計了若干“情境支架→問題支架→實驗支架→小結(jié)”不斷引領(lǐng)學(xué)生自我構(gòu)建SO2的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。根據(jù)元素化合物的規(guī)律:物質(zhì)應(yīng)用顯示物質(zhì)性質(zhì),物質(zhì)性質(zhì)決定物質(zhì)應(yīng)用,本節(jié)課設(shè)計了如下學(xué)習(xí)路線:“應(yīng)用→物理性質(zhì)”→“應(yīng)用→化學(xué)性質(zhì)”→“應(yīng)用:酸雨的形成原理、防治”。
4.智力激勵
學(xué)習(xí)者的知識是在一定情境下,借助于外界的幫助,比如人與人之間的協(xié)作、交流、利用必要的信息等,通過意義的建構(gòu)而獲得的[5]。在整個探究過程中,學(xué)生通過“協(xié)作”、“交流”、“信息處理”等,激發(fā)彼此間的頭腦風(fēng)暴,相互啟發(fā)、糾正、補充、激勵,最終解決問題,獲得新知。
四、教學(xué)過程的設(shè)計
五、設(shè)計示例
六、結(jié)論與反思
本案例通過創(chuàng)設(shè)學(xué)生感興趣或者與生活息息相關(guān)的情境引出SO2各方面的性質(zhì),隨后通過創(chuàng)設(shè)問題支架,結(jié)合之前元素化合物的學(xué)習(xí)經(jīng)驗,從物質(zhì)分類、氧化還原、物質(zhì)自身特性三條線索并列式推入,適時地搭建“支架”,指導(dǎo)學(xué)生不斷深入地學(xué)習(xí),所有的知識點通過所創(chuàng)設(shè)的“支架”串成完整的線路,系統(tǒng)性強,思路清晰,而適時將“支架”撤走,也確保學(xué)生有獨立思考、知識自我構(gòu)建的過程。
在將本堂課賦予實踐以后表明,建構(gòu)主義思想指導(dǎo)下的支架式教學(xué)設(shè)計有利于培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究、模型認知等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),可有效地促進學(xué)生在最近發(fā)展區(qū)獲得發(fā)展。
但是支架式教學(xué)的效果也因人而異,對于基礎(chǔ)較好的學(xué)生而言,確實能夠有更好的提升,但是對于基礎(chǔ)較差的學(xué)生卻未必能跟得上節(jié)奏,甚至出現(xiàn)渾水摸魚的情況,不僅能力沒有提升,甚至對于基礎(chǔ)的、系統(tǒng)性知識的掌握反而更加困難。這樣的教學(xué)模式對教師也提出了更高的要求,要有較高的理論素養(yǎng),要經(jīng)常關(guān)注社會動態(tài)積累合適的探究主題或背景,要不斷思考在探究過程中可能出現(xiàn)的問題,要有較高的課堂掌控及應(yīng)變能力。當(dāng)然這樣的教學(xué)模式因為探究性活動比較多,跟傳統(tǒng)的講授型課堂相比,教學(xué)容量有可能會不足,這也是不可回避的問題。
參考文獻
[1]王小芬.支架式教學(xué)模式初探[J].甘肅教育,2016(2):75
[2]何克抗.建構(gòu)主義的教學(xué)模式、教學(xué)方法與教學(xué)設(shè)計[J].北京師范大學(xué)學(xué)報,1997(5):74-81
[3]劉松偉.重視“支架問題”設(shè)計促進學(xué)生個性發(fā)展——以“離子反應(yīng)”單元教學(xué)為例[J].北京教育教學(xué)研究,2014(6):16-18
[4]江勝根.化學(xué)概念圖在課堂教學(xué)中的應(yīng)用[J].化學(xué)教育,2003(4):11-12
[5]鄭學(xué)裕.化學(xué)教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑的方法[J].化學(xué)教學(xué),1995(11):18-19
[6]中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)[M].北京:人民教育出版社,2017
[7]王祖浩普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書·化學(xué)必修1[M].南京:江蘇教育出版社,2009