俞晉全
【摘要】高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出,高中化學(xué)教學(xué)需要引入真實情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)生的綜合素養(yǎng),也要鍛煉其動手能力。文章首先分析了真實情境創(chuàng)設(shè)理論與核心,然后就如何依托真實情境創(chuàng)設(shè)來開展高中化學(xué)課堂教學(xué)進行了探索。
【關(guān)鍵詞】高中化學(xué);真實情境;創(chuàng)設(shè);實踐
【中圖分類號】G633.8【文獻標(biāo)志碼】A【文章編號】1004—0463(2023)22—0104—04
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》指出,真實、具體的情境應(yīng)該作為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的主要手段,促進學(xué)生自主思考。真實情境是指老師在教學(xué)過程中將生活中所見過或經(jīng)歷過的一些真實事物或現(xiàn)象加入教學(xué)過程中,將教學(xué)與現(xiàn)實生活結(jié)合,在化學(xué)教學(xué)的過程中發(fā)揮著重要作用。良好的真實情境創(chuàng)設(shè)能夠給學(xué)生提供一個提問、思考、探索的學(xué)習(xí)環(huán)境。高中化學(xué)知識存在難以理解等問題,因此在化學(xué)課堂教學(xué)中根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容合理創(chuàng)設(shè)真實情境,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和獨立思考的能力。目前高中化學(xué)教學(xué)中面對的困難主要有學(xué)習(xí)難度大、教師的教學(xué)方法傳統(tǒng)、教學(xué)方式與生活脫節(jié)等。大多數(shù)學(xué)生對理科知識難以理解,學(xué)習(xí)難度高,尤其是化學(xué)這一科目,認為自己很難掌握這些知識。高中化學(xué)老師在教學(xué)方式上一般比較傳統(tǒng),整體的思路還是以課本為主,極大地削弱了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。化學(xué)教學(xué)通常與生活脫節(jié),學(xué)生無法結(jié)合生活中的問題學(xué)習(xí)化學(xué),因而影響了教學(xué)效果。
一、真實情境創(chuàng)設(shè)理論與核心
(一)理論基礎(chǔ)
創(chuàng)設(shè)真實情境主要有建構(gòu)主義理論、情境認知理論、人本主義學(xué)習(xí)理論、奧蘇貝爾學(xué)習(xí)動機理論。
1.建構(gòu)主義理論。建構(gòu)主義理論學(xué)習(xí)是一個不斷完善改進的過程,在幼兒時期通過學(xué)習(xí)構(gòu)建一個思維模式,使學(xué)習(xí)者在一定的文化背景下,通過學(xué)習(xí)來獲取知識的過程。主要代表人物有皮亞杰、科恩伯格、斯滕伯格、卡茨、維果斯基,在真實情境創(chuàng)設(shè)過程中,教師通過特定的教學(xué)情境來擴展學(xué)生的學(xué)習(xí),不斷建構(gòu)新的學(xué)習(xí)方式,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力[1]。建構(gòu)主義理論強調(diào)知識是學(xué)生在真實情境中,通過自身的活動構(gòu)建出來的。在高中化學(xué)教學(xué)中,真實情境創(chuàng)設(shè)理論就是要求教師在教學(xué)過程中,盡可能地模擬和重現(xiàn)化學(xué)現(xiàn)象的真實情境,引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、探究、實驗等方式,去發(fā)現(xiàn)和解決問題,從而使得知識的構(gòu)建更加符合學(xué)生的認知規(guī)律,提高知識的內(nèi)化程度。例如,教師可以通過設(shè)計真實的化學(xué)實驗情境讓學(xué)生在實驗中觀察化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象,推理化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律,從而達到真實情境創(chuàng)設(shè)理論的目的,提高高中化學(xué)教學(xué)效果。
2.情境認知理論。情境認知理論強調(diào)學(xué)習(xí)設(shè)計要基于學(xué)習(xí)者,內(nèi)容與活動要與具體的人類社會實踐相結(jié)合,在真實的情境中,將生活實際與教學(xué)相結(jié)合,促進學(xué)生更好地學(xué)習(xí)[2]。真實情境創(chuàng)設(shè)理論在高中化學(xué)課堂教學(xué)中的運用,可以通過情境認知理論來進一步深化。情境認知理論認為,知識是在特定情境中構(gòu)建的,而且具有依賴性。學(xué)生的知識構(gòu)建和認知發(fā)展不僅取決于學(xué)生與環(huán)境的交互,還取決于這種交互所發(fā)生的特定情境。在高中化學(xué)課堂中,真實情境創(chuàng)設(shè)理論要求教師創(chuàng)設(shè)與化學(xué)知識內(nèi)容緊密相關(guān)的真實情境,讓學(xué)生在這種情境中進行探究和學(xué)習(xí)。比如,在教授化學(xué)鍵合時,可以創(chuàng)設(shè)“分子的世界”這樣一個真實情境,讓學(xué)生在模擬的分子世界中探究原子間是如何通過共享電子或轉(zhuǎn)移電子來形成化學(xué)鍵的。這樣的真實情境不僅可以幫助學(xué)生更好地理解化學(xué)鍵合的原理,還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高他們的學(xué)習(xí)動機,從而提高高中化學(xué)教學(xué)效率。
3.人本主義學(xué)習(xí)理論。人本主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)的是學(xué)習(xí)的主體能動性,學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中通過自主學(xué)習(xí)不斷完善。人本主義學(xué)習(xí)理論的代表人物是馬斯洛和羅杰斯。人本主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)在學(xué)習(xí)過程中應(yīng)注重真實情境的創(chuàng)設(shè),以滿足人的精神需求,讓學(xué)習(xí)變成一個充滿樂趣的過程[3]。人本主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)個體的主動性、自主性和創(chuàng)造性,認為學(xué)習(xí)是個體自我實現(xiàn)的過程。在這個過程中,學(xué)習(xí)者的內(nèi)在需求、興趣和動機是推動學(xué)習(xí)的重要力量。因此,在高中化學(xué)課堂教學(xué)中,真實情境創(chuàng)設(shè)不僅可以幫助學(xué)生理解化學(xué)知識,還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,滿足學(xué)生的內(nèi)在需求,促使學(xué)生主動參與到學(xué)習(xí)中。例如,在教授化學(xué)反應(yīng)速率時,教師可以創(chuàng)設(shè)一個“化學(xué)反應(yīng)大賽”的真實情境,讓學(xué)生分組進行實驗,比較不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率,然后根據(jù)實驗結(jié)果分析和討論。這樣不僅有助于學(xué)生理解反應(yīng)速率的影響因素,還能激發(fā)其合作精神和競爭意識,提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。
4.奧蘇貝爾學(xué)習(xí)動機理論。奧蘇貝爾學(xué)習(xí)動機理論認為情感在學(xué)習(xí)動機上占主導(dǎo)地位,學(xué)習(xí)動機主要由“認知內(nèi)驅(qū)力、自我提高內(nèi)驅(qū)力、附屬內(nèi)驅(qū)力”三部分組成,認知內(nèi)驅(qū)力通常是指個人的學(xué)習(xí)興趣、探索欲望等內(nèi)部動機;自我提高內(nèi)驅(qū)力和附屬內(nèi)驅(qū)力屬于外部動機,將學(xué)習(xí)與真實的活動或?qū)嵺`相結(jié)合,并不斷更新,才能促進學(xué)習(xí)[4]。奧蘇貝爾認為學(xué)習(xí)動機是推動學(xué)習(xí)者參與學(xué)習(xí)、堅持學(xué)習(xí)、完成學(xué)習(xí)任務(wù)的內(nèi)在動力,其中內(nèi)在動機是最重要的一種。真實情境創(chuàng)設(shè)理論強調(diào)在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)與學(xué)生生活緊密相關(guān)、能引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的真實情境,以激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在動機,促進學(xué)生的學(xué)習(xí)。例如,在教授“酸堿中和反應(yīng)”知識時,可以創(chuàng)設(shè)一個“生活中的酸堿中和”的真實情境,讓學(xué)生調(diào)查生活中的酸性物質(zhì)和堿性物質(zhì),然后設(shè)計并完成一個“用酸堿中和解決生活問題”的實驗項目。這種情境不僅讓學(xué)生能夠聯(lián)系生活實際,深化對酸堿中和反應(yīng)的理解,而且能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升他們的實踐操作能力和解決實際問題的能力。
(二)核心內(nèi)容
對于情境的界定,不同的學(xué)者有不同的看法,但以教育學(xué)和詞源為研究的較多。楊清以心理學(xué)為基礎(chǔ),對情境的概念進行界定,認為真實情境主要是能夠?qū)θ伺c人之間的交往產(chǎn)生影響的東西[5]。高文認為情境教學(xué)能夠促進學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,在學(xué)生選擇發(fā)展方向上有一定的幫助[6]。張正東在前人研究的基礎(chǔ)上,對情境的概念進行了完善,認為一定程度上一些行為可以表現(xiàn)一部分情境,能夠促進學(xué)習(xí)行為的產(chǎn)生[7]。李吉林認為加入真實情境的教學(xué)活動能夠促進學(xué)生學(xué)習(xí)[8]。真實情境創(chuàng)設(shè)主要特點是直觀教學(xué)體驗、生動形象、展示真實內(nèi)容、注重實踐、正確導(dǎo)向。高中化學(xué)課堂教學(xué)經(jīng)常采用生產(chǎn)過程的圖片、實驗過程的視頻等諸多與化學(xué)相關(guān)的真實事物展現(xiàn)給學(xué)生,引發(fā)學(xué)生的思考,從而達到教學(xué)目的。有研究學(xué)者認為,在教學(xué)過程中加入真實情境創(chuàng)設(shè)使得教學(xué)更加生動形象,尤其是高中化學(xué)課堂,化學(xué)通常與實驗有關(guān),實驗本身就是將抽象事物變成具體事物,老師在教學(xué)過程中輔以生動幽默的表述方式,學(xué)生能夠更加投入學(xué)習(xí),如在“吹氣生火實驗”中,應(yīng)該讓學(xué)生自己參與到實驗中,自己觀察得出結(jié)論[9]。
二、高中化學(xué)課堂教學(xué)中真實情境創(chuàng)設(shè)的實踐應(yīng)用
(一)從實際生活引出化學(xué)知識
知識來源于生活,化學(xué)與我們的生活息息相關(guān),它們能在教學(xué)中發(fā)揮積極的作用,讓學(xué)生感受到化學(xué)就在身邊。在高中化學(xué)課堂教學(xué)中,情境創(chuàng)設(shè)是一種有效的教學(xué)方法,它能夠幫助學(xué)生更好地理解和掌握化學(xué)知識,提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。從實際生活引出化學(xué)知識是真實情境創(chuàng)設(shè)的重要策略之一。例如,在有機化合物的學(xué)習(xí)中,教師可以從生活中常見的有機物如乙醇、丙烯、苯等出發(fā),講解它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途,然后引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)有機化合物的一般規(guī)律,深入理解有機化合物的分類、命名、異構(gòu)、反應(yīng)機理等基本概念和基本知識。此外,教師還可以設(shè)計一些與生活密切相關(guān)的實驗活動,讓學(xué)生親自動手操作,觀察有機化合物的性質(zhì)和反應(yīng),通過實驗活動加深對有機化合物知識的理解和掌握。同時,教師還可以利用多媒體教學(xué)資源,展示有機化合物的結(jié)構(gòu)模型、反應(yīng)動畫等,使抽象的化學(xué)知識變得形象直觀,增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動力。
(二)將故事與化學(xué)教學(xué)相結(jié)合
將故事與化學(xué)教學(xué)相結(jié)合是一種創(chuàng)新的教學(xué)手段。教師需要將具有教育意義的故事融入化學(xué)教學(xué)中,借助故事情境來講述化學(xué)知識點,以增強學(xué)生對化學(xué)知識的理解和記憶。成功的教學(xué)應(yīng)該是最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)中適當(dāng)?shù)匾牍适履軌蛱岣邔W(xué)生學(xué)習(xí)的樂趣,引發(fā)學(xué)生的思考。在化學(xué)課堂教學(xué)中,教師可以尋找一些與化學(xué)知識有關(guān)的故事進行真實情境創(chuàng)設(shè)。例如,可以通過講述石油的發(fā)現(xiàn)歷史和提煉過程,引出石油的組成成分和石油化學(xué)的相關(guān)知識,再通過故事情境介紹各種石油化工產(chǎn)品的應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使他們更加深刻地理解和掌握石油化學(xué)的知識。還可以通過講述著名化學(xué)家的科學(xué)探索歷程,介紹其重要的化學(xué)發(fā)現(xiàn)和貢獻,從而使學(xué)生更加尊重科學(xué),熱愛科學(xué),激發(fā)其探究科學(xué)的積極性和主動性。同時,故事情境可以有效地整合化學(xué)知識點,幫助學(xué)生形成系統(tǒng)的化學(xué)知識結(jié)構(gòu),提高運用化學(xué)知識解決實際問題的能力。而在原電池教學(xué)中,教師可以先講一個小故事:在倫敦的上流社會,有一位擁有一口整齊潔白牙齒的格林太太,但是這位太太的口中還鑲有兩顆假牙,一顆是黃金的,另一顆是不銹鋼的,黃金牙是格林太太的標(biāo)志,不銹鋼牙是格林太太車禍的印記。在格林太太發(fā)生車禍以后,經(jīng)常失眠頭痛、煩躁,看過許多醫(yī)生,都沒辦法解決,格林太太的病日益嚴(yán)重,不免提出疑問:格林太太的病真的無法治療了嗎?最后有一位化學(xué)家?guī)椭窳痔鉀Q了病痛。教師引導(dǎo)學(xué)生利用化學(xué)知識幫助格林太太治療,將小故事與化學(xué)知識相結(jié)合,引發(fā)學(xué)生思考,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
(三)多開展化學(xué)小實驗
開展化學(xué)小實驗是一種重要的實踐應(yīng)用措施。具體來說,在課堂教學(xué)中,教師應(yīng)該設(shè)計和組織一系列的化學(xué)小實驗,讓學(xué)生親手操作,觀察化學(xué)反應(yīng)的過程和結(jié)果,從而加深對化學(xué)知識的理解和記憶。以“一氧化碳還原氧化銅的演示實驗”為例,教師可以先向?qū)W生介紹還原和氧化的基本概念,然后通過演示實驗,讓學(xué)生觀察到氧化銅在一氧化碳的作用下生成銅和二氧化碳的過程,從而加深對還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)的理解。在一氧化碳還原氧化銅的演示實驗中,首先給學(xué)生留出疑問:一氧化碳與氧氣反應(yīng)的過程是否像氫氣一樣將氧化銅中的氧奪走?一氧化碳與氫氣還原氧化銅的裝置是否一致?一氧化碳與氧化銅是否能完全發(fā)生反應(yīng),如果不能完全反應(yīng)完如何保證剩余的一氧化碳不進入空氣中?反應(yīng)生成的氣體如何檢驗?反應(yīng)的裝置如何設(shè)計?指導(dǎo)學(xué)生將以往學(xué)習(xí)的知識與新學(xué)的知識聯(lián)系起來,在實驗過程中邀請一部分學(xué)生參與,最后老師進行歸納總結(jié)。同時,教師還可以引導(dǎo)學(xué)生思考實驗的化學(xué)原理,分析實驗的結(jié)果,提出自己的見解和疑問,激發(fā)其探究的能力。此外,通過開展小實驗,學(xué)生可以直觀地觀察到化學(xué)反應(yīng)的過程,加深對化學(xué)知識的印象,提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和積極性。
(四)設(shè)置疑問,創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境
在教學(xué)過程中利用已經(jīng)掌握的知識進行真實情境創(chuàng)設(shè),把以往的知識與新知識聯(lián)系,利用學(xué)生的疑問創(chuàng)設(shè)真實情境,能夠提高學(xué)生的主動性。特定的教學(xué)情境是通過設(shè)置疑問來創(chuàng)設(shè)的,這可以吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的好奇心,鼓勵他們積極參與到學(xué)習(xí)活動中來。例如,在教授“鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)”這一知識時,教師可以先向?qū)W生展示反應(yīng)前的物質(zhì),然后提出一個問題:“這個反應(yīng)的化學(xué)方程式是什么?”這個問題將創(chuàng)設(shè)一個情境,讓學(xué)生思考反應(yīng)的可能結(jié)果,從而引導(dǎo)他們進一步探索這個反應(yīng)的化學(xué)原理。在這個情境下,學(xué)生可以通過實驗觀察、數(shù)據(jù)分析、模型構(gòu)建等多種方式深入探究這個化學(xué)反應(yīng)的機理,從而理解并掌握這個化學(xué)知識點。同時,也鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí),培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和問題解決能力。綜合來看,通過設(shè)置疑問創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促使他們更加主動、深入地參與到化學(xué)學(xué)習(xí)中,從而有效地提升化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。
隨著新課改的深入,教師在教學(xué)中應(yīng)更加注重真實情境的創(chuàng)設(shè),對培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、想象力等有很大的促進作用?;瘜W(xué)與我們的生活息息相關(guān),生活中絕大部分事情都有化學(xué)的參與,教師在傳授知識的過程中將生活實際與化學(xué)知識相結(jié)合,有利于學(xué)生更好地理解知識。
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編輯:張昀