我們認為,化學是最能體現(xiàn)理論與實際相結合的學科之一,離開了實際,理論就失去了存在的依據;化學是實驗科學,離開了實驗就沒有化學。如果這不是化學全部的基本特征,也應是主要特征。以此為基礎,化學的學科本質和特色是充滿生命活力課堂的源泉,是課堂創(chuàng)設教學情境的最佳素材。
基于以上認識,本文主要體現(xiàn)六個觀點:第一,以單元整體教學設計統(tǒng)領每一課時;第二,有機整合是高效課堂的前提;第三,培養(yǎng)學生問題意識是教學的重要目標;第四,實驗是高中化學教學的最佳情境;第五,“感性化學”是開端,“理性化學”是落點;第六,情感態(tài)度與價值觀靠的不是說教,靠事實與體會。
這是我們在新課程實施以來的教學中的親身體會。
一、以單元整體教學設計統(tǒng)領每一課時
單元教學設計使多節(jié)課的教學設計整合統(tǒng)一,渾然一體。在進行不同課時的學習時,學生既學到了新知識,又復習了舊知識,但這種復習不是簡單重復,不是對前一課時教學內容原地踏步式的簡單回顧,而是從新的視角,更高的層面,升華對前面已學內容的認識,是螺旋上升式的學習。因而大大提高了教學效率,節(jié)省了課時。而且,單元教學中各課時多樣化的教學方式也給了學生更多的學習機會,有利于學生對學習內容的全面掌握。
比如,今年5月份,在我校舉行的北京市化學教學研討會上,高二化學的教學內容是選修5中“羧酸酯”一節(jié),教參建議兩課時完成。我們對學生情況和教材進行了分析后認為,主要內容一課時即可,另一課時進行綜合拓展。理由是學生對乙酸已經相當熟悉。乙酸的主要化學性質是弱酸性和酯化反應,且由酯化反應是可逆反應即是酯的最主要的化學性質——水解反應,所以,無論從知識量以及知識間的關聯(lián)程度來看,一課時內完成《羧酸、酯》更好,在此基礎上,挑選乳酸作為載體,對此前的內容進行復習和應用,且為下一節(jié)有機合成打下基礎。為什么選取乳酸呢?基于幾點考慮:一是此前多是單一官能團物質,學生缺乏對多官能團物質的研究;二是乳酸中既有羥基,又有羧基,正是《羧酸、酯》的核心反應基團,可對本節(jié)的知識進行系統(tǒng)和提升;三是乳酸的生物吻合性好,實用價值巨大,可以說是“上天賜予人類的中介物質”。從包裝材料到醫(yī)用材料,從食品工業(yè)到農業(yè)生產等多方面應用。而所用教材對其沒有介紹,所以我們以乳酸為載體,對以前的內容進行復習提升。復習了研究有機物的方法,醇、醛、酸、酯的轉化,研究的有機合成,同時學生對乳酸的應用有了深刻了解,提高學生對化學學科價值的認識,激發(fā)學生的學習興趣。總之,乳酸是本單元教學落實三維目標的良好載體。
二、有機整合是高效課堂的前提
我們認為,要體現(xiàn)兩個層面的整合。一是學科思想、方法、知識內容的整合。意在突出相關內容的內在聯(lián)系,深化對化學研究思想、研究方法的理解和認識;二是教學手段、教學資源、教學用具等的整合。
具體體現(xiàn)在:
1、整合思想方法:這是課堂的靈魂,沒有或不明確會導致散亂。如“羧酸酯”一節(jié)第一課時,從乙酸到羧酸,從酯到油脂;從強調官能團性質到α—取代羧酸,再歸結取代羧酸的共性。沿著“從特殊到一般,再由一般到特殊,再總結歸納、拓展發(fā)散”的思路步步為營,充分體現(xiàn)了認識規(guī)律的教育作用。
我們認為課的“大氣”要從認識論、方法論去組織,從國計民生的需要去展現(xiàn)。
2、整合教學內容:重點得以突出,難點得以突破,疑點得以明晰。如“羧酸酯”一節(jié)參考魯科版對于羧酸結構的解析,教學中又加入了必修化學中沒有涉及的α—取代羧酸及相應物質的轉化關系。知識層次上上了一個新臺階。
3、整合教學方法:以體現(xiàn)教師的引領作用為核心,多種方法有機結合。比如,“乳酸”一課采取了自主探究、類比分析、合作交流等學習方法的穿插融合,使學生有機地掌握了本節(jié)的內容。
4、整合教學資源:以課標為綱,以課本為參考,以鮮活的事實為依托,綜合利用,有機穿插。
5、整合多媒體:PPT、視頻、音頻等高效利用。
總之,整合要圍繞如何挖掘知識內容的教學價值,或者說三維目標如何以所授知識為載體進行教學。如何設計教學情景,如何設計問題線索,如何設計學生的活動,如何組織開展學生活動,以及整個教學活動中應用了哪些技術形式和手段。這些內容呈現(xiàn)的背后占有什么樣的教學立場,以及新課程的教學思想等等為原則。
三、培養(yǎng)學生問題意識是新課程教學的重要目標
美國學者布魯巴克說:“最精湛的教學藝術,就是讓學生提出問題”。
建構主義認為,知識不是通過教師傳授得到,而是學習者在一定的情境即社會文化背景下,借助其他人(包括教師和學習伙伴)的幫助,利用必要的學習資料,通過意義建構的方式而獲得。“問題”是意義建構的總前提!
問題意識是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的需要,是全面培養(yǎng)學生思維能力的需要,是新課程學習方式的需要。
問題意識不同于問題驅動教學。前者是教師給定的問題情境,后者強調學生自主思考所產生的問題。
比如郭子亮老師的市級研究課“金屬礦物的開發(fā)利用”的課堂上,有學生問到,鎂和鈉的冶煉都是電解熔融的氯化鎂、氯化鈉,而鋁是電解氧化鋁而不是氯化鋁,為什么?為什么不用比鋁更活潑的金屬還原金屬鋁呢?課下,有學生問到,1886年,美國化學家霍爾用電解法冶煉得到鋁,1852年拿破侖的鋁皇冠用的鋁是怎樣獲得的?
每一個問題的解決為學生打開了一個新的窗口,激發(fā)學生更深層次的思考。一切發(fā)展都源于問題的產生和解決!學生強烈的問題意識離不開老師平時的培養(yǎng)。
我們在培養(yǎng)學生問題意識上進行了如下的嘗試:
1.營造融洽的師生關系,民主和諧的課堂氣氛,讓學生敢問
在民主和諧、自由寬松的環(huán)境下,人的思維處于最活躍的狀態(tài)。各種智力和非智力的創(chuàng)造因子才能發(fā)揮其最佳水平。因此,要想讓學生主動提問,得先創(chuàng)設一個平等、民主、和諧的氛圍,讓學生在人格上獨立、思想上自由,要讓每個學生意識到自己有發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的權利。
2.探究的教育氛圍,激發(fā)學習的興趣,讓學生想問
化學教學中巧設懸念,創(chuàng)設探究的氛圍,不僅可以激發(fā)學生學習化學的興趣,而且可以激發(fā)學生求索的欲望和學習的積極性,讓學生敢于懷疑,不管是教材上的還是教師講的,甚至是實驗中的一個微小現(xiàn)象,當學生出現(xiàn)疑惑時,讓學生想問。
3.創(chuàng)設問題情景,教給學生發(fā)現(xiàn)問題的方法,讓學生可問
化學教學中,教師可以借助生產生活中的實驗材料,引發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題,同時讓學生對書本、聽課中不懂的地方,作業(yè)中不會做的習題,實踐中碰到的棘手問題提出來,分析這些問題產生的真正原因,作為發(fā)現(xiàn)問題的方法。
4.加強雙基教學,豐富知識結構,形成學生提問技能
有些學生對學習有著濃厚的興趣,對一些理論和現(xiàn)象也想提出自己的問題,但缺乏相關的思維方式與語言表達能力,有時無法發(fā)現(xiàn)材料中的問題,有時發(fā)現(xiàn)了想要提問卻不知怎么問,提出的問題可能與教學內容聯(lián)系不緊密,也可能與自己所想無法準確地吻合,所以在課堂上要多給學生鍛煉的機會,重視基礎知識過程的教學,使學生形成比較、分類、判斷、分析和綜合、歸納、演繹、推理等思維能力。
5、把化學課堂教學伸向社會,拓寬培養(yǎng)問題意識的渠道。
應讓學生走進社會、關心社會,親身體驗到化學世界的奇妙,認識到化學學科的作用,了解化學應用于社會、生活中的一些問題,來喚起學生的學習熱情、激發(fā)學生思維、產生問題意識。比如,我們組織學生參觀污水處理廠;通過學校的“水實驗室”進行大運河水質檢測;參加中科院化學所的開放日,參加英國皇家化學會2009年“化學周”墻報賽;在10月14日北京市首屆青少年科學翱翔計劃論壇化學分論壇上,我校學員于洋的匯報了他的科研成果《多功能富勒烯納米材料的研發(fā)》,引起了與會專家、老師的極大興趣,專家認為,他的研究目的明確,步驟嚴密,結論科學,具有一定的國內外領先水平。豐富的活動激發(fā)了學生對化學的興趣,我們認為,興趣是問題產生的催化劑。
四、實驗是高中化學教學的最佳情境
化學是實驗科學,實驗教學是化學教學的重要特征,離開了實驗就沒有化學;瘜W實驗能引起學生濃厚的認識興趣,認識興趣是學習動機中最現(xiàn)實、最活躍的成分。實驗興趣作為認識興趣的一種重要表現(xiàn)形式,在化學教學中發(fā)揮著較強的動機功能;瘜W實驗是化學教學認識的基礎,它能為學生正確認識物質的本質及其變化規(guī)律提供化學實驗事實,實驗還是一種重要的感性認識方法,具有方法論功能。要想有效地獲得化學實驗現(xiàn)象和事實,就必須正確地運用實驗方法。德育與美育是化學教育不可缺少的重要內容,而實驗則是進行化學教學中德育和美育的重要途徑和方法。通過化學實驗可以對學生進行辯證唯物主義、科學態(tài)度、和環(huán)境教育及化學美教育。
基于以上認識,我們認為,對于化學及化學教育而言,實驗是無論如何強調都不過分的,因為實驗對新課程教學中以學生為主體,突出探究、突出過程、突出體驗,全面培養(yǎng)學生能力起著不可替代的作用,這也是化學課的優(yōu)勢所在。實驗是課堂創(chuàng)設教學情境的最佳素材。
根據新的教學理念,我們的實驗教學著重進行了以下幾個方面的轉變:
1、從以學科為本、以實驗為本向以學生的發(fā)展為本轉變,使實驗從作為知識灌輸?shù)幕A轉變?yōu)榇龠M學生發(fā)展的重要基礎之一。這與生命課堂的追求是一致的。
2、從為“教”設計實驗向為“學”設計實驗轉變,讓實驗更好地配合學生的主動學習。
3、從為學生的課內學習而設計實驗向為學生的課內學習和課外學習而設計實驗轉變,適應開放式學習的需要。我校下午自主學習時間開放實驗室,學生自己設計實驗,經過教師的安全審核后,自己進行實驗。一些學生興趣很高,如有的學生利用水實驗室定期測定協(xié)和湖的水質指標,繪出曲線圖,提出了合理化建議。有的學生在實驗室合成出了阿司匹林等。
4、從只注重視培養(yǎng)實驗操作能力向培養(yǎng)實驗思維能力和培養(yǎng)實驗操作能力并重轉變。注重從反應原理和裝置原理兩方面培養(yǎng)實驗思維能力。
5、從教師壟斷實驗選題和方案設計向教師吸引、指導、幫助學生參與實驗選題和方案設計轉變。如由于污染問題,新教材上刪去了苯的溴代反應,我們讓學生設計無污染、現(xiàn)象明顯、結論唯一的實驗,發(fā)展了學生的能力。
6、從只應用中學傳統(tǒng)實驗手段向中學實驗現(xiàn)代化轉變。如我校新建立了傳感器實驗室,我們可以利用pH傳感器做鹽的水解、中和滴定等實驗。把一些定性實驗變?yōu)榱硕繉嶒,并與計算機技術緊密聯(lián)系。
7、從只重視理論到理論與實際的結合的轉變,更加重視化學實驗與生活、技術的聯(lián)系,注意用實驗探究的方法解決實際問題。
8、重視綠色化學與可持續(xù)發(fā)展在實驗中的體現(xiàn),增強環(huán)保意識,節(jié)約意識。
以上的舉措全面地培養(yǎng)了學生的實驗能力,學生在遇到化學問題時,會想到做實驗,科學的實證精神增強了;會設計實驗,初步掌握了實驗方法;會操作實驗,這是實驗成功的關鍵;會分析實驗,這是由表及里的能力。
五、“感性化學”是開端,“理性化學”是落點
盡管化學是以實驗為基礎的學科,但在中學階段學生對物質結構等只能通過課本上的形象描述,憑自己的想象去理解。所以還是很抽象的學科。長期以來,化學教學中知識的深層挖掘不夠,尤其是新課程的實施,一些教師認為降低知識難度,降低思維深度就是符合新課程的理念,所以導致學生對化學學習存在一些偏見:記憶重于理解,經驗勝于規(guī)律,模仿多于獨創(chuàng)。學生感覺化學知識點零亂,系統(tǒng)性差,說不清的東西多,結果的表述要么絲毫不差(如化學用語),要么開放性很強,很難與標準答案一致。這些都導致學生對化學學習的興趣不足。
化學正在成為高中學習的攔路虎!
我們認為,過分強調知識的實用價值,過分強調過程與方法,忽視對知識的全面、深刻、準確掌握應是新課程教學中注意的問題。我們的觀點是“過于淺層的知識反而增大了學生的學習難度,過于淺層的思維不利于學生核心素養(yǎng)的提升”。
我們認為,教學中應滲透化學的思想和意識,善于把知識系統(tǒng)化,條理化,實質化。如,此前提到的“乳酸”課,增加了對多官能團物質的研究,引導學生完整地經歷從結構到性質探究到乳酸的價值等,對“羧酸、酯”一節(jié)的知識進行系統(tǒng)和提升。再如,教材上沒有出現(xiàn)的飽和一元羧酸和酯的通式,我們在教學中加上了。我們認為定量認識有機物很重要,對學生嚴密思維是很好的培養(yǎng)。對有機推斷、同分異構體的應試能力的提高很有幫助。
六、情感態(tài)度與價值觀靠的不是說教,靠事實與體會
說到底,情感態(tài)度與價值觀的教育培養(yǎng)的是學生的人文精神。其培養(yǎng)主要通過兩個方面。
身教重于言教,教師的思想、品格、情感、態(tài)度和價值觀對學生的影響是巨大的。教師的愛會感染學生,愛會通過學生去放大;教師的世界觀會影響學生的行為規(guī)范;教師的強烈的責任感會激發(fā)學生的責任感。教師對學生情感態(tài)度與價值觀的教育要融化在整個教學過程中,體現(xiàn)在教學激情中,體現(xiàn)在對學生的每個眼神、每句話中,體現(xiàn)在探求知識的過程中,體現(xiàn)在教師對工作的熱情、奉獻、認真之中。很難想象一個不負責任的教師能培養(yǎng)學生良好的人文素養(yǎng)。
情感態(tài)度與價值觀的教育在教學實踐中可采取以下的教學策略
1、創(chuàng)設教學情境,培育學生情感
情感總是在一定的情境活動中產生的,在化學教學中,可按教學內容創(chuàng)設相應的學生活動情境,讓學生身臨其境或如臨其境,有直觀的形象可以把握,有濃烈的氛圍可以感受,有愉快的活動可以參與,觸“境”生情,引發(fā)學生積極情感體驗。如,通過化學實驗可以培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、實事求是的科學精神以及科學的方法。在實驗中,學生按照一定的程序規(guī)范操作,有目的、有計劃地觀察實驗現(xiàn)象,如實記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據,不弄虛作假、臆造事實。當實驗現(xiàn)象與自己所學理論不相吻合時,更要認真分析、尋找原因、大膽質疑,培養(yǎng)一絲不茍、務實求真的精神。
2、挖掘德育素材,培育學生情感
注意挖掘和利用教學內容中的德育因素,對學生進行政治思想教育的科學素養(yǎng)教育,以理言情,以事實言情。
3、滲透化學史,培育學生情感
歷史上化學家在形成化學概念、發(fā)現(xiàn)化學規(guī)律過程中所遇到的困難,所產生的錯誤想法,所做出的錯誤判斷的,學生在學習過程中也往往會產生類似的心理過程。恰當?shù)亟榻B一些化學發(fā)展過程中的曲折乃至失敗,并將其與正確的知識加以對比,就可以使學生在接受新知識、新觀念時少走彎路,并在矛盾沖突中加以領會,會收到事半功倍的效果。
4、加強與學生生活、環(huán)境、生產、科技、社會問題的密切配合,培育學生情感
5、應用活動表現(xiàn)評價學生情感發(fā)展,培育學生情感
教師根據教學實際,采用科學合理的方式,及時、多次、靈活地實施對情感態(tài)度與價值觀的評價,能起到促進和引導的作用。
總之,我們認為新課程化學教學的思想是:充分發(fā)揮化學的學科特色,以單元整體教學設計統(tǒng)領每一課時,進行教學思想、方法、手段等的有機整合。著力培養(yǎng)學生的問題意識,以“感性化學”為開端,以“理性化學”為為落點,寓情感態(tài)度與價值觀于事實與體會之中。
而這也正是我校所倡導的提高課堂教學質量和效率的“五個要素”、“四個意識”在化學教學中的體現(xiàn)。“五個要素”的具體內容是“激發(fā)學生興趣”、“培養(yǎng)學習習慣”“夯實基礎知識”、“提高思維能力”。“四個意識”的具體內容是“目標意識”、“質量意識”、“學生主體意識”、“反饋指導意識”,這是提高課堂教學的針對性和實效性的保障