浅谈课堂学习活动的有效维度

2012-04-29 14:27顾弘
考试周刊 2012年55期
关键词:二氧化碳探究实验

顾弘

“让活动贯穿课堂”这是实施化学新课程后广大化学教师的共同感受,让学生在活动中探索,在活动中感悟,在活动中成长,已成为广大教师的教学追求。课堂活动成了化学教学体现新课标精神的有效载体,构成了新时期课堂教学的主体要素。

但是在实际教学过程中,也出现了这样的情况:一会儿是资料展示,一会儿又是实验探究;一会儿是化学接龙比赛,一会儿又是化学谜语、小辩论、小讨论……令人目不暇接,眼花缭乱。学生在课堂上忙忙碌碌、热热闹闹,但活动无明确目的、无积极体验与思维反思,纯粹是“为活动而活动”,这种形式化的活动不仅浪费了有限的教学时间,造成了教学的低效或无效,而且对学生的发展意义甚微。有效的活动是从学生有效学习和发展的角度来规定的,促进学生形成了有效的学习,实现了可持续性的发展的活动就是有效的活动。因此,课堂活动的设计问题与教师科学的引导必须引起高度关注,必须认真分析与研究究竟什么样的活动才是对教学有效的活动?究竟什么样的活动对学生的发展真正具有教育价值?下面我以沪教版初中化学教材为例,联系自身的教学实际,从活动品质、活动方式、活动主体、活动条件四个维度谈谈如何设置有效的课堂活动。

一、活动品质

首先,有效的课堂活动必须基于学生生活中的真实问题。任何外在于学生的问题,远离学生生活的问题,对学生而言,只是一种与己无关的问题,不能引起他们对问题研究的兴趣。

其次,有效的课堂活动对学生来讲,必须是具有挑战性、激励性、探究价值的活动,是能激发学生复杂的思维和高水平的认知的活动。如果不能把握这一点,太难,就让学生难以胜任;太易,只是追求活动表面的热闹和形式,都将使活动流于形式而难以真正促进学生的发展。

案例一:实验探究二氧化碳的化学性质。

提出问题:二氧化碳具有哪些重要的化学性质?

制订计划:(1)查找有关资料,了解二氧化碳的有关知识。

(2)用实验验证自己提出的有关假设。

猜想假设:(1)二氧化碳是否具有可燃性?能否像氧气一样支持燃烧?

(2)二氧化碳能否与水反应?可通过什么现象观察?

(3)二氧化碳能否与澄清石灰水发生反应?如何用实验证明?

实验论证:(1)制取二氧化碳,将二氧化碳通过尖嘴导管移近火焰,观察现象。向点燃的蜡烛上方倒入二氧化碳(蜡烛在一固定容器中),观察现象。

(2)向水中滴加几滴紫色石蕊试液,然后通入二氧化碳,观察现象。

(3)将二氧化碳通入澄清石灰水中,观察现象。

解释结论:(1)二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧。

(2)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸可以使紫色石蕊试液变红。

(3)二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应,生成难溶性的碳酸钙。

表达交流:将自己的实验现象和结论与同学们进行交流,归纳出二氧化碳的化学性质。

这个案例的层次清晰,逻辑性也很强,但是忽略了一个很重要的问题:学生对此有兴趣吗?在教学中,针对学生的实际经验,从学生熟悉的身边的生活中一些具体的现象入手,提出对学生有意义的问题情境能够激发引发学生的探究活动,没有生活化的问题情境,就不可能有探究。

所以,我们完全可以设计这样一个活动:“屠狗洞探险”。

设计意图:通过活动,让学生亲身做一回小侦探去破译“屠狗洞”的奥秘。

让学生带着自己感兴趣,急于想知道为什么进行一系列的探究活动。

这个活动贴近学生的真实世界,给学生创建了尽量真实的环境,使学生在一种自然、真实的情境下进行活动,使得学生的自主性和创造性的发挥、探索精神的培养成为可能。这个活动难度适中,学生必须进行认真思考后,才能找到合适的解决方法。从课堂上学生的表现看,学生积极性很高,对于二氧化碳性质的研究提出了许多不同的实验方案,切实增强了课堂实效。

二、活动方式

学生是教学活动的主体,教师对思维活动过程的展开,不能代替学生自己的思维活动。因此,教师在设计活动时要以学生为中心,从学生实际水平和所能接受的活动方式出发,精心设计活动方式,激发求知欲和参与感,使不同层次的学生的认知结构、个性品质在参与中都得到发展。

案例二:在教学《水的净化》时,可以设计这样活动。

设计意图:让学生亲身感受和体会水与人类的密切关系,认识水资源紧缺和水污染问题的严重性,培养学生保护环境的意识,同时从中学习到一些简单净化水的方法。

活动一:分小组调查附近河流的水源情况,采一瓶水样。

活动二:收集有关水资源的知识和水污染的情况的资料。

活动三:课堂中思考如何利用所给仪器和药品让此水样变澄清。

活动四:“澄清的水”能喝吗?继续对水进行处理,让其纯净。

这个活动用学生身边的事物展现了问题情境,培养了学生的小组合作能力,也激活了学生的思维,达到了良好的教学效果。因此,有效的课堂活动应设计丰富多样的活动,让学生动用多种认知手段参与到学习中。教学实践表明,角色扮演、动手实验、知识竞赛、比较和观察、小组讨论、适当的才艺展示等是比较受学生欢迎的活动形式。

三、活动主体

有效的课堂活动必须引领学生积极参与。学生在课堂中要一方面表现出对活动具有浓厚的活动兴趣和高昂的活动热情,自始至终体现出了参与的积极性,另一方面,从参与活动的范围上,不是少部分人参与,而是全员参与。

案例三:物质溶解性是怎样定量表示的?

提出问题:比较糖和食盐在水中溶解性需要有哪些条件呢?

猜想假设:(1)比较两物质溶解性大小,必须在相同的温度下;

(2)比较两物质溶解性大小,必须在相同的溶剂质量条件下;

(3)比较两物质溶解性大小,必须在相同的溶质质量条件下;

(4)比较两物质溶解性大小,必须溶质溶解达到饱和状态下。

实验论证:方法一:在两相同体积,相同温度的水中,逐步加入少量的等质量的糖和食盐,并且充分搅拌。多次加入后判断哪个先有剩余。

方法二:将等质量的糖和食盐放入烧杯中,然后逐步加入少量的等体积的同温度的水,并充分搅拌。多次加入后判断哪个先溶解,没有剩余溶质存在。

解释结论:方法一:比较必须在三个条件下:相同温度下、等质量的水中、糖和食盐必须溶解达到饱和状态。

方法二:比较必须在两个条件下:相同温度下、等质量的糖和食盐。

表达交流:将自己的实验现象和结论与同学们进行交流,教师引导学生归纳出溶解度的概念。

学生思维能力是活动中学生探究层次出现差异的一个重要因素。思维能力弱的学生,将探究活动视为畏途,他们希望教师传授知识,自己努力接受。对探究活动,往往敷衍了事,很难完成活动。思维能力强的学生,对科学探究活动充满兴趣,他们不愿意呆板地听教师的传授,喜欢在未知的情景中探索,寻求发现新途径、新关系、新知识、并运用知识解决问题。在这个案例中有相当一部分学生能同时思考出两种探究方法,而还有一部分学生设计出有错误的方案。

我们设计的科学探究活动,不可能每一个都是最高水平层次的。我们所应追求的是每个学生都能参与到科学探究中,都能从科学探究中获得科学的体验。

四、活动条件

首先,有效的课堂活动离不开教师的有效指导。教师对活动过程的调控应该像渔夫一样,既要撒得开,又要收得拢。在活动设计时,教师应该充分估计到学生有可能遇到的障碍,做好适当的铺垫;在活动进行时,教师应该注意观察、倾听并收集有关信息,进行适当的引导;对活动中学生表现出来的创造性要及时给予表扬和鼓励;当活动发展下去不再具有发展性时,教师应立即结束活动。在活动中,教师的适时参与和引导对于实现高质量的课堂活动是至关重要的。如果一味强调学生的自主探究,自主活动而放任自流,那么学生的活动最终只会流于形式,探究水平、思维水平、表达和交流能力的提高也就无从谈起。教师的指导除了活动前要精心准备好活动的情境、活动的材料外,最主要的是体现在活动过程中,要密切关注学生的行为与反应,观察学生在活动过程中的对话与交流,及时指出学生逻辑上的问题,揭示矛盾,从而激起学生的认知冲突。

其次,有效的课堂活动必须保证学生有一定的探索时间和空间。有限的时间和空间使学生无法进行深度探索,认识与思考也只是浅尝辄止,难以真正收到成效。

案例四:溶液酸碱性强弱的程度与pH的关系

提出问题:溶液酸碱性强弱的程度与pH大小的关系

制订计划:(1)复习酸碱指示剂与酸碱溶液反应的现象。

(2)查找有关资料,了解pH试纸的用法。

猜想假设:(1)pH越大,酸性越强;pH越小,酸性越弱。

(2)pH越小,酸性越弱;pH越大,酸性越强。

实验论证:(1)分别用pH试纸测出盐酸、石灰水、蒸馏水的pH。

(2)取上述盐酸一滴加入到50mL蒸馏水中充分搅拌,测出该溶液的pH。

(3)取上述石灰水一滴加入到50mL蒸馏水中充分搅拌,测出该溶液的pH。

解释结论:(1)从上述(1)、(2)实验结果比较,表明pH越小,酸性越强;pH越大,酸性越弱。(2)从上述(2)、(3)实验结果比较,表明pH越小,碱性越弱;pH越大,碱性越强。

表达交流:将自己的实验现象和结论与同学们进行交流,归纳出溶液酸碱性强弱的程度与pH的关系。

在这一活动中,由于pH与溶液酸碱性强弱关系的知识相对来说是比较抽象,也是比较容易混淆的。对于学生的知识积累又是很难设计成高层次的科学探究活动。由于学生的个体认知差异,部分学生能得到的探究结论会全面一些,还有一部分学生得到的探究结论会少一些。此时就需要教师的大量指导,先“扶”后“放”。这一活动的设计由于受到学生知识能力的限制,只能借助于传统教学中实验的方法引导学生思考,强化学生的体验。

此外,有效的课堂活动必须有丰富的活动资源与材料作为支持条件。对于活动教学来讲,使用丰富、大量、具有开放性的活动资源是活动得以展开的保证。正是这些实践性、生动性、形象性、参与性强的活动资源,激发了学生兴趣,调动了学生多种感官参与活动,创造了学生动手实践、直接体验、感性认识的机会。活动资源可从文本、影视、互联网、工农业生产、大自然和社会生活中寻找,重要的是因地制宜、就地取材,创造性地就近发掘可利用的丰富人文和自然资源。

总之,以上这些因素是相互交织、融合在一起的,必须整合起来考虑,化学教师应透视本学科新的课程课标价值导向,注重课堂活动设计的指向性、切合性和内在品质,着眼于当代社会发展和学生成长的需要,增强化学教育教学的针对性、实效性和主动性。

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