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摘要:“重灌输,轻探究”的教学是一个被动地接受知识、强化储存的过程,忽视了学生在学习过程中的主体性,也就缺乏师生之间、生生之间的互动。因此,学生学习方法的转变,不仅涉及具體的学习方法、策略等,还应包括其学习是否具有自主性、探究性、合作性等基本特征。培养学生学会学习、促进学生学习方法的转变显得尤为重要,应是新课程改革的关键。笔者认为,要转变学生的化学学习方法,可以从培养学生“阅读”、“质疑”、“探究”、 “实践”和“反思”五方面人手。
关键词:阅读 质疑探究实践 反思有效性化学学习方法
随着新一轮基础教育课程改革的不断深人,学生学习方法的转变成为一个很重要的课题。 “丰富学生的学习方法、改进学生的学习方法,是高中化学课程追求的基本理念”,“学生的化学学习活动,不应只限于对概念、结论和技能的记忆、模仿和接受,独立思考、自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等都应是学习化学的重要方法”。那么实际解决学生化学学习方法的有效途径是什么呢?
一、学会阅读
首先是学会阅读教材。化学教科书的每一章节,就是一篇逻辑严谨的说明文。教师可对照书中的彩图提出问题,让学生带着问题去阅读并回答问题。随着学生阅读能力的提高,可以尝试让学生对课本进行独立阅读、思考、完成作业,进而对课本进行质疑、重组、超越,教师只充当点拨、修正的角色。把真正的阅读书本内容的权利还给学生。如第一专题分三单元内容:《丰富多彩的化学物质》、《研究物质的实验方法》、《人类对原子结构的认识》。我分别请同学来讲解、讨论和总结。学生通过认真读书,认识了教材中有关的化学术语,理解领会了化学语言(文字语言、符号语言、图表语言),促进了化学语言的内化。在此基础上,我还进一步鼓励学生归纳总结化学思想方法、前后内容的逻辑关系,并大胆地提出自己的看法,充分挖掘内涵。教科书中提到关于电解质与非电解质概念的时候,有学生提出电解质与非电解质概念中的“和”与“或”这组词很容易混淆。我鼓励学生大胆用“和”与“或”举生活中实例来对照学习,这不仅激发了学生学习的积极性,而且在设计的过程中,学生对“或”、“和”的理解更深了一层。
除了教材之外,可供学生阅读的化学书籍其实很多。在平时的化学教学中,我结合新教材的特点,有针对性地向学生推荐了大量化学史料书籍、化学名人传、化学期刊杂志、世界名题与趣题的简易读本等,供学生课外阅读。这些书籍凝聚了众多化学家、化学教育家及化学教育工作者多年的心血,是值得每一个人用心去阅读的。对于学生而言,要完全理解这些内容是不现实的,但读书的乐趣、良好化学修养的形成、正确的化学思想方法和治学方法、尊重客观事实的态度及独立思考的习惯等,往往都蕴涵其中。随着时间的推移,随着知识的增加,随着阅历的丰富,学生会逐渐体会到其中的丰富内涵,这将让学生感到化学不再“面目可憎”,从而愿学、乐学,会学,并受益终生。
二、学会质疑
“学贵有疑”,培养学生质疑提问的意识,首先应给学生营造一个宽松、民主、和谐的学习气氛;其次根据具体的内容,诱导学生通过观察、类比、猜想,提出概括性、置疑性、探究性或猜想性的问题,并鼓励学生去大胆地解决实际问题。另一方面,教师要善待学生提出的每个问题,能提出问题说明学生认真思考了问题。
例如:将一定量混合均匀的Fe和S在隔绝空气的条件下共热,充分反应后冷却至室温,得固体A,将质量为m的固体A加入到300ml、2mol/L的盐酸中使之完全溶解,测得加入的固体A的质量与收集到的气体体积(标况下)的关系如图,(假设氢硫酸溶液饱和之前无H2S溢出)。
已知加入的固体A的质量m≤3.2g时,
收集到的气体为H2,当m>3.2g时收集到的
气体为H2S和 H2的混合气。试分析与计算:
(1)3.2g固体A中所含的物质有(写化学式)
(2)3.2g固体A中各物质的物质的量分别为
n(Fe)=, n(FeS)= 。固体溶于上述盐酸充分
反应后,所得溶液中的氢硫酸的物质的量的浓度
为(忽略体积变化)c(H2S)= 。
(3)当固体A全部溶于上述盐酸,且m>3.2g时,收集到的气体体积(标况下)V=___(用含m的代数式表示)
解析:本题是一道典型的数形结合的大计算题,对曲线中的任何一个拐点位子进行大胆的质疑,挖掘其内部的有效信息,就可以诞生出很多的解题方法与技巧。
所以对于V的求解就可以罗列以下的方法进行求解:
方法一:等量差比法
(3)因为每一份3.2gA固体与HCl反应所产生的总的气体相当
所以m g固体A反应所产生的气体体积为每一份3.2gA固体所产生的气体的m/3.2倍。又因为3.2g固体A产生的总体积为896ml且m>3.2g, 所以V=( m/3.2-1)×896+224=280m-672(ml)
方法二:线性图线法
当m>3.2g,固体A的质量与放出气体关系式为yAB =Kx+b
已知A(3.2,224) B(6.4,1120),代入方程yAB =Kx+b
=>yAB =280x-672 当x=m时,V=280m-672(ml)
方法三:元素守衡法
根据题意,放出气体的多少由铁元素的物质的量来决定
因为根据Fe(元素)%=(3.2g-0.03mol×32g/mol)/3.2g=70%
mg固体的铁的物质的量=0.7mg/56g/mol
所以V=22.4×0.7mg/56g/mol=280ml
其中有0.03molH2S溶于HCL中,体积V=0.03mol×22400ml/mol
=672ml
所以V=280m-672(ml)
三、学会探究
学生的学习过程是一个永无止境的探究过程。《新课标》指出:“教学中,既要有教师的讲授和指导,也要有学生的自主探究与合作交流。教师要创设适当的问题情境,鼓励学生发现化学的规律和问题解决的途径,使他们经历知识形成的过程,”因此,根据学习内容,结合学生的知识水平,创设有利于学生进行探究研讨的问题情境,把教材中阐述的内容创造性地,组织成生动有趣的、有利于学生探究发现的研究材料,让学生从中自主掌握有关知识与技能,体验科学探究的乐趣,学习科学探究的方法,领悟科学的思想和精神,对于培养学生学会学习是至关重要的。
例如:为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮,某校学生研究性学习小组设计了一个实验,其装置如下图所示(加热装置和固定装置均已略去),B为一个用金属丝固定的干燥管,内装块状碳酸钙固体;E为一个空的蒸馏烧瓶;F是用于鼓入空气的双连打气球。
(1)实验时,先将B装置下移,使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体,当C处产生白色沉淀时,立刻将B装置上提,使之与稀硝酸分离。该组学生设计此步操作的目的为 。
(2)将A中铜丝放入稀硝酸中,给装置A微微加热,在装置A中产生无色气体,其反应的化学方程式为。
装置E中开始时出现浅红棕色气体,用F向E中鼓入空气后,可观察到烧并E内气体颜色加深,产生上述现象的原因。一段时间后,C中白色沉淀溶解,其原因。
(3)装置D的作用是 。
解析:该题设置一个新型装置考察NO、NO2的性质,巧妙地将两種气体(NO、CO2)的生成装置融合在一起,并将绿色化学的思想融合在试题中。(1)用碳酸钙与稀硝酸反应产生的二氧化碳气赶走装置内的空气;(2)3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;CO2比空气重,从长管进入E,并没有把E中空气赶尽,致使部分NO先与未赶尽的空气生成少量红棕色NO2,当再从F鼓入空气时,E中有更多NO2生成,所以红棕色加深; 二氧化氮与水反应有硝酸生成,硝酸与碳酸钙反应使沉淀溶解;(3)吸收NO、NO2、CO2尾气,防止污染大气。
以上实验都是对教材中已有实验的改进和拓展,同学们仔细品味其中的探究性,一定会感到探究和创新的乐趣。
四、学会实践
《新课标》“倡导积极主动、勇于探索的学习方法”,要求“教学应力求使学生体验化学在解决实际问题中的作用、化学与日常生活及其他学科的联系,促进学生逐步形成和发展化学应用意识,提高实践能力。”因此,教学中注意挖掘化学知识的现实背景,再现化学的抽象过程,引导学生从化学的角度思考、提出、构造问题,鼓励学生去猜想、实践,学会主动寻求解决问题的方法,将探究性学习向课外延伸,这样做对激发学生的潜能、发展学生创造力、培养学生的应用意识和促进学生学习方法的转变是非常重要的。
例如,在探讨NaCl晶体时,我们不妨可以尝试这样的结构示意图:
代表 Na+
代表 Cl-
这个大立方体是一个完整的氯化钠晶胞:Na+共有三层的棱心和一个体心:12×1/4+1=4;Cl-共有三层,分别属于8个顶点与6个面心;8×1/8+6×1/2=4。因此氯化钠的晶胞中拥有4个Na+和4个Cl-,即化学式为NaCl。正如学生自己归纳到:要“细心、严谨、耐心求真,勇于猜想,敢于实验。”、“通过自己的思考与实践所获得的知识更有趣,也更牢固。凡事都应认真对待,不能人云亦云,要自己探究个明白才能下结论。”实践出真知啊!
五、学会反思
所谓反思,就是从一个新的角度,多层次、多角度地对问题及解决问题的思维过程进行全面的考察、分析和思考。《新课标》指出:“人们在学习化学和运用化学解决问题时,不断地经历直观感知,……反思与建构等思维过程,这些过程是化学思维能力的具体体现,有助于学生对客观事物中蕴涵的化学模式进行思考和做出判断。”同时提出,评价应关注学生“能否不断反思自己的化学学习过程,并改进学习方法。”荷兰著名化学家弗赖登塔尔曾指出,“反思是化学思维活动的核心和动力”,“通过反思才能使现实世界化学化。”著名化学教育家波利亚也说,“如果没有了反思,他们就错过了解题的一次重要而有效益的方面。”通过反思,可以深化对问题的理解,优化思维过程,揭示问题本质,探索一般规律;通过反思,可以沟通知识间的相互联系,从而促进知识的同化和迁移,产生新的发现。因此,反思是一种积极的思维活动,在教学中引导学生学会积极的反思,对于培养学生学会学习是非常重要的。
比如在平时教学中,我要求学生从以下四个方面培养自己的化学反思能力,收到了较好的效果。
1、建立学习档案。给自己建立学习档案,是养成良好反思习惯的途径。学习档案内容可丰富多样,如自己设定的学习目标,好的习题解法或学习方法,容易解错的习题,学习失败的教训等。
2、听课反思。没有反思的听课是被动的、肤浅的。反思老师讲解,从中学习思考问题的方法,学会捕捉引起反思的问题或提出具有反思性的见解。如对于极坐标系这节课,反思应主要集中在为什么要引入极坐标系、极坐标系与直角坐标系的特点有何不同,以求顺利掌握极坐标系处理问题的方法。
3、解题反思。问题解答后对结论的正确性进行检验或提出疑问;是否还有其他解法或更佳解法;能否对问题的题设或结论进行变式;能否把当前的命题推广到一般情况;进一步考虑问题题设的完备性(充分性)及结论的精确性等。
4、写化学周记。反思是一种习惯和意识,不断地反思,才会不断进步。课堂上教师示范解题的过程中学生自己想到但未与教师交流的问题;作业中对某些习题不同解法的探讨;学习情感、体验的感受等,都可以通过写化学周记(或化学日记)的形式宣泄出来、记录下来,它使师生之间有了一个互相了解、交流的固定桥梁。
按照新课程标准的要求,转变学生的化学学习方法,是一项长期且艰巨的工作,但只要我们从小处人手,从一点一滴抓起,必将有利于学生化学素质的不断提高,有利于确保新课程改革的顺利进行。
注:文章内的图表及公式请以PDF格式查看
关键词:阅读 质疑探究实践 反思有效性化学学习方法
随着新一轮基础教育课程改革的不断深人,学生学习方法的转变成为一个很重要的课题。 “丰富学生的学习方法、改进学生的学习方法,是高中化学课程追求的基本理念”,“学生的化学学习活动,不应只限于对概念、结论和技能的记忆、模仿和接受,独立思考、自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等都应是学习化学的重要方法”。那么实际解决学生化学学习方法的有效途径是什么呢?
一、学会阅读
首先是学会阅读教材。化学教科书的每一章节,就是一篇逻辑严谨的说明文。教师可对照书中的彩图提出问题,让学生带着问题去阅读并回答问题。随着学生阅读能力的提高,可以尝试让学生对课本进行独立阅读、思考、完成作业,进而对课本进行质疑、重组、超越,教师只充当点拨、修正的角色。把真正的阅读书本内容的权利还给学生。如第一专题分三单元内容:《丰富多彩的化学物质》、《研究物质的实验方法》、《人类对原子结构的认识》。我分别请同学来讲解、讨论和总结。学生通过认真读书,认识了教材中有关的化学术语,理解领会了化学语言(文字语言、符号语言、图表语言),促进了化学语言的内化。在此基础上,我还进一步鼓励学生归纳总结化学思想方法、前后内容的逻辑关系,并大胆地提出自己的看法,充分挖掘内涵。教科书中提到关于电解质与非电解质概念的时候,有学生提出电解质与非电解质概念中的“和”与“或”这组词很容易混淆。我鼓励学生大胆用“和”与“或”举生活中实例来对照学习,这不仅激发了学生学习的积极性,而且在设计的过程中,学生对“或”、“和”的理解更深了一层。
除了教材之外,可供学生阅读的化学书籍其实很多。在平时的化学教学中,我结合新教材的特点,有针对性地向学生推荐了大量化学史料书籍、化学名人传、化学期刊杂志、世界名题与趣题的简易读本等,供学生课外阅读。这些书籍凝聚了众多化学家、化学教育家及化学教育工作者多年的心血,是值得每一个人用心去阅读的。对于学生而言,要完全理解这些内容是不现实的,但读书的乐趣、良好化学修养的形成、正确的化学思想方法和治学方法、尊重客观事实的态度及独立思考的习惯等,往往都蕴涵其中。随着时间的推移,随着知识的增加,随着阅历的丰富,学生会逐渐体会到其中的丰富内涵,这将让学生感到化学不再“面目可憎”,从而愿学、乐学,会学,并受益终生。
二、学会质疑
“学贵有疑”,培养学生质疑提问的意识,首先应给学生营造一个宽松、民主、和谐的学习气氛;其次根据具体的内容,诱导学生通过观察、类比、猜想,提出概括性、置疑性、探究性或猜想性的问题,并鼓励学生去大胆地解决实际问题。另一方面,教师要善待学生提出的每个问题,能提出问题说明学生认真思考了问题。
例如:将一定量混合均匀的Fe和S在隔绝空气的条件下共热,充分反应后冷却至室温,得固体A,将质量为m的固体A加入到300ml、2mol/L的盐酸中使之完全溶解,测得加入的固体A的质量与收集到的气体体积(标况下)的关系如图,(假设氢硫酸溶液饱和之前无H2S溢出)。
已知加入的固体A的质量m≤3.2g时,
收集到的气体为H2,当m>3.2g时收集到的
气体为H2S和 H2的混合气。试分析与计算:
(1)3.2g固体A中所含的物质有(写化学式)
(2)3.2g固体A中各物质的物质的量分别为
n(Fe)=, n(FeS)= 。固体溶于上述盐酸充分
反应后,所得溶液中的氢硫酸的物质的量的浓度
为(忽略体积变化)c(H2S)= 。
(3)当固体A全部溶于上述盐酸,且m>3.2g时,收集到的气体体积(标况下)V=___(用含m的代数式表示)
解析:本题是一道典型的数形结合的大计算题,对曲线中的任何一个拐点位子进行大胆的质疑,挖掘其内部的有效信息,就可以诞生出很多的解题方法与技巧。
所以对于V的求解就可以罗列以下的方法进行求解:
方法一:等量差比法
(3)因为每一份3.2gA固体与HCl反应所产生的总的气体相当
所以m g固体A反应所产生的气体体积为每一份3.2gA固体所产生的气体的m/3.2倍。又因为3.2g固体A产生的总体积为896ml且m>3.2g, 所以V=( m/3.2-1)×896+224=280m-672(ml)
方法二:线性图线法
当m>3.2g,固体A的质量与放出气体关系式为yAB =Kx+b
已知A(3.2,224) B(6.4,1120),代入方程yAB =Kx+b
=>yAB =280x-672 当x=m时,V=280m-672(ml)
方法三:元素守衡法
根据题意,放出气体的多少由铁元素的物质的量来决定
因为根据Fe(元素)%=(3.2g-0.03mol×32g/mol)/3.2g=70%
mg固体的铁的物质的量=0.7mg/56g/mol
所以V=22.4×0.7mg/56g/mol=280ml
其中有0.03molH2S溶于HCL中,体积V=0.03mol×22400ml/mol
=672ml
所以V=280m-672(ml)
三、学会探究
学生的学习过程是一个永无止境的探究过程。《新课标》指出:“教学中,既要有教师的讲授和指导,也要有学生的自主探究与合作交流。教师要创设适当的问题情境,鼓励学生发现化学的规律和问题解决的途径,使他们经历知识形成的过程,”因此,根据学习内容,结合学生的知识水平,创设有利于学生进行探究研讨的问题情境,把教材中阐述的内容创造性地,组织成生动有趣的、有利于学生探究发现的研究材料,让学生从中自主掌握有关知识与技能,体验科学探究的乐趣,学习科学探究的方法,领悟科学的思想和精神,对于培养学生学会学习是至关重要的。
例如:为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮,某校学生研究性学习小组设计了一个实验,其装置如下图所示(加热装置和固定装置均已略去),B为一个用金属丝固定的干燥管,内装块状碳酸钙固体;E为一个空的蒸馏烧瓶;F是用于鼓入空气的双连打气球。
(1)实验时,先将B装置下移,使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体,当C处产生白色沉淀时,立刻将B装置上提,使之与稀硝酸分离。该组学生设计此步操作的目的为 。
(2)将A中铜丝放入稀硝酸中,给装置A微微加热,在装置A中产生无色气体,其反应的化学方程式为。
装置E中开始时出现浅红棕色气体,用F向E中鼓入空气后,可观察到烧并E内气体颜色加深,产生上述现象的原因。一段时间后,C中白色沉淀溶解,其原因。
(3)装置D的作用是 。
解析:该题设置一个新型装置考察NO、NO2的性质,巧妙地将两種气体(NO、CO2)的生成装置融合在一起,并将绿色化学的思想融合在试题中。(1)用碳酸钙与稀硝酸反应产生的二氧化碳气赶走装置内的空气;(2)3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;CO2比空气重,从长管进入E,并没有把E中空气赶尽,致使部分NO先与未赶尽的空气生成少量红棕色NO2,当再从F鼓入空气时,E中有更多NO2生成,所以红棕色加深; 二氧化氮与水反应有硝酸生成,硝酸与碳酸钙反应使沉淀溶解;(3)吸收NO、NO2、CO2尾气,防止污染大气。
以上实验都是对教材中已有实验的改进和拓展,同学们仔细品味其中的探究性,一定会感到探究和创新的乐趣。
四、学会实践
《新课标》“倡导积极主动、勇于探索的学习方法”,要求“教学应力求使学生体验化学在解决实际问题中的作用、化学与日常生活及其他学科的联系,促进学生逐步形成和发展化学应用意识,提高实践能力。”因此,教学中注意挖掘化学知识的现实背景,再现化学的抽象过程,引导学生从化学的角度思考、提出、构造问题,鼓励学生去猜想、实践,学会主动寻求解决问题的方法,将探究性学习向课外延伸,这样做对激发学生的潜能、发展学生创造力、培养学生的应用意识和促进学生学习方法的转变是非常重要的。
例如,在探讨NaCl晶体时,我们不妨可以尝试这样的结构示意图:
代表 Na+
代表 Cl-
这个大立方体是一个完整的氯化钠晶胞:Na+共有三层的棱心和一个体心:12×1/4+1=4;Cl-共有三层,分别属于8个顶点与6个面心;8×1/8+6×1/2=4。因此氯化钠的晶胞中拥有4个Na+和4个Cl-,即化学式为NaCl。正如学生自己归纳到:要“细心、严谨、耐心求真,勇于猜想,敢于实验。”、“通过自己的思考与实践所获得的知识更有趣,也更牢固。凡事都应认真对待,不能人云亦云,要自己探究个明白才能下结论。”实践出真知啊!
五、学会反思
所谓反思,就是从一个新的角度,多层次、多角度地对问题及解决问题的思维过程进行全面的考察、分析和思考。《新课标》指出:“人们在学习化学和运用化学解决问题时,不断地经历直观感知,……反思与建构等思维过程,这些过程是化学思维能力的具体体现,有助于学生对客观事物中蕴涵的化学模式进行思考和做出判断。”同时提出,评价应关注学生“能否不断反思自己的化学学习过程,并改进学习方法。”荷兰著名化学家弗赖登塔尔曾指出,“反思是化学思维活动的核心和动力”,“通过反思才能使现实世界化学化。”著名化学教育家波利亚也说,“如果没有了反思,他们就错过了解题的一次重要而有效益的方面。”通过反思,可以深化对问题的理解,优化思维过程,揭示问题本质,探索一般规律;通过反思,可以沟通知识间的相互联系,从而促进知识的同化和迁移,产生新的发现。因此,反思是一种积极的思维活动,在教学中引导学生学会积极的反思,对于培养学生学会学习是非常重要的。
比如在平时教学中,我要求学生从以下四个方面培养自己的化学反思能力,收到了较好的效果。
1、建立学习档案。给自己建立学习档案,是养成良好反思习惯的途径。学习档案内容可丰富多样,如自己设定的学习目标,好的习题解法或学习方法,容易解错的习题,学习失败的教训等。
2、听课反思。没有反思的听课是被动的、肤浅的。反思老师讲解,从中学习思考问题的方法,学会捕捉引起反思的问题或提出具有反思性的见解。如对于极坐标系这节课,反思应主要集中在为什么要引入极坐标系、极坐标系与直角坐标系的特点有何不同,以求顺利掌握极坐标系处理问题的方法。
3、解题反思。问题解答后对结论的正确性进行检验或提出疑问;是否还有其他解法或更佳解法;能否对问题的题设或结论进行变式;能否把当前的命题推广到一般情况;进一步考虑问题题设的完备性(充分性)及结论的精确性等。
4、写化学周记。反思是一种习惯和意识,不断地反思,才会不断进步。课堂上教师示范解题的过程中学生自己想到但未与教师交流的问题;作业中对某些习题不同解法的探讨;学习情感、体验的感受等,都可以通过写化学周记(或化学日记)的形式宣泄出来、记录下来,它使师生之间有了一个互相了解、交流的固定桥梁。
按照新课程标准的要求,转变学生的化学学习方法,是一项长期且艰巨的工作,但只要我们从小处人手,从一点一滴抓起,必将有利于学生化学素质的不断提高,有利于确保新课程改革的顺利进行。
注:文章内的图表及公式请以PDF格式查看