张 鹏,王雨露,朱国成
(湖南科技大学土木工程学院,湖南 湘潭 411201)
情境教学引入《水分析化学》教学的必要性*
张 鹏,王雨露,朱国成
(湖南科技大学土木工程学院,湖南 湘潭 411201)
《水分析化学》课程是高等学校给排水科学与工程专业本科教学中重要的专业基础必修课,也是学生进一步学习和掌握其它专业课程的基础,且该课程掌握程度的好坏对后续专业课程学习有较大影响。本文首先对情境教学的概念及特点进行总结,并在此基础上结合水分析化学的课程特点,将两者有机结合起来,为提高水分析化学的教学效果提供参考。
情境教学;水分析化学;教学效果
早期教育倡导者卡尔威特牧师在教育他的孩子时,总是将自然界当中的各种事物作为教育的素材,他首先使孩子对某一知识产生好奇,然后再慢慢地引领孩子学习知识,这种教学方式其实就是目前所说的情景教学,创设某种自然的情境,使孩子在不知不觉中掌握知识。1987年瑞兹尼克在《学校内外的学习》中提到学校情境是一种有目的、计划和意义的学习,关注的是知识与技能的获得。之后她相继出版了《教育与学习的思考》、《知识、学习与教学》和《对课程的思考:当前的认知研究》三部著作。有学者研究,正是由于她著作中这些细致深刻的分析才促成了“以情境理论为重点的参与观点”的发展[1]。情境教学理论从开始至今,许多的学者从不同的方面进行了研究,尽管对情境教学有各自的认识,但他们对“知识是学习者与环境相互作用的结果”这一观点是一致认同的。与国外在情境教学领域的研究相比,我国该领域的研究正处在不断发展和完善的阶段,因此我国的情境教学可以充分吸收借鉴国外的研究成果,来促进我国情境教学领域理论与实践的发展。
20世纪70年代末,教育家李吉林开始对情境教学进行研究和探索,提出了情境教学要理论与实践相结合,教师可以通过言语讲解分析情境,让学生了解美;带领学生积极观察、动手参与等方式把学生引入情境,让学生感受美;开展学生实践再现情境,让学生展现美。但在实际教学中,有部分教师错误的理解了创设情境在课堂教学中的含义,认为课堂教学中只要采用情境教学就一定提高学生的兴趣和取得良好的课堂学习效果。于是在整个课堂教学过程中,都千篇一律创设一种教学情境,以不变应万变,这是他们并不明白教学情境的创设在某些教学条件(包括教学任务、教学目标、教学设备与环境、教学时间等)下可能是有作用的、成功的,而在其它一些条件下可能不适用,因此导致教学情境创设单一,形式化,主要体现如下:多媒体因其特有优势(如:直观性、动态性、交互性、大容量性等)。在整个课程教学过程中,部分教师都应用多媒体手段创设形象情境,而忽略了其它类型教学情境(如:形象情境、问题情境、语言情境、表演情境、交流情境、比较情境)创设,特别采用大篇幅的投影代替了板书,长时间的录像代替了讲述,教师好似多媒体的操作者[2],而学生的观察、讨论等主体性活动却被搁置在一边,这种单一、形式化情境创设不仅不利于培养学生对知识的应用性,同时也不利于对学生情感和能力的培养,使学生处于被动的听讲、消极的记忆、呆板的模仿的智力活动中。此种情境创设方式无异于灌输式的教学模式。
3.1 情景教学的核心
情境教学法是指在教学过程中,教师有目的地引入或者创设具有一定情感色彩的、以形象为主体的、生动具体的场景[3];结合场景教学能吸引学生注意力、激发学生兴趣、产生好奇心;循序渐进的引领学生进入学习的状态,帮助学生理解知识,并使学生的学习能力与心理机能得到健康发展的教学方法。情境教学中应将认知与情感有机的结合,把情感融入到学习知识的过程中,如何有效地激发学生的情感是情境教学法的核心所在。如教师在《水分析化学》课程教授水的硬度时,可以采用课堂实验和播放视频短片相结合的方式,即视频介绍水的硬度会给人类生活生产造成的影响和对自来水、校园池塘水进行课堂上的硬度的测定。这种方式首先通过短片激发学生在情感上了解事物均有辩证的两面:一是长期饮用硬度过低的水,会使人的骨骼发育受影响;二是饮用硬度过高的水,有时会引起肠胃不适,以及在化工生产过程中硬度过高带来的危害[4]。然后通过课堂上水中硬度测定实验探究为何该法可以测定水的硬度,为何在化工生产过程对水的硬度有要求。相信这样的情景教学的课堂,会受到学生热烈的欢迎。
3.2 情景教学的创设
《水分析化学》课程是高等学校给排水科学与工程专业本科教学教学中重要的专业基础必修课,是学生进一步学习和掌握其专业课程的基础,如《给水水质工程学》、《排水水质工程学》、《工业水处理》、《水处理实验技术》等。这门课程应用性很强,可以说在涉及到水质研究的任何一个分支中,往往都是不可缺少的研究手段。《水分析化学》是一门实用性很强的基础科学,但是该课程呈现出知识密集、内容复杂抽象、涉及面广等特点,因此本科生在学习过程中感觉比较生涩难懂和无从下手,导致学生对水分析化学这门课程学习兴趣不大,也不利于学生分析能力和创新能力的提高。这主要是单一的传统教学方法难以满足《水分析化学》课程的教与学,这就要求不但要进行教学内容的精选与改革,还必须改变落后于时代要求的教学方法[5]。在诸多教学方法中,就提高课程教学效果的措施来说,情境教学的提升作用巨大,逐渐成为课堂教学的主流。《水分析化学》课程情境创设可以采取以下几种方式:
3.2.1 利用实验创设情境
《水分析化学》是一门以实验为基础的学科,实验既是学习该课程的基础,亦是其精华所在。课堂中的实验无论是教师示范,还是学生操作,都能引起学生的好奇心,实验过程中沉淀的生成,颜色突变等都能给予学生更直观的感受;教师在课堂上的讲解可以给予大家听觉上的刺激,使学生不知不觉将听到的内容吸收到自己的知识体系当中。好奇心是学生学习的原动力,以实验为补充的情景教学,既能增强课堂的直观性、神秘性,又能将学生的求知欲望激发出,往往可以达到较好的教学效果[6]。
3.2.2 利用生活实际创设情境
情境教学的一个重要作用是激发学生的学习兴趣,让学生在情境中获得情感体验,并培养学生学习的内部动机[7]。化学现象在我们的日常生活中到处存在,如能在《水分析化学》课堂上,呈现与《水分析化学》课程相关的生活情境,则会让学生体会到这门课程与生活的相关性,例如碱度的测定实验,可以利用所学知识将我们生活中各个不同厂家的矿泉水和纯净水的碱度测出,能够帮助学生认识和解决实际生活中的许多问题,从而激发其学习兴趣,调动其学习的积极性。
3.2.3 利用问题创设情境
提出一个问题往往比解决一个问题更为重要。问题情境是指个体觉察到的一种有目的但又不知如何达到这一目的的心理困境,也就是当已有知识不能解决问题时出现的一种心理状态[8]。一旦问题情境被创设,不论课堂上还是课下,学生就会认真思考,不断去寻找解决问题的方法。在《水分析化学》课程的情境教学中,教师应该根据教学内容和学生的认知特点,创设切合实际生活、具有一定难度且不失趣味性的问题情境,从而激发学生的求知欲望,使学生学会主动思考,从而提高学生发现问题、提出问题、解决问题的能力。
3.3 情景教学的多元性
《水分析化学》课程作为给排水科学与工程专业的专业基础课程,单一、形式化教学情境创设的现象同样存在,大大影响了教学效果。借鉴早期有关化学情境创设代表性的研究:化学教学中创设成功学习的情境,创设化学教学的愉快情境,“愤悱情境”的创设研究[9],诸多研究者将多元情景教学引入《水分析化学》课堂教学实践中,并取得了较好的教学效果。例如在进行《水分析化学》课堂教学过程中,课程中每一章节除了可以通过多媒体创设形象情境外,还可以根据各章教学目标,教学内容,教学时间加入实验情境、问题情境、生活实际情境等类型的情景,创设多元的教学情境来发挥它的真正效用。多元的情境教学也应因视具体的教学内容而定,应具有灵活性。《水分析化学》课程中不同的章节、不同的教学内容,应创设不同类型的教学情境,否则将丧失原有的教学目的。比如:在讲授“缓冲溶液”这一节内容之前,教师可以首先创设表演情境,也就是让学生扮演教师走上讲台对上一节课所讲的“缓冲溶液”做5分钟总结回顾,之后教师可以继续创设问题情境,在此情境中,教师向学生提问“酸碱滴定过程中为什么要滴加酸碱指示剂?为什么我们可以通过观察溶液颜色的变化来判断酸碱滴定反应的终点?为什么指示剂的种类不同,变色范围也会不同?”等问题来激发学生的好奇心与求知欲,沿着这一问题教师带领学生正式进入本节课的学习过程,这时教师可以借助多媒体创设形象情境讲解酸碱滴定反应的步骤,酸碱指示剂的作用原理,指示剂的变色范围、酸碱滴定曲线的绘制以及什么是滴定突跃,最后趁热打铁创设实验情景,教师和学生在课堂上合作完成滴定实验操作,从而加深学生对基本概念的理解, 又开拓思维和强化记忆,更提高学生合作与动手的能力,使讲课达到事半功倍的效果。以上教学示例说明多元化教学情境创设模式可以应用于水分析化学课堂教学过程中。
《水分析化学》作为给排水科学与工程专业一门非常重要的专业基础必修课程,具有较强的理论性,系统性,且对学生的动手实验能力有较高要求。因此,教师在教学过程中要注意将多元化的情境教学应用于课堂当中,将传统与现代教学手段的结合,加强课程对实践能力的培养,从而使学生能够更加轻松、容易的掌握课程内容,从而提高课程的教学质量。
[1] 李玮.情境教学在高中化学教学中的研究与实践[D].西安:陕西师范大学,2013.
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[6] 李玮.情境教学在高中化学教学中的研究与实践[D].西安:陕西师范大学,2013.
[7] 毕华林,卢姗姗.化学课程中情境类型与特征分析[J].中国教育学刊,2011(10):60-63.
[8] 王良洪,孙天山.基于“Qu:Est教学策略”的问题情境创设[J].中学化学教学参考, 2013(Z1):17-19.
[9] 王倩倩.中学化学情境教学实施的研究[D].石家庄:河北师范大学,2012.
Necessity of Introducing Situational Teaching into Water Analytical Chemistry Classroom Teaching*
ZHANGPeng,WANGYu-lu,ZHUGuo-cheng
(College of Civil Engineering, Hunan University of Science & Technology, Hunan Xiangtan 411201, China)
Water Analysis Chemistry is one of the fundamental and compulsory courses for the students of Water Supply and Drainage and Engineering specialty, it is the basis of other professional courses, and the degree of mastery of Water Analysis Chemistry has a great impact on the rest on the professional courses. In this study, the concept and characteristics of situational teaching were summarized, combined with the basis of analysis of water chemistry characteristics, which could provide reference for improving the better results in teaching Water Analysis Chemistry.
situational teaching;Water Analysis Chemistry;teaching results
湖南科技大学教学改革项目 (G31403,J51202) 。
张鹏(1982-),男,副教授,博士。
G642 0
A
1001-9677(2016)024-0144-03