黄都 李芸
摘要:结合具体的教学设计案例,阐明了如何在理性精神指导下,渗透理性方法,坚持实事求是的理l生态度,寻求理性和感性的最佳结合来搞好教学设计。
关键词:理性精神;理性方法;理性态度;理性感性结合;教学设计
文章编号:1005—6629(2013)5—0030—04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
通常所说的理性包括理性精神、理性方法和理性态度3个方面,课堂教学应坚持理性,关注理性与感性结合。因此在教学设计中,我们主要从3个方面来体现理性的指导作用。
1 用理性精神指导教学设计
用理性精神指导教学设计具体体现在:设计好逻辑主线,讲究逻辑,注重质疑、求真、创新,冷静思考,精心构思等方面。
1.1设计好逻辑主线
逻辑主线决定了一节课的基本布局,也可以称为基本逻辑。在做教学设计时,首先要设计好逻辑主线。教学指导思想、教学内容的内在逻辑以及学生的认知特点和认知基础等是设计逻辑主线的主要依据。
例如,在“硫酸和硝酸的氧化性”(人教版必修1第四章第四节第二部分)这节课的教学设计中,我们设计了如下的逻辑主线:
从学生已有的浓硫酸的知识经验和研究无机物的一般思维方法出发,激发学生的旧知,并引发一系列问题:怎样验证浓硫酸具有脱水性?怎样验证浓硫酸是否具有酸的通性?怎样验证它具有强氧化性?……通过组织讨论交流,引导学生预测实验现象、设计实验方案、进行实验的操作和观察,再通过解析实验现象得出结论,使提出的一个个问题得到解决,让学生体验基本的科学探究过程;然后引导学生通过类比思维确定硝酸氧化性的探究实验方案,强化“激发疑问-猜测现象-设计实验-实施实验-分析归纳-得出结论”的基本实验探究模式,让学生学会基本的科学探究方法。
具体的教学过程设计片段如下:
[激发疑问]碳具有较强的还原性,所以能被浓硫酸氧化。铜是不太活泼的金属单质,也具有—定的还原性,那它能被浓硫酸氧化吗?如果能,是不是更能说明浓硫酸具有强氧化性?你能用氧化还原反应的知识去推测浓硫酸与铜反应的产物吗?
[引导预测现象]反应能观察到哪些实验现象?
[引导设计实验]如何设计实验证明推测?采用怎样的实施装置?怎样操作?
在学生完成实验操作后,组织、引导他们分析归纳实验现象,最后得出结论,书写反应的化学方程式。
整节课以“问题链”为主线,进而设计相应的“活动线”来解决问题,发展学生的认知。力求整体脉络清晰,过渡自然,衔接紧密,使整节课的逻辑结构层次分明,符合学生的思维发展。
1.2引导学生冷静思考,讲究逻辑,注重质疑、求真、创新
理性精神的精髓是:勤于思考,独立思考,追求真理,冷静、客观,超越情绪,崇尚科学,讲究逻辑,重视实践,敢于质疑,勇于变革。在设计中,我们注意引导学生冷静思考,讲究逻辑,注重质疑、求真、创新。
例如在上例中设计出实验方案后提出问题:“对这个实验方案你有什么疑惑?还有哪些问题需要改进?”
在观察到浓硫酸与铜反应有黑色物质生成后这样引导学生:“实验过程中会产生黑色的固体,这个黑色的固体是什么?怎么验证?”“继续加热一段时间,发现黑色固体逐渐减少,最终完全溶解,怎样解释这个现象?最终产物应该是什么?”“如果有些黑色物质始终不溶解,又怎样解释这个现象?最终产物应该是什么?”要求学生可以在课后查找资料进一步讨论,也可以到实验室继续实验探究。
在人教版九年级化学上册第七单元课题1“燃烧和灭火”第—课时的教学设计中,我们引导学生通过对比实验寻找实验方案的优缺点,进一步优化实验,以此培养学生的批判性思维:“你能用生活经验或设计实验证明燃烧必须同时满足燃烧三条件吗?教材上也有探究燃烧的三个条件的实验,对比你设计的实验与教材实验的优缺点,尝试优化实验方案。”
再如,向学生提出要求:“为了防止白磷燃烧产生大气污染,我设计了_一个探究实验,如图1所示。你能帮我改进实验,使试管中红磷和水中的白磷燃烧起来吗?”用改进实验来驱动教学活动,既可让学生在设计实验中深化对燃烧原理的理解,又可以培养学生的环保意识和创新意识。
2 注意渗透理性方法
理性方法一般指科学抽象,以及运用科学抽象的成果——概念进行的判断、推理、建构模型等逻辑思维方法以及辩证思维方法等。理性方法注重应用概念和遵守逻辑规则,但它的思维成果需要以广泛的经验为基础,并且要接受经验的检验和修正。因此,在教学中需要注重应用概念,遵守逻辑规则;理性思考和实验结合,渗透科学研究方法,设计好探究活动。
2.1注重应用概念,遵守逻辑规则
例如,在“燃烧和灭火”教学设计中通过提问:“你能用今天所学的知识,解释钻木取火,杯水车薪,釜底抽薪这三个成语吗?”“火善用为福,不善用为祸,贵在有道。全世界每年有7万人被烈火吞噬,火中自救显得格外重要,请大家讨论交流如何防火或自救。”让学生在不同的活动中,运用燃烧的条件和灭火的原理解决问题,使“驭火有方”的概念得以形成和运用。
又如,在“物质的量”(人教版必修1第一章第二节第一部分)这节课的教学设计中,通过解决一则童话故事中遇到的难题,激发学生已有的知识经验,总结出计量的两种方法:直接测量法和引入“中间量”换算法。然后通过“生活中还有哪些实例是引入中间量的计量方法呢?”引导学生列举生活实例对这两种计量方法进行应用和验证,进而提出“就用我们总结出来的计量方法来尝试计量微观粒子的数目”引导学生思考:引入什么中间量?这个中间量的计量单位是什么?一个计量单位代表的数值是什么?从而建立物质的量的概念,并通过练习的讲解修正学生对物质的量的概念的认识。以使过程设计既符合学生的逻辑思维方式,又能培养学生的抽象思维能力。
2.2设计探究活动,渗透科学研究方法
例如,在“硫酸和硝酸的氧化性”的教学设计中,通过“你能用物质分类的观点预测浓硫酸具有哪些化学性质吗?请说明是由于哪些微粒的影响。怎样通过实验验证浓硫酸是否具有酸的通性?”来强化学生用分类观预测物质性质的一般思维方法:物质分类一类别通性一预测物质性质一选择合适试剂验证一得出结论。用“浓硫酸具有强氧化性,那怎么验证它具有强氧化性?”引导学生设计实验,探究浓硫酸的强氧化性,最后总结科学研究的一般方法:激发疑问一猜测现象一设计实验一实施实验一分析归纳一得出结论,再让学生运用这种科学研究方法类比学习硝酸的氧化性,从而加深学生对科学研究方法的理解和运用。
3 坚持实事求是的理性态度
理性态度指处理问题按照事物发展的规律和自然进化原则来行事,考虑问题、处理事情不冲动,不凭感觉做事情。我们在教学设计中注意实事求是地选择和处理好教学内容,按照事物发展的规律和自然进化原则来行事。
3.1实事求是地选择和处理好教学内容
事物都有两面性,科学技术是一把既能行善又能行恶的双刃剑,如TNT炸药、原子能等既可以为人类造福,又可以用于大规模杀人。在教学过程中要让学生认识到“化学美”,同时也要引导学生追求高尚的价值,正视化学可能带来的危害,努力避免它造成负面影响,引导学生实事求是地认识问题。
在教学设计时,常有人以“浓硫酸或浓硝酸槽罐车侧翻引起腐蚀”、“浓硫酸伤人事件”、“空中死神——二氧化硫”、“二战时的毒气弹”、“光化学污染”等作为情景素材引入新课,以吸引人的眼球。虽然这些事实不应该回避,但在课的开始尚不宜展开对化学价值的全面讨论,贸然就用这些负面事件引入,无疑会给学生一个先入的感受,误以为化学就是有毒、有腐蚀性、有污染的很可怕的东西,而否认化学的主流价值。因此我们在选择素材时要做到实事求是,但是也要学会处理好相关的教学内容。
在“硫酸和硝酸的氧化性”的教学设计中,我们在学生探究浓硫酸的性质之后,才让学生学会用所学知识解决浓硫酸槽罐车侧翻的问题。具体设计如下:
[播放视频]浙江槽罐车侧翻浓硫酸腐蚀百米路面
[提问]报道中,装有23吨浓硫酸的槽罐车侧翻后,泄露出的浓硫酸腐蚀了百米路面。为什么浓硫酸会腐蚀百米沥青路面?若你是消防队队长,根据你对浓硫酸性质的认识,你认为该如何解除危险?
这样处理,既实事求是地利用当时的新闻事件,又能让学生在思考中提高运用所学知识解决实际问题的能力。学生在认识到浓硫酸处理不当会带来危害的同时,也能学到防止和解决相关问题的方法,可以避免一开始就觉得浓硫酸是恐怖的化学品,连探究实验时都战战兢兢的情况发生。
3.2按照事物发展的规律和自然进化原则来行事
例如,在“燃烧和灭火”教学设计中,整节课是以“火的发展史”为主线:展示钻木取火,制陶瓷,烧烤,篝火,铁丝燃烧,镁条燃烧6幅图片,讲述人类对火的认识发展史:由自然野火,到古猿人寻找办法产生火;火的发现,使人类逐渐走向文明;人们利用它制陶瓷、炼铜、炼铁、做饭、取暖、娱乐、实验研究、战胜森林火灾。然后通过生活实例,引导学生探究怎样取火(燃烧的条件)、驭火(灭火的原理、促火的方法)、用火。“(火的发展史”本身就是事物发展的规律,也是人类文明自然进化的史实,既具有人文气息,又揭示了自然发展的规律。
4 寻求理性与感性的最佳结合
科学是人类的一种社会性活动,从事科学活动的人是有隋感的。因此,科学和科学教学活动都应该涉及人文,应该注重培养学生的积极情感并注意发挥情感对于教育的积极作用,理性与感性结合,使教学过程成为情理交融的过程。
上例中“燃烧和灭火”以“火的发展史”导入,能激发学生的学习兴趣,同时培养学生的人文素养,让学生学会正确合理地利用自然为人类服务的思想,也体现了科学的理性和人文的情感的结合。
在“物质的量”的教学设计中,通过讲述童话故事,让学生在解决故事中难题的过程中,使用了“积零为整”的科学思维方法,总结提炼出两种计量方法,并引导学生初步建立起集团的概念。具体教学设计如下:
[讲述故事]从前,一位贫穷的男青年与一位国王的女儿相爱,男青年想娶美丽的公主,国王给他出了一个难题,让他在半个小时内数出一堆稻谷的数目,你能帮帮这位可冷的男青年吗?
问题1:用哪些方法可以数出一堆稻谷中谷粒的数目?(假设稻谷颗粒大小、质量一样)
帮助了男青年之后,我们再来分析一下大家总结出来的方法,请你们将这些方法分类:
第一类:直接测量的方法是______。第二类:引入“中间量”换算的是______。
生活中还有哪些实例是引入中间量的计量方法呢?
童话故事充满人文气息,使学生回归童真,兴趣盎然,跃跃欲试于解决问题。在学生提出解决方法后,再引导其总结常用的两种计量方法,举生活实例深化这种计量的思想:引入“中间量”要规定相关的单位、名称、符号、基准等,为后面建立物质的量的概念作铺垫;通过要求学生用刚才总结的计量方法数数18g水里有多少水分子,从而把思维转向怎样建立一个微观和宏观的“中间量”,引向“物质的量”。童话故事体现了理性和感性的结合,既蕴含着助人为乐的思想,也隐含着建立中间计量的思维方法。
5 反思求进,搞好教学设计
结合2012年11月第三届全国高等院校化学专业师范生教学素质大赛的观赛体会,笔者觉得本科生的教学设计大胆、注重创新。无论是实验设计或实验改进,还是情境创设或营造情景,他们都努力去挖掘,勇于展现,这是值得肯定的。但是不少人把新课程改革的模式表面化,认为就是“创设情境引入新课,引导学生动手探究实验,对相关的实验进行改进,分组讨论回答问题,小结本节课的内容”而已,忽视了新课程的根本宗旨,于是在教学设计中出现以下问题:
(1)在导课时,挖空心思去寻找认为新颖出彩的案例;常出现过分强调化学的危害,忽视化学美;只考虑导课,忽视素材的积极价值和对整个课时的意义等情况。
(2)堆积了很多素材,觉得每个素材都蕴含有深刻的意义,不懂取舍,显得杂乱无序。
(3)创设情景时,融入各种角色和场景,表面热热闹闹,其乐融融,实际上没有教学效果。
(4)学生的实验都是安排好的,学生不需动脑只需动手。
(5)为了培养学生某种情感或某种思维方法,花很多篇幅和时间去设计,导致舍本求末。
(6)语言不精炼,提问不准确。
(7)过分追求创新实验,为创新而创新,没有考虑实用性和常用性。
(8)忽视学科知识的整体结构,忽略知识的衔接性。
(9)小结只是对本节内容的简单回顾,没有发现需要进一步探究、学习的问题,为进一步学习作简要的渗透。
(10)理性不足,感性有余,等等。
反思本科生教学设计出现的问题,主要是因为教学经验缺乏,教育理论知识不扎实,没有形成稳定的教学理念。在指导他们进行教学设计时,应该做到坚持理性指导,引导他们理性与感性结合,注重研读教材,认识本节课在整个化学学科教学的作用,全面又有重点地挖掘本节课的教育价值;注意体现“化学美”,正确处理涉及化学负面影响的教学内容;考虑情境素材的显性和隐性意义,充分运用素材,认真思考和斟酌其是用于导课,还是用于整节课设计主线的背景材料,或是作为问题解决的场景;注意激发学生已有的知识经验,注重学生的发展,引导他们养成反思习惯并善于反思;坚持理性的思考,理性和感性相结合,不断追求进步,搞好教学设计。