高中化学知识学生内化策略初探
无锡市堰桥中学 石武贤
摘要:在高中化学教学中,如何使教材上的知识转化为学生自己的知识,并在获得知识的同时,能力得到发展、科学素养得到提升,这就涉及到化学经验、化学知识问题的学生内化。本文就高中化学知识学生的内化策略进行探讨与尝试。
关键词:高中化学 知识内化 策略 内驱力 探究 合作 反思
知识内化就是把教材中的外部知识经过学生的认知活动重新组合转变成其内部的知识,也就是使教材上新知识与学生主体认知结构中的原有知识建立内在联系,形成其新的认知结构。在化学课堂教学中,教师要在“内化”上下功夫,指导学生通过自身活动学习知识,形成技能和能力,引导学生学会观察、操作、思维,促进学生“内化”功能的发展和成熟,做到观察、操作、思维的有机结合及综合协调,科学素质得到提升。
建构主义认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学生在一定的情景下,借助于教师或同学的帮助,利用必要的学习材料,通过意义建构的方式而获得的。因此,学习是在一定的情景下,通过人际间的合作活动而实现的意义建构过程。学生如何通过意义建构来实现对化学学习内容的有效内化呢?笔者通过学习教育理论并结合自己的教学实践,谈谈对化学学习内容有效内化的一些想法。
一 、激发学生的内驱力
按照建构主义学习理论,学生是化学学习内容“意义”的建构者,而不是“意义”的接受者;学生的化学学习过程不是一个被动接受过程,教师给什么,给多少,学生就学什么、学多少,而是一个化学学习内容“意义”的建构过程,这个过程是任何别人都无法替代的。在实际教学过程中,许多教师都有这样的感觉,一个知识点讲过不止一次,但学生在练习或考试中,反复出现相类似的错误。譬如高二第二学期化学必修水平测试的复习过程中,阿伏伽德罗常数、离子方程式、离子共存等知识点只要在练习中出现,学生的错误率相当高。一个重要原因,学生对化学这门课程不重视,没有兴趣,缺乏学习化学课程的内驱力。因此,教师在平时的教学中,注重学生化学志趣的培养,让学生真实的感觉到化学是一门有趣有用的课程。只有学生积极、主动地进行化学学习内容“意义”的自我建构,才能保证化学学习内容内化的有效性。从这个意义上说,学生积极、主动进行意义建构的心向,是化学学习内容有效内化的重要前提。
二、创设真实教学情景
按照建构主义学习理论,学生对化学学习内容的真正理解,只能是由学生自身基于自己的经验背景而建构起来的,取决于特定化学学习情景下的化学学习活动过程。否则,就不叫理解,而是叫死记硬背或生吞活剥,是被动的复制式的学习。譬如高一在讲授离子方程式书写时,有的化学老师不顾学生现有知识储备,一股脑儿的把高中三年离子方程式书写规则和学习内容全部传授给学生,哪些物质该拆开写成离子形式,哪些不该拆开应写成化学式或分子式,学生难以完全理解,只能机械的记忆,造成学生离子方程式书写错误很高,没有达到教师预设目标,教学效果差。
教师创设“特定学习情景”,又借助学生“基于自己的经验背景”,为学生提供的化学学习内容,应该贴近学生的生活实际、社会实际,应该基于真实的情景,使学生感到所学的内容离他们的生活并不遥远,并不抽象,对他们认识周围的物质世界大有益处。譬如在学习盐类水解的时候,日常生活中用纯碱来去除油污。学生已经了解油污的成分是高级脂肪酸甘油酯,能在碱性条件下完全水解,所以常用碱来洗涤沾有油污的物品。请同学思考纯碱溶液是碱性还是中性呢?同学们可以得出相应的结论。再通过实验用PH试纸来测定一定浓度纯碱溶液酸碱度,就可以得出盐溶液不一定成中性的结论。接下来进一步思考为什么组成不同的盐类物质会显不同的酸碱性呢?揭示盐类水解的本质,是盐溶液中的弱碱阳离子或弱酸根离子与水电离出氢氧根离子或氢离子结合成弱电解质,从而破坏了水的电离平衡,使溶液中氢离子与氢氧根离子的浓度不再相等,造成有的盐溶液显酸性、有的盐溶液显碱性,强酸强碱盐溶液不水解溶液呈中性。随水解学习的深入,老师拿出教学楼里泡沫灭火器,请学生看说明书,了解泡沫灭火器里试剂的成分,分析灭火的原理。这样化学知识对学生很有吸引力,学生当然想学、爱学,学习化学知识的热情高涨,学生学习效率提高,学生的化学知识、科学素养自然会提升。
三、 在探究活动中提高
学生要想达到对化学学习内容的有效内化,还应该经历化学科学知识与科学过程和方法的相互作用,经历新的化学科学经验与认知结构中原有化学科学经验的相互作用,在对新的化学科学经验意义建构的基础上,重组化学科学经验,从而形成新的化学科学经验结构。那么,通过什么途径能有效地进行这两种相互作用呢?那就是从“听化学”、“记化学”向“做化学”、“探究化学”转变,也就是在探究活动中有效地进行这两种相互作用,从而实现对化学学习内容的有效内化。譬如初三化学有“二氧化碳气体的密度”这个知识点,授受课型教师只要用一句话,二氧化碳气体的密度大于空气。这样的教学太简单化,教师没有从学生角度思考,学生感性认识一点没有,又缺乏化学方法的引导,即使当时获取了知识,也很容易遗忘,这样获取的知识没有多大的价值。如果教师换个方式授课,请学生设计实验探究二氧化碳密度与空气密度的大小,学生根据教师提供的实验材料:盛满二氧化碳的集气瓶、长短不同两只蜡烛、火柴、大烧杯等。根据学生已有的知识经验,二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,大家交流讨论,教师恰当点拨引导,集思广益设计可行探究实验。观察倾倒二氧化碳蜡烛熄灭的实验,并解释实验现象。现象很明显,火焰低的蜡烛先熄灭,火焰高蜡烛后熄灭,学生容易得出二氧化碳的密度大于空气的结论。只有通过学生自己“做化学”,才能掌握实验技能,了解化学研究的一般方法,养成严谨科学态度;学生的动手能力、观察能力、思维能力得到发展;同时学生在探究实验中获取的知识是活的知识,才有真正应用价值。
四、 在合作交流中提升
按照建构主义学习理论,学生对化学学习内容的“意义”建构不应是孤立进行的,而应该是在与其他同学的合作中、在与教师和其他同学的交流中进行的。通过合作,可以取长补短,相互借鉴,互相启发;通过交流,可以沟通理解,相互协商,成果共享。譬如苏教版选修《化学与生活》金属的腐蚀与防腐知识点的教学中,笔者先把学生交流的问题写在黑板上,钢铁在什么条件下容易腐蚀?造成腐蚀原因可能有哪些?金属腐蚀的本质是什么?人们可以采取哪些措施来防止金属腐蚀?无锡地区西气东送管道为什么埋在地下?全班同学按照座位可以分成前后四个人一组,也可以前后六个人一组进行讨论,八分钟以后每组派一个同学作为代表,上讲台进行交流,其他同学补充说明。笔者发现在分组讨论时,同学思维十分积极,讨论非常激烈,发现日常生活、生产过程中许多人们不经意的现象。通过同学们的讨论,大家明确上述问题,对金属的防腐提出许多建议,教师也得到很多启发。正是在合作交流的平台上,学生可以达到对化学学习内容涵义的深刻认识,从而实现对化学学习内容的有效内化。
五、在自我反思中成长
建构主义学习观认为,一切知识的获得必须通过学习主体的建构活动才能得以完成,反思是建构主义的一个核心特征。反思即人们对自己的认识和行为的内化过程,是对自己的思维过程、思维结果进行再认识和检验的过程。通过反思,可以使学生对一个问题能从多方面考虑、进行广泛深入地思考和选择,通过反思,能使学生发现自己和他人原有认识的错误和不足,从旧的模式中解脱出来,迅速寻找到解决问题的途径和方法。学生的反思是对学习过程本身的认识,包括知识的形成过程、学习方法及获得、知识结论获取。笔者具体教学过程中,注重培养学生从几个方面进行自我的反思:一要引导学生对所涉及的知识进行反思,反思自己对这些知识的认识、理解、掌握程度以及这些知识与认知结构中相关方面建立联系的程度,通过亲身经历这一活动,反思自己对所涉及的知识是否有了新的认识,反思自己原有认知的欠缺之处及补救方法。二要引导学生以自己的思考过程进行反思,在一次探究活动后尽力去回忆自己从开始到结束的每一步思考过程,如当时自己是怎么想的?为何会走弯路?为何出错?我的思考与老师与同学的思考有什么不同?从中可以归纳出哪些方法等。三要引导学生对解题方法进行反思,提倡解完题后认真回顾解题过程并做进一步的探索,反思有无别的解法,有无规律可循,从中归纳、总结出形成简捷思维结构的经验和规律。四要引导学生对解题活动中有联系的问题,特别是生产、生活问题进行反思,曾经与哪些问题联系,为什么会产生联系,具体产生了什么联系,问题情境、问题方法和问题结论的联系,对原问题是否有了新的认识。
反思可以提高沟通新旧知识的联系,促进知识的同化和迁移;可以拓宽思路,优化解法,完善思维过程。反思对学生来说表现为一种积极的探索活动和富有个性化的创新精神,它具有挑战性,是一种自我超越、自我完善,自我的成长过程,学生问题意识得到提高,思维品质得到优化;反思是高效的学习方法,最佳的纠错手段;反思在优化认知结构,培养思维的灵活性和深刻性、批判性和发散性、适应性和创新性有着不可低估的作用。
因此,教师促进学生化学科学知识有效内化的重要教学策略就是,使学生形成积极主动地学习化学科学知识的心向,创设真实的化学学习情景,引导学生主动进行活动探究,积极进行合作交流,课后及时认真反思自己学习状况,从而实现对化学科学经验的能动建构。
主要参考文献:郑长龙 李艳梅 《论化学科学经验的传递机制》 化学教育 2007、9 |