a高中化学课堂情境教学策略探究.docx
《a高中化学课堂情境教学策略探究.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《a高中化学课堂情境教学策略探究.docx(28页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
a高中化学课堂情境教学策略探究
分类号论文选题类型
UDC编号
本科毕业论文(设计)
题目高中化学课堂情境教学策略探究
院(系)化学学院
专业化学
年级2008级
学生姓名程园园
学号2008210288
指导教师贺文风曾艳
二○一一年十二月
华中师范大学
学位论文原创性声明
本人郑重声明:
所呈交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究工作所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
学位论文作者签名:
程园园 日期:
2012年1月6日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定,同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
本学位论文属于
1、保密□,在_____年解密后适用本授权书。
2、不保密□。
(请在以上相应方框内打“√”)
学位论文作者签名:
程园园 日期:
2012年1月6日
导师签名:
贺文风曾艳 日期:
2012年1月7日
目 录
内容摘要………………………………………………………………………………1
关键词………………………………………………………………………………1
Abstract………………………………………………………………………………1
KeyWords……………………………………………………………………………1
1.引言…………………………………………………………………………………2
1.1研究意义………………………………………………………………………2
1.2研究现状………………………………………………………………………3
2.化学情境教学概述…………………………………………………………………4
2.1情境教学的涵义…………………………………………………………………4
2.2情境教学的理论基础……………………………………………………………4
2.3情境教学的功能…………………………………………………………………7
2.4化学情境教学涵义及特点………………………………………………………7
3.化学情境教学设计策略…………………………………………………………9
3.1利用化学实验创设情境………………………………………………………9
3.2利用先行知识创设情境………………………………………………………10
3.3利用化学史料创设情境………………………………………………………11
3.4利用生活经验创设情境………………………………………………………11
3.5利用趣味故事创设情境………………………………………………………12
3.6利用化学图表创设情境………………………………………………………12
3.7利用文化背景创设情境………………………………………………………13
3.8利用科技成果创设情境………………………………………………………13
4.化学情境教学策略有效性的评价………………………………………………14
4.1化学情境教学策略有效性评价分析…………………………………………14
4.2以《原电池》为例分析其有效性…………………………………………15
5.结语…………………………………………………………………………………19参考文献……………………………………………………………………………20
致谢…………………………………………………………………………………21
内容摘要:
在基础教育化学新课程的设计理念中,强调“以生为本”,重视让学生在轻松愉悦的氛围中认识世界;注重从学生已有的知识出发,让他们在熟悉的生活情境中感受化学的重要性,逐步学会分析和解决与化学有关的生活中的实际问题。
为了达到这样的课程目标,在化学教学中运用情境教学方式是非常必要的。
本文主要通过对一线教学的观摩,结合建构主义学习理论、最近发展区理论论述情境教学在化学教学中的重要性,并结合真实案例说明如何设计合理的化学情境教学策略,为中学化学教师优化课堂效果、提高学生学习积极性、改进教学方法提供了借鉴与启示。
关键词:
情境教学 建构主义 化学教学
Abstract:
Inthechemicalcompulsoryeducationofthenewcurriculumdesign,themostimportanttargetisthe"StudentsFirst",attentionstostudentsunderstandtheworldinaahappyandgayatmosphere,andfocusesontheprecedentknowledgeofthestudentstomakethemexperiencetheimportanceofthechemistryinafamiliarapplicationoflife,graduallylearntoanalyzeandsolvethepracticalproblemsoflifeaboutchemistry.Toachievethesetargets,theuseofchemicalsituationalteachingisnecessary.
Thisarticleelaboratedtheimportanceofthechemicalsituationalteachingthroughtheteachinginthefrontline,atthesametime,thearticlecombinedwithconstructivistlearningtheoryandtheproximaldevelopmenttheorytoexpoundtheimportanceofchemicalsituationteaching.Thenthearticleusedsometurecrimecasestoexplainhowtodesigntherationalchemicalteachingsituation.Itwillprovidetheteachermodelsandenlightenmentstooptimizetheclassroomeffectforchemistryteacher,cultivatethestudents’positivity,raisethestudents’studyefficiencyandimprovetheteachers’teachingmethod.
KeyWords:
SituationalTeaching Constructivism Chemistry
1.引言
1.1研究意义
1.1.1情境教学的目的
情境教学是在建构主义学习理论的背景下产生的。
根据建构主义学习理论,知识不是通过教师简单的传递给学生,而是学生在一定的情境即社会文化背景下,借助他人和必要的学习资源,主动进行意义构建获得的。
建构主义学习理论认为构成学习环境的四大要素分别为:
情境、协作、会话、意义建构。
其中的情境即为有利于学生对所学内容进行意义建构的学习环境,因此情境创设也就成为了教学设计中的重要内容之一。
1.1.2情境教学与学生认知的关系
奥苏贝尔的认知同化理论认为,影响学生学习的最重要因素是学生原有的认知结构,包括学生原有知识的数量、清晰度、组织结构等。
“学生能否习得新信息,主要取决于他们认知结构中已有的有关观念,当新信息与学生认知结构中已有的有关观念相互作用时,这种相互作用就会导致新旧知识意义的同化。
”[1]情境教学正是以学生已有知识经验为基础,创设适当的学习情境来提示新旧知识间的线索,帮助学生在学习环境中发现问题,建构当前所学知识的意义。
1.1.3情境教学与三维目标的关系
高中化学新课程标准已在国内全面实施,新课程改革后对教学目标的设定分为三个维度:
知识与技能、过程与方法、情感态度和价值观。
新课改的核心理念是“以生为本”,提高学生的科学素养,为了每一个学生的发展。
在教学过程中,重视让学生在轻松愉悦的氛围中认识、探究化学变化的奥秘,从而形成持续的化学学习兴趣,增强化学学习的信心;注重从学生已有的经验出发,让他们在熟悉的生活情境中感受化学的重要性,了解化学与日常生活的密切关系,逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题;让学生有更多的机会主动体验探究过程,在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度,获得科学的方法。
[2]情境教学提倡在教师的指导下,以学生为中心,发挥学生的主体作用,学生以真实情感参与学习活动,能够促进三维目标在教学中的实现。
情境教学能够使学生感同身受,产生较为强烈的感情共鸣,增强学生的情感体验,使学习成为一种包含着情感体验的过程。
1.1.4情境教学与传授式教学相比的优势
传授式教学强调教师本位,教学以教师单向的传授和学生被动的接受为主,“学”与“做”是分开的两个独立过程。
在传授式教学中往往脱离真实情境,知识裸露呈现,学生的参与较少,常常难以引起学生的求知欲,学生获取知识的渠道单一,久而久之对于学习产生倦怠感。
实际上学习应该是以日常情境中的活动为基础,解决现实问题的过程,是一种具有社会性的行为,因为每个人所构建的知识意义往往依赖于自身的经验,具有局限性,只有通过有意义的协作和共享才能对知识的意义更加准确、全面的构建。
[3]情境教学具有启发性、社会性、情感性等特点,根据多元智力理论,学生在学习过程中往往要动用多种感官,情景教学充分调动学生各种感官,学生通过多种渠道获取知识,这样的课堂更加生动、开放,更能体现学生的主体性。
1.2研究现状
1.2.1国内研究现状分析
情境教学在我国是从70年代末开始起步的。
最初是由我国著名的教学家李吉林老师根据她多年的教学经验,在小学语文领域开始了对情境教学的探究。
她借鉴了中国古代的意境说等理论,总结出情境教学的四大特点,即形真、情切、意远、寓理其中,通过创设典型的情境来激发儿童的情绪,进而把情感活动和认知活动有机结合。
1990年由她发表的《情境教学实验与研究》专著,成为了国内情境教学理论的奠基作。
[4]1997年我国召开了国家教委“九五”重点课题《情境教育促进儿童素质全面发展的实验与研究》的开题会议,课题中包含了很多子课题,其中就包括有关于情境教学方面的研究,这一课题的研究使得情境教学理论成为更加科学化的理论体系。
在国内还有很多学者也对情境教学进行了相关研究,强调创设的教学情境应体现真实性,但此类研究也仅仅停留在理论阶段,很少有结合实践进行探索的。
针对化学学科的情境教学研究也多是重理论轻实践,或重实践轻理论,将两者很好结合的研究较少。
1.2.2国内应用现状分析
随着我国新课程改革的不断推进,越来越重视教学中学生的主体性。
我们也欣喜的看到广大教师已经逐步形成新课改的理念,大多数教师都能够主动更新自己的教学观念并运用于实践,但对于情境教学其目的的理解以及对情境教学功能的认识上还有待提高。
在实际教学过程中,多数教师还是停留在“提高学生兴趣”层面,而对“发展学生思维”“促进知识迁移”“培养科学素养”等上层教学功能认识还不足。
当然也有些教师单纯为了创设情境而创设情境,对于情境是否能够帮助学生在后续阶段构建知识的意义,是否在学生已有经验和新的知识之间建立起联系并不重视。
[5]
2.化学情境教学概述
2.1情境教学的涵义
情境在《现代汉语大辞典》中的解释为:
在一定时间内各种情况相对的或结合的情况[6]。
结合建构主义学习理论,情境就是指有利于学生对所学内容意义建构的学习环境。
情境教学中的情境是有情之境,是一个富有情趣、网络式的师生互动的广阔空间。
情境教学就是创设能够激起学生情绪的情境,调动学生的脑、眼、耳、手等,投入真实情感参与学习过程,有利于学生理解和应用知识解决实际问题的一种教学模式。
2.2情境教学的理论基础
2.2.1最近发展区理论
最近发展区概念是由苏联早期的杰出心理学家维果斯基在20世纪30年代提出的,他认为“儿童智力发展的过程中有两种水平:
一是现有的发展水平,另一种是可能的发展水平。
儿童在成人指导和帮助下达到的水平与他在独立活动中能达到的水平之间有差距,这个差距就是儿童的最近发展区”。
[8]教学如果恰好落在学生的最近发展区内则效果最佳,同时也能最大限度地促进学生的发展。
实际上学生在学习新内容前,在头脑中已经形成了一些对事物的看法,这种学生在接受正规的科学教育之前所形成的概念就是前科学概念。
有些前科学概念是与正确的科学理论一致的,而有些则是与正确的科学理论相违背的,这就需要教师根据学生的已有知识,按照最近发展区理论的要求为即将要学习的内容搭建概念框架,情境创设正是一种行之有效的教学方式。
教师在了解学生的前科学概念后创设恰当的化学情境,学生在适合的学习情境中能够轻松的建立起新旧知识间的联系,从而形成意义建构,达到学习的最终目的。
2.2.2建构主义学习理论
建构主义是20世纪欧美国家兴起的一种社会科学理论,是学习理论中行为主义理论发展到认知主义后的进一步发展。
建构主义基本观点是:
⑴知识是由学习者主动构建,而非从外界被动接受的。
学习是学习者通过新、旧知识进行反复、双向的相互作用,来充实、丰富和改造自己的知识的过程。
因此,学习是学习者自身意义建构的过程。
在建构过程中,学习者需要对当前知识或信息进行理解。
⑵在认知过程中,学习者不是去发现一个独立于其思想之外的知识,而是对自己已有的知识重新整合,建构新的知识结构。
⑶知识的建构活动不是学习者个人的行为,而是具有社会性的集体活动。
社会性建构主义认为,知识不仅是学习者在与物理环境相互作用中建构的,社会性的相互作用同样起到重要作用。
学习者本身具有自己的认知结构和经验世界,不同的学习者对同一知识的理解不同,因此群体的学习较个体学习而言,学习者可以分享到更多对知识的理解。
建构主义学习理论提出学习环境中包括“情境”、“会话”、“协作”、“意义建构”四大要素,其中“情境”是学习环境中非常重要的因素之一。
强调学习的情境正是建构主义学习观的基本特征之一。
情境性学习的观点突出了学习的具体性一面。
这就对教学设计提出了新的要求,它要求在教学设计中不仅仅要重视教学目标的实现,更重要的是创设有利于学生意义建构的情境。
要想使学生对知识进行主动的建构必然要借助一定的操作对象,在教学过程中教师要为学生提供必要的学习条件,把学生置于真实的问题情境中,让学生尝试着像科学家那样去发现问题、思考问题、解决问题。
[10]当然,在建构知识意义的同时也要建构和谐的师生关系,和谐的师生关系可以帮助教师形成良好的教学氛围。
教师与学生间的互动交流不仅仅是知识信息的获取,更重要的是情感的交流。
2.3情境教学的功能
2.3.1整合功能
知识在传统教学中是零散的,知识间的内在联系与知识发生的背景往往是学生不清楚的,学生只是浅显孤立的理解。
情境教学则是把知识镶嵌在情境中,又凭借情境进行相关的能力训练,并在其过程中启迪智慧,有利于学生对知识的建构。
在情境中,知识不是单个的,也不是线性的,而是有血有肉的知识整体。
情境教学对知识起到了一个很好的整合作用,不仅如此,情境教学把知识、能力、智慧、情感等教育目标都加以整合。
这种对知识的整合、目标的整合,只有在情境中才能达到最佳的体现。
2.3.2熏陶功能
情境教学强调情境对学生潜移默化的熏陶作用。
情境教学选择以“美”为突破口,以“美”为追求的境界,一方面主张利用美,另一方面进行“美”的熏陶。
情境的这种可感知性和愉悦性使学生较易接受,并产生积极情绪。
如果学生持久地获得美感,就会一次次地产生对客观事实的美好的情感体验,使其审美情感、理智情感和道德情感逐渐作为较为稳定的价值取向不断被内化并融入其人格之中。
2.3.3启迪功能
人类的潜能是无限的。
情境教学追求的目标就是如何启迪学生的内在潜力。
学生的潜智是由许多心理因素构成的复合体,无法直接传授,因此是需要被启迪的。
这种启迪来自于情境的作用。
情境教学所创设的情境本身就蕴含了智慧的因素,它强调让学生在观察、倾听、触摸中获得美感,产生审美意象,而审美意象本身就是一种“再创造”。
情境可以把观察、想象、思维结合起来,进而激发学生产生积极的情绪。
2.4化学情境教学涵义及特点
化学情境就是指在化学教学中能够激起学生积极主动参与化学学习过程的各种景物之和。
化学情境教学具有如下五个特点:
2.4.1真实性
化学情境教学应具有真实性,要求所创设情境一定是真实的,不可单纯为了引起学生兴趣而捏造事实。
真实的化学情境可以调动情感来参与认知活动,从而调动学生学习的主动性。
教师为学生提供真实的学习情境,学生才会对所学内容和教材产生亲切的感知。
化学情境越真实越贴近学生已有的生活、知识经验,就越有利于学生对新知识的构建。
例如在学习“氯气的物理性质”时,利用以下新闻报道作为情景:
(新华网报道)2005年3月29日,京沪高速公路淮安路段一辆满载液氯的液罐车和对面来车相撞,大量液氯外泄。
据目击者描述:
“一股黄绿色的气体就像探照灯光一样,‘唰’地射向空中,并有刺鼻的味道,眼睛也熏得睁不开。
”事发后消防队员不断地用水枪喷射,但还是造成350人中毒进医院救治,28人中毒死亡,附近居民采取应急措施,疏散到高坡上。
根据这则新闻,我们可以从中可以知道Cl2的颜色、气味、溶解性、毒性以及密度等物理性质。
相比于传统教学单纯地向学生逐一介绍,这种方式,一方面可以引起学生注意力,提高学习兴趣,另一方面在无形中培养学生信息索取能力。
再例如,在学习《氧化还原反应》这一节时,可以把刚刚切开的苹果断面与放置一段时间的苹果切断面进行对比,学生能够清晰地观察到切面被空气氧化的效果;此外我们平时服用补铁类药物时,说明书上参考意见“建议该药物配合维生素C服用效果更佳”。
通过这些真实的情境学生可以体会到氧化还原反应在日常生活和生产中应用的广泛性,同时也能激起学生学习氧化还原反应本质的兴趣,产生学习动机。
2.4.2社会性
化学是一门与社会生产生活密切相关的学科,它来源于生活又回归于生活。
不论从教材对知识内容的安排上,还是从实际的生产生活,我们都可以发现化学的影子。
学习化学的目的之一就在于能够运用化学知识解决实际问题,因此化学情境教学必然与实际生活密切相关,具有社会性。
教师提供与生活生产相结合的化学学习条件,能够帮助学生有效而准确的理解化学知识,激发学生学习化学的热情,使其将知识转化为技能。
例如对于《最简单的有机化合物—甲烷》这一节教学中,以我国“西气东输”的重大能源举措,唤起学生学习的兴趣,提升了学生的能源意识;再以许多煤矿“瓦斯爆炸”的沉痛事实,强调学习甲烷的必要性和紧迫性。
通过正反两方面的事实情景,帮助学生树立了强烈的社会责任感,同时也培养了学生“一分为二的看待事物”的哲学思想。
化学情境与社会密切相关,它不仅能够提示新知识线索,还能够体现新课改中对学生情感态度价值观这一维度目标的要求。
2.4.3启发性
根据建构主义学习理论所倡导的自主获取知识的原则,化学情境教学应具有启发性,只有学生积极主动的参与学习过程才能实现对知识的意义建构。
由于学生是教学过程的主体,因此能否使学生主动投入学习过程是决定教学成败的关键。
心理学研究表明,当学生具有好奇心、求知欲时容易产生探究意识,在探究过程中获得满足感。
因而,我们所创设的化学情境应该具有一定的启发性,引导学生逐步进入对知识探究的化学世界。
例如,在学习选修四《化学反应原理》中“原电池”一节时,如何帮助学生树立学习双液原电池的意识、如何创设合理情境引出盐桥装置是本节课至关重要。
笔者在实际教学中做了如下设计,见表1。
表1化学选修4—第四章第一节原电池
实验设计
请根据反应:
Zn+Cu2+=Zn2++Cu
设计一个原电池,画出实验装置图
双线桥分析氧化还原反应
(对氧化还原反应进行拆分)
培养学生动手能力,由理论到实践的转换(实质是氧化还原反应的应用)
外电路:
电子转移内电路:
阴阳离子定向移动
组装原电池,对锌-铜-硫酸铜原电池现象描述
【观察描述实验现象】
电流表偏转;
(引导观察)
铜片表面有光亮产生,锌片表面也有铜析出
对实验现象的观察,学生可能比较不在乎,认为只有前面两个现象,重点最后一个现象的引导发现
(发现问题)
为什么观察到锌电极变黑?
【问题引导】
(1)Zn失去的电子是否会经导线全部转移正极?
(2)随着Zn极沉积物的增厚,会产生什么结果?
【交流讨论】
由于锌片与硫酸铜溶液直接接触,铜在锌片表面析出,锌表面也构成了原电池,进一步加速铜在锌表面析出,致使向外输出的电流强度减弱。
(分析问题)
单液原电池电流效率较低
总结
【总结】单液原电池电流衰减快;
原电池反应中能量转换效率不高
思维转换
思考:
如何提高原电池的效率,得到持续稳定的电流?
关键在于将氧化剂与还原剂分开
分析问题关键所在(注重引导)
实验改进
请在原有装置的基础上改进,设计成一个能产生持续稳定电流的原电池。
【演示实验】
没有盐桥,不产生电流
【原因分析】
没有形成闭合回路。
【继续改进】
用盐桥形成闭合回路
(解决问题)
关键在于将氧化剂与还原剂分开
2.4.4情感性
教学的对象是有独立思想和丰富情感的高级生物,因此化学情境教学离不开教师与学生、教材与学生之间的情感互动。
我国新课改后更加重视对学生情感态度价值观的培养,可以说没有情感参与的课堂是死板的、生硬的。
教育所要培养的不仅仅是知识性的人才,更重要的是高素质的人才,没有情感就没有素质可言。
化学情境教学应注重情感的投入,教师与学生间应该通过情境的创设而构建和谐的、互相信赖的、亲和的学习氛围。
教材与学生之间也应该产生和谐的共鸣。
在化学教学过程中,应力争做到创设与教材内容相关的化学情境,让学生在以教材为背景的情境中自主发现、自主学习。
化学情境是作为连接学生与教材的纽带存在的。
2.4.5主体性
新课程改革的核心理念是“以生为本”、“为了每一个学生的发展”,可见学生在教学中的主体地位是非常重要的。
为此,化学情境教学应注重发挥学生在学习中的主体性,创设的化学情境应该从学生的角度出发,真正关注学生的生活世界,教师不应仅仅根据教学目标的需要而创设脱离学生的化学情境。
化学情境教学应该是以保证学生主体性为前提下,师生共同建构的教学环境。
3.化学情境教学设计策略
3.1利用化学实验创设情境
化学是一门以实验为基础的学科,往往具有很强的趣味性,学生对化学实验充满好奇。
化学实验可以使学生通过手、脑的有机结合来获得全面发展。
有效的利用学科优势,即利用化学实验创设情境最能够引起学生的情绪和求知欲。
学生在观看或操作实验的过程中能够产生较强的学习动机,比较容易进入新知识的学习中。
如元素化合物知识的学习建议利用化学实验创设教学情境,在结合教材的基础上挖掘知识内涵,设计合理的化学实验创设教学情境。
化学实验创设教学情境案例见表2。
表2化学必修1—第三章第二节金属的化合物之氢氧化亚铁
教师活动
学生活