3.2.2活动的方式
有效的活动是能帮助学生经历多元体验、积累多元经验的活动。从心理和年龄特点来看,学生一般喜欢参与包含大量新异刺激内容的活动,也就是喜欢不断转换各种活动,从倾听到谈论,再到动手操作,等等,这种调动多种感觉通道和形式多样的活动,可以使学生更好地集中注意力并能全身心地投入。从发展的角度看,学生的发展是多方面的,活动对象、活动类型、活动性质和活动水平的差异都会影响到学生主体的发展状况。因此,有效的活动应设计丰富多样的活动,让学生动用多种认知手段参与到学习中。
有效的活动是有层次推进的、渐进型活动。活动的设计要有层次,由简到繁,由易到难,层层深入,呈阶梯状分布,使间断的、琐碎的活动经验成为一个个具有逻辑关系的有机整体,形成由初级任务向高级任务循环以及高级任务涵盖初级任务并由数个微任务构成的“任务链”的任务阶梯,使教学层层递进。如,笔者在“有机变化中的水”一课中,设计了三组问题,把问题引向深入:
第一组
①水做反应物的有机反应涉及哪些反应类型?请总结归纳。
②哪些取代反应、消去反应中有水生成,水生成的反应机理是怎样的?
③哪些缩聚反应中有水生成,并探讨缩聚反应与取代反应的联系。
④哪些有机氧化反应、还原反应有水生成?总结有机分子中氢、氧原子数的变化与氧化、还原的关系。
第二组
①乙二醇发生脱水反应,请尽可能多地写出生成物的结构简式。
②乙二醇与乙二酸发生分子间脱水反应,请尽可能多地写出生成物的结构简式。
③乳酸的结构简式为:CH3-CH(OH)-COOH,乳酸发生脱水反应,请尽可能多地写出生成物的结构简式。
第三组
①有机成环反应规律
②出现这样的反应感到诧异吗?请你分析是怎样反应的。
CH3-CH(NH2)-COOH → CH2=CH-COONH 4
③根据上述思想,把CH2(OH)-COOH中的三个氧原子换为氮原子,并判断此物的酸碱性。
④无机分子的脱水:
由H3PO4(给出结构式)怎样形成偏磷酸(HPO3)?二聚磷酸的化学式?
碳酸分解成二氧化碳和水的解释。
3.2.3活动的品质
有效的活动必须基于学生生活中的真实性问题。任何外在于学生的问题,如果不试图建立起对学生本身的意义、不能与学生的经验有机联系起来,它们对学生而言,就完全成为一种与己无关的问题,不能引起他们对问题研究的兴趣。课堂活动应该尽可能模拟和贴近学生的真实世界,以解决学生在现实生活中遇到的真实问题为学习任务,给学生创设尽量真实的语言环境,使学生在一种自然、真实的情境下进行活动。不能对其做过于简单化的处理,使其远离现实的问题情境。由于问题的真实性易于激发学生的内部动机,同时,活动的过程可以让学生经历与专家解决问题相类似的探索过程,使得学生的自主性和创造性的发挥、探索精神的培养成为可能。
有效的活动是真正处于学生“最近发展区”的活动。
有效的活动是具有任务取向、有明确目标导向的活动。教师在活动设计时,自己就应该对任务的目标、任务的结果及任务的执行形式等做到心中有数,以把握活动的方向。有时也有必要让学生知道任务是什么,如何开展此项任务,任务要达到的具体目标是什么,而且目标越具体越好。如果教师和学生的任务意识模糊,目标不明确,那就很可能成为一种为活动而活动,只有表面活动而无活动品质的低效活动。
3.2.4活动主体
有效的活动是有较高效能感、有成功体验的活动。在教学活动中,只有学生对于先前活动有过积极、良好的、成功的、愉快的体验,才会使他们在心理上再期待参与这些活动。因此,有效的活动应设法形成学生的效能感,在活动一开始教师就应表现出对学生的积极期待,明确对学生的要求和学生应该承担的责任,及时发现并肯定学生的成功,尤其是给予学习困难的学生更多的关注和鼓励;而低效的活动常常是教师没有描述目的或对学生没有期望,对低层次的活动结果或过程随便迁就,久而久之,学生对活动失去了兴趣感。
有效的活动必须能引领学生积极参与、有效参与。积极参与是指心理上、情感上对参与的体验,学生的参与应该是积极的、活跃的、主动的、自觉自愿的,而不是消极、被动、应付地参与。学生在课堂中一方面表现出对活动具有浓厚的活动兴趣和高昂的活动热情,自始至终体现出了参与的积极性;另一方面,从参与活动的范围上,不是少部分人参与,而是人人都卷入其中,全员参与。有效参与则与认知的深度,思维的品质相关。那种通过简单的思维和简单的活动方式参与课堂活动的,只能称作浅层次或低效的参与;有效参与是涉及内在思维和复杂活动方式的一种深层次参与。有效参与是学生认知发展、有效学习的保证,离开学生的思维的有效参与,不可能有真正的学习结果。有效的活动是学生积极参与与有效参与的和谐统一。
3.3高中化学课堂设计学生活动的原则与策略
建构主义教学理论认为,学习是学习者主动地建构知识的过程,学习者以自己的方式建构对事物的理解,学习应该是一个交流和合作的互动过程。有效的活动是真正处于学生“最近发展区”的活动。处于“最近发展区”水平的活动,对学生来讲,是最具挑战性、激励性、探究价值的活动,最能激发学生复杂的思维和高水平的认知。这个区域之外的活动,或是太难,让学生难以胜任,或是太易,只是追求活动表面的热闹和形式,都将使活动流于形式而难以真正促进学生的发展。因此,只有那些难度适中的活动才对学生发展真正具有价值。
3.3.1原则
课堂活动设计的有效性是课堂活动有效性的基础和起点,无效的设计是不可能牵动有效的课堂学习活动的。
(1)整体性
所谓整体性,是指教师在进行课堂活动的设计时,要立足于整节课的目标整体思考,不能仅仅关注某一个点或某一个环节,应根据一节课的教学目标由上至下进行活动设计,如下所示:
目标→任务→问题
其中,任务是目标的细化和具体化,问题是任务的显化和具体化,课堂活动围绕问题进行立体整合,既要突出目标统帅的整体性,又要体现问题驱动的课堂活动本质。
(2)自主性
学生能够通过自主学习或者合作学习获得的知识,教师决不包办代替、越俎代庖,以自己教的过程代替学生学的过程;学生自己深入学习有困难的内容,教师可以创设情境,搭个台阶,让学生试着学或者通过小组讨论,用集体的智慧攻克难关;对于更难的内容,教师可以与学生共同完成,尽管如此,也要建立在学生先前经验的基础上,以减少学习的难度。
(3)开放性
所谓开放,既是指内容的丰富性,只要是有关学科的都可以;又是指空间的,根据活动的需要,大胆打破原有的课堂座位的格局,多种组合,使得活动的氛围更协调,有利于建立和谐、民主、平等的人际关系;有利于学生的全员参与,角色互换;有利于互相合作,共同发展。
(4)多面性
设计学生活动时,要满足学生作为学习者全面发展的多方面需要。学生有四个方面的需要。第一:探究的需要;第二:获得新的体验的需要;第三:获得认可与欣赏的需要;第四:承担责任的需要。设计学生活动,意味着尊重和关注学生的需要。
3.3.2策略
首先要明确教学目标,教学目标是对教学目的所作的具体说明,是对教学结束之后学习者的预期行为所作的具体描述,是进一步细化了的教育目的和教育目标;教学目标的制定受制于教育目的,并始于教育目的;教学目标统率着教学设计的整个过程,目标本身还是评价教学质量和效果的准则。总之,教学目标在整个教学设计和实施过程中有着举足轻重的地位。
然后,根据教学目标,进行任务建构。围绕目标设计出活动大体的框架,突显的是课堂活动的外显因素,接着就应该依据设计的框架注入活动的内隐思维因素了,即要明确各个活动的任务(或者说是小目标)是什么。任务建构是对目标的进一步细化,是对课堂活动的进一步明确化和具体化,是在充分了解学生现有知识水平和思维水平的基础上做出的裁选,因此任务建构环节主要是对课堂活动内隐思维因素的挖掘和开发。确立了每个活动的任务(小目标),我们对活动内隐因素的设计开发并没有完成,我们还要实现对任务的问题转化。问题是课堂活动的核心和灵魂,问题是思维的生长点。
最后对本节内容进行立体整合。一节课的课堂活动是由多个相互关联的小活动组成的,每个小活动问题化后,必需根据知识的逻辑顺序和学生的心理顺序以及学生的认知规律,将各小活动组合起来构成外显的活动操作流程。经过立体多向的整合后,使其从横向看,每一次活动都是一个训练点;纵向看,这些点又一起构成一条线,几个阶段的线条综合交叉就构成了知识、素质和能力的网络体系。这个网络体系的建构是长期的,它要遵循由感性到理性,由归纳到演绎,由简单到复杂、由易到难的一般规律。惟有这样,才能使课堂教学活动的组织前后衔接,既活泼又科学,既开放又严谨。
具体内容建构要注意以下几个策略:
(1)灵活性
学生活动可以是探究活动,也可以是深入思维的讨论活动;学生活动可以是一节或若干节课的大的活动,也可以在一节课内有若干个小的活动。
探究学习活动往往容量比较大,学生活动的内容也相当丰富,所需要的时间往往比较长。而课堂上深入思维的讨论活动容量相对较小,所需要的时间则比较短,在一节课内可以有若干个小的活动。在课堂上的学生活动,不一定非是一个大的完整的活动,可以是若干个小的活动彼此相联。学生通过自主学习、合作学习的学习方式,完成学习任务。
(2)主体性
在教学设计时,学生能完成的,要设计成活动让学生完成。
例如在氧化还原方程式配平这一教学内容中,教师们习惯先带着学生配一个方程式,然后总结出配平步骤,再让学生做若干练习,边练习边总结配平技巧。这是传统的方法——教师教方法,学生学方法。那么教师不教方法,学生能不能学会呢?带着这个问题,我在高一学生学习氧化还原反应时,做了如下尝试。教师给出一个反应:SO2+H2S——S+H2O,并提出要求:“不能只用观察法,而要用氧化还原的定量规律——化合价升高、降低的总价数相等,来配平这个反应。小组讨论,找出配平的方法。”学生四人小组讨论,教师在各组之间倾听,当有多个组能够有初步思路时,教师请各组学生开始交流。
结果证明并不是必须教师教方法,学生才能学会。学生所找出的方法可能还没有清晰的步骤,缺少理性的反思与总结。这时教师的经验可以帮助学生提升、升华,使学生在自己找到方法之后,发现教师能精炼地点出关键之处,学生对学习会有一种满足感。因此给学生一个学习的过程,学生在这一过程中获得了新的体验,学生自己找方法的过程对于他的学习更有意义。
(3)可操作性
①设计的学生活动要符合学生的实际。
创设的情境要建立在学生已有知识的基础上。任何活动都把学生以往的知识当成“一张白纸”,假设学生一无所知,这不符合学生的实际。学生具有一定的学科知识和生活经验,任何学生活动,都要激活学习所必需的先前经验,温故而知新,承前而启后,使学生的学习由浅入深、循序渐进,这才符合学生的认知规律。因此在创设问题情境时,那些和学生已有知识经验有一定联系,学生知道一些,但是凭已有知识又不能完全解决的问题,也就是说在“新、旧知识结合点”上产生的问题,最能激发学生的认知冲突,最具有启发性,能驱使学生主动积极地、深层次地思考,由此产生的活动也能最大限度的激发学生的主动性。
②创设情境的思维容量要与学生的实际水平相适应。
对于同一个教学内容,针对不同水平的学生,创设的情境不同。例如:在教材中有一个讨论:以氢氧化钠溶液与盐酸的反应和氢氧化钾溶液与硫酸的反应为例,分析中和反应的实质。对于比较好的学生,教师提出的问题是:“对于离子反应:H++OH-=H2O,请你写出符合这一离子反应的化学方程式,看哪位同学写得多?”问题讨论因简单而发散,扩展了问题的思维容量,符合思维活跃学生的特点;对于学习有困难的学生,要适当缩小问题的思维容量,设计时更要注重知识的前因后果,由浅入深、由易到难地给出。可以由具体到抽象,然后再回到具体,把一步变为多步。如先请学生写出几个具体反应,然后进行归纳总结,最后再进行扩展。
由此可见,对于水平高的学生,给其布置的任务要难一些,活动的思维容量要大一些;对于水平低一些的学生,给其布置的任务要容易一些,活动的思维容量要相对小一点。
③创设情境的方式要与学生的认知水平相适应。
学生的认知水平有三个层次,从低到高为图像、动作和符号(语言、文字)。若学生以前从未有过相关知识,则问题情境要用图片的形式来呈现;若学生以前做过相关的实验,则问题情境要用语言、文字来表现。这样才能使学生不会因感觉过于简单,而失去深入学习的兴趣。
(4)针对性
设计的学生活动要有教学效益,要突出重点、突破难点。
设计学生活动时,不能为了让学生活动而活动,这样的学生活动只是形式,学生未必能够进行深层次的思考。且教师在进行教学设计时,可能会挑选一些容易设计学生活动的内容,而这样的内容往往不是教学的重点和难点,这就失去了教学效益。真正有教学效益的学生活动,一定是能够突出重点和突破难点的。
例如有一位教师以泡沫灭火器为课题,设计了一个课堂学生活动。
首先教师创设情境:“火灾发生初期,我们可以用灭火器进行灭火,你知道泡沫灭火器的灭火原理吗?”教师展示泡沫灭火器的结构,使学生掌握反应原理和使用方法。然后教师提出问题:“泡沫灭火器中能否用碳酸钠饱和溶液,代替碳酸氢钠饱和溶液?泡沫灭火器的钢瓶内盛放硫酸铝溶液行不行?”最后学生提出假设,小组进行实验研究,理论分析,巩固反应原理。
盐类水解的利用在教学大纲中已经降低要求,不是教学重点,在紧张的课时面前,这样的学生活动在课堂上进行就显得不很值得,但它作为一个课外活动小组的活动则是一个有意义的好题材。
(5)素材的广泛性
在新课程理念下,教学过程不再是“教教科书”,而应该是用“用教科书教”,即教科书是学生的学习资源之一。在设计学生活动时,要充分利用各种学习资源,如新闻、网络、报刊等。
(6)趣味性
课堂学生活动设计要引发学生的兴趣,提高学生参与活动的主动性。
比如有的老师在过氧化钠一节课教学时,这样引入:“日常生活中有人打119,意味着有火警,灭火可以用水,还可以用二氧化碳,它们是万能灭火剂嘛?”说完教师开始做实验,如图所示:
只见他从瓷缸中拿出一团棉花,放在石棉网上,用滴管吸一些水滴在棉花上,棉花着火。他又取出一团棉花,放在有一个圆孔的石棉网上,将制得的二氧化碳气靠近小孔,对着棉花吹,不一会棉花着火。
教师接着说道:“水和二氧化碳果真能把棉花点着吗?这一切都与棉花中包含的钠的重要化合物过氧化钠有关。”学生一下对这种物质着迷了,目不转睛地盯着教师,等待继续。
创设有趣的问题情境,提高问题的内驱力,引发学生兴趣,学生自然乐于主动参与之后的活动。
3.4不同性质知识、课型学生活动有别
新课程教材不同的课程模块目标定位不同、教学功能不同,课程内容不同,因而教学方式和策略也就应该各有特色,对应学生课堂活动也有差异。高中化学新课程的教学方式首先应该是突出学生的自主、合作与探究,其次应该是多样化的,这种多样化一方面是不同模块的需要,基于模块的教学设计和实施是高中化学新课程教学中应该特别关注的。另一方面是不同的教学内容和学习特点的需要。再者应该是基于整体设计和计划安排的。例如,同样是探究式教学,在必修课程模块中实施的基于实验的探究教学和在“实验化学”模块中的探究式教学,无论是探究的能力要求还是探究的开放度都有很大不同;同样是探究,“化学与生活”和“化学与技术”模块中的探究式教学与“物质结构与性质”和“化学反应原理”模块的探究式教学,无论是探究内容还是探究方式都有很大不同;即便同是学术性的课程模块,物质结构与性质更适合开展基于讨论和模型搭建的探究活动,而化学反应原理则更适合于开展基于定量实验和数据分析的探究活动,有机化学基础则可以开展基于结构分析、演绎推测、实验或事实验证的活动探究。当然,元素化合物知识的教学、化学概念原理的教学方式和策略也是各有特点;教师在高中新课程的教学设计与实施中可以选择的策略比以往大为丰富了,但需要注意的问题和需要处理的矛盾和关系也比以往大为增加了,需要拥有更多的教学能动自主性和教学智慧。
参考文献
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