黄守彪
建构主义者认为,学生不是知识的被动接收者,而是知识的主动建构者,所谓学习,就是学生对原有知识建构的合理解释,对新现象和观念建构自己的态度、情感,而建构过程总是在一定的情境中通过原有知识的相互作用实现的。
二十世纪末,布朗等人进一步提出,知识具有情境性,知识是在情境中通过活动而产生的,学习情境的性质决定了所学知识在情境中再运用的可能性,学习的目的不仅仅是让学生懂得某些知识,而是要让学生能真正运用所学知识去解决客观世界中的一些问题,只有在真实世界的情境中,学习才能更为有效,因此,应该重视个人与情境之间的相互依赖性,让学生在真实的与应用的环境背景中,通过目标定向的活动,学习知识与技能。
在化学教学中,跟化学有关的实验、问题、故事、史实、新闻、报道、实物、图片和影像资料等,都可以作为课堂教学的教学情境,用来激发学生进入学习,活动状态,以促进知识的建构,以及知识技能和体验的连接。
(一)从生活中提取情境素材
生活中处处涉及化学知识,我们可以运用真实的生活情景创设教学情境,尤其是初中化学教学,更应联系日常生活,让学生从感性上体会到学习化学知识的重要性。在学习“认识化学元素”时,可用《人体中的化学元素》图表来设置教学情境。在学习“化学与能源和资源的利用”时可以联系家庭中所用的合成材料(如塑料、橡胶制品等)创设教学情境。在学习“溶液”时,可以联系日常生活,如“萝卜、马铃薯在水中洗”形成悬浊液,用肥皂洗油迹形成乳浊液,用汽油洗油渍形成溶液;在学习“物质组成的表示”时可以取许多日常生活中用到的药品,食品标签作为教学情境,并要求学生分析有关成分及其含量的意义。在学习“酸碱盐”时,可以结合生活中一些小窍门创设教学情境,如“如何除鱼胆的苦味”、“为什么有的馒头松而多孔”等。
(二)从化学实验中提取情境素材
化学是一门以实验为基础的自然科学,化学教学离不开实验,化学实验是化教学中设置情景的有利因素,利用实验可以设置许多生动、有趣的情境。
在学习“二氧化碳熄灭梯状蜡烛关火焰”时,先收集两小瓶二氧化碳,先用一小瓶二氧化碳熄灭上层火焰,让学生自我“发现”二氧化碳的密度比空气大,不能燃烧,不能支持燃烧。在学习“氧气的鉴别”时老师先不讲鉴别方法,而是用一带火星的木条,分别插入盛有氧气和空气的集气瓶中,引导学习“发现”鉴别氧气的方法。在学习“分子”时,可用一根玻璃棒蘸一下浓盐酸,用另一根玻璃棒蘸一下浓氨水,然后在空中把两根玻璃棒靠在一起,但不要接触,发现在大量的白烟生成,再引导学生展开分析研究。在学习“二氧化碳与水反应”时,取三支试管分装少许石蕊试液,用一支作比较,向第二支试管中滴入稀硫酸,向第三支试管中通入二氧化碳气体,注意观察颜色变化,将第二支、第三支试管内所溶液再加热,注意观察颜色变化。在学习氧化的性质一节内容时,可通过创设一组情况引导学生一步一步地深入探究氧气的性质。
情境一:收集有氧气的集气瓶和氧气钢瓶。
情境二:身背氧气瓶,头戴呼吸面罩的潜水员,宇航员或登山运动员的照片。
情境三:鱼在水中安稳地咂嘴、游动。
情境四:鱼塘或鱼缸正在用增氧的图片或录像。
情境五:木炭、硫、铁丝、石蜡在氧气中燃烧的实验,以及日常生活中燃烧现象。
(三)从社会实际中提取情境素材。
现代社会离不开化学,现代社会中处处有化学,从社会实际中可以找到大量的情境素材。在學习“地球周围的空气”时,可以从大气污染、城市“环保汽车”的兴起、2008北京绿色奥运、新能源的开发利用等社会热门问题找取素材。在学习“化学与能源和资源的利用”时,可用中国化石能源、沼气、天然气、“西气东输”工程等设计教学情景,在学习“化学物质与健康”时,利用化学史,向学生介绍毒品的发展史,毒品对人体的危害,告诫学生要远离毒品,也可用吸烟者的肺部病理照片,录像或图片, 教育吸烟有害健康,也可从近几年出现的酒精中毒,工业用盐中毒,以及“二恶英”等事件中提取情况素材。
化学与社会紧密相连,是一门孕育着巨大创新机会的学科,它和社会生产以及生命、环境等方面有着广泛而紧密的联系。无论是生活中接触到的新材料和新药物,还是新能源开发,环境保护等社会热门问题都与化学紧密相关。总之“现代化工业生产与技术”,“化学与新材料”,“化学与新能源”,“化学与生活”,“化学与生命科学”,“化学与环境”等科学知识都可成为设计教学情境的丰富素材。
(四)从历史中提取情境素材
从人类社会发展的历史中,可以找取许多化学教学的情境素材。
在学习“燃烧”时,可以介绍人类对火的发现和利用。在学习“认识几种化学反应”时,可以中国古代的“湿法炼铜”设计教学情境。在学习“金属与金属矿物”时,可以介绍中国古代金属冶炼的成就和当代金属材料的开发利用。
设置情境时,不但要精心选择素材,还要讲究情景的设置方式。目的要充分调动学生的多种重要方式,实验不但可以提供大量情境素材,而且能够重现、强化、突出各种化学现象,富有真实性、知识性、应用性和趣味性。
其次,现代多媒体技术,能把生动的动画、图像、清晰的文字注解和优美的声音有机地集成并显示在屏幕上,能抛开某些表面的、次要的、非本质的因素,将内在的、重要的、本质的东西实现出来,在屏幕上实施微观放大,宏观缩小。动静结合,帮助学生理解抽象概念,想象以观察清楚的现象,跨越时空的事物和不易实现的实验,还能激发学生的兴趣,调动学生的积极性,优化教学过程,提高课堂效益。
学生的学习过程就是一个不断发现问题、分析问题和再去认识更高层次问题的过程。“情境”对学习过程来说,有着至关重要的引导作用。以“情境”为中心,围绕科学的并能激发学生思维的“情境”展开学习,也是科学探究学习的重要特征。因此,在课堂教学中努力创设恰当的“情境”,通过“情境”启发学生积极的观察、思维。以“情境”为主线来组织和调控课堂教学,就能充分调动学生学习的主体性,促进学生科学探究活动的开展和探究能力的培养。