“化學教學”作為專業術語使用的一個科學概念。盡管日常語言一定程度上闡述了“化學教學”一詞在論述化學教育問題時的各種含義,但還沒有精確到在運用該概念時,大多數人都有相對一致的看法。然而,化學教學概念的清晰,對于化學教學設計而言,卻是必不可少的前提條件?;瘜W教學過程是教師根據教育目的、化學課程標準和化學學科特點,遵循特定的教學規律,組織和引導學生掌握化學基礎知識及基本技能,訓練科學思維,培養創新能力和正確的情感態度與價值觀念,促進學生個性化發展的過程。
化學教學是以化學科學體系為基礎,必須遵循學生的年齡特點和學生的認知能力階段,旨在促進老師和學生全面和諧發展的教和學的共同活動?;瘜W教學設計學科的構建,對化學教學設計走向科學化具有重要意義。[1]
本文初步探討了化學教學設計的概念、對象和理論基礎。為構建化學教學設計學科提供了借鑒。下面分別就中學化學教學的特征,教學內容設計的步驟和原則以及化學教學設計與反思展開討論。
1 化學教學的特征
1.1 宏觀物質,微觀結構和化學符號三重表征的有機融合
宏觀物質,微觀結構和化學符號三重表征的有機融合既是化學學科特有的思維方式,又是化學教學必須關注的重要特征之一。[2]
微觀結構特征決定了宏觀物質的性質,宏觀物質的性質落腳在微觀的結構特征。而化學符號是隨著化學學科發展而誕生的一套簡明、嚴密、國際通用的符號系統,是一種高度概括及抽象的語言,還是研究和交流化學的工具,從微觀層次上科學和簡明的表達了宏觀物質及它的變化規律。因為符號既包含物質及其宏觀現象,還包含著微觀本質以及表示著量的關系,所以成為連接宏觀與微觀的最有效的紐帶??梢杂^察到現象的宏觀世界,分子、原子和離子等微小顆粒構成的微觀世界,化學式(結構式)、方程式以及符號構成的符號世界構成了化學學習的三大領域,其內容特點決定了在化學學習中,學習者必須要從宏觀物質,微觀結構和化學符號等方面對物質及其變化進行多種感知,從而在學習者心理上形成了化學學習中特有的“三重表征”形式:宏觀表征、微觀表征以及符號表征。
1.2 演示性化學實驗是中學化學教學最突出的特征之一
化學實驗是化學科學的重要研究方法,還是化學教學的一種有力手段。在化學教學過程中,通過感知、理解、鞏固、應用知識等幾個基本階段培養學生學習知識的能力,這些過程都與化學實驗密切相關。[3]
化學實驗可以使學生獲得理解化學原理的感性認識,幫助他們掌握基礎知識,掌握實驗的基本方法和基本技能,同時可以培養學生邏輯思維以及觀察和獨立解決化學問題的能力。進而培養學生理論聯系實際和實事求是的科學素養。實踐證明,中學化學教學離不開化學實驗,一旦化學教學離開了實驗,化學教學就成了空中樓閣,失去了應有的活力和魅力。
在化學教學實踐過程中,可以從以下幾個方面體現化學教學的這一特征:讓學生親自做實驗同時觀察各種試驗中出現的現象、親自來體驗通過實驗探索規律的活動。引導學生對實驗現象進行分析,綜合,概括,判斷等思維活動,讓學生更形象的認識化學概念和理論是怎樣形成的。[4]
結合典型的化學史料,讓學生更進一步了解化學科學的發展進程。讓學生通過化學實驗并運用已學知識去解決問題,使他們在科學態度、科學方法及分析解決問題的能力方面得到訓練。
2 化學教學內容設計的步驟和原則
2.1 根據教學目標分析教學內容選擇所需的教學具體內容及呈現方式教學設計是課堂教學實施的方案,同時也是以教學理論、學習理論和傳播理論為其基本理論的一門學科,其運用系統論的方法和觀點,對教學中的問題與需求進行分析,從而找出最佳方案的理論方法。[5]
在化學教學設計中,主要是針對化學學科而言所設定的一項學科建構,化學教學設計對化學教學的理論及方法都有重要指導意義。確定教學目標是設計教學內容的基礎。教學目標不但是一切教學活動的出發點,而且還是預先確定的有可能達到的教學結果。在進行內容設計時必須首先分析所教對象,根據對象確定教學目標,有了教學目標后才能對教學內容進行分析。
不同的教學目標對學生的知識水平和能力水平的要求是不同的。因此,在選擇教學方法時,應該考慮學生的年齡特征和知識能力水平。分析教學內容是設計教學內容的第一步也是最關鍵的一步。
在選擇教學具體內容的過程中,確定教學內容需要注意以下幾點:
內容的有效性和重要性。所選擇的內容應該是先進的科學知識,并能反映化學這門學科的基本結構(基本概念、基本原理和方法)。
內容的形象、直觀。學生對于事物的認識過程多是從直觀到抽象,從感性再到理性,學生的化學學習過程也更是這樣,必須保持與社會現實的一致性。所選擇內容應該不脫離社會實際,適應社會生產和生活的需要,同時保持廣度與深度的平衡。所選知識的范圍和深度要合理,要既可以達到精選內容、又要減輕學生負擔、還要有利于學生學習。適用廣泛的學習目標。教學內容的選擇要強調多種目標和提供多種學習機會。它既要有知識、技能,也要有關于科學態度、興趣和思想品德培養的內容??紤]到學生學習的可能性和適應性。所選擇的教學內容一定要適合學生的學習能力,不但要以學生現有的經驗作為起點,還要以他們的生活經驗作為橋梁,最后再循序漸進地來引導學生進入一個新的學習情境。
教學具體內容的呈現。教學具體內容的合理的呈現方式能夠促進學生認知結構的構建和科學素養的全面提高,其呈現方式,要根據教學內容的特點進行選擇。在選擇教學具體內容的過程中,對于知識呈現需要注意以下幾點:保證知識呈現的典型性,培養學生的定勢思維。在化學教學中,在很多方面,定勢思維起到了很好的積極作用,它使學生能夠很快的進入角色,使知識得到正遷移,最后找到解決問題的合理方法,體會到成功的喜悅。從這一點上來說,培養正確的定勢思維至關重要。保證知識呈現的準確性,培養學生的嚴謹思維。知識呈現的準確性,是指一個概念的出現必定有它的外延及內涵,隨便一個方面發生偏差都會對知識的理解缺乏應有的嚴謹性,現有教材的編排有時在某些方面會出現把知識點(概念)的模糊處理,這就需要教師引導學生把握知識(概念)的外延和內涵,使學生能真正的理解知識,以便培養學生思維的嚴謹性。注入式的概念教學設計,是設計如何講清概念,怎樣讓學生聽懂概念、記住概念及機械訓練,學生的思維乃至智力處于被動狀態;建構式的概念教學設計,是設計如何引導學生積極主動的觀察和思考,討論和交流,能生動地由形象思維向抽象思維轉化,自主式的定義概念和重建概念系統,使概念的掌握和智能的發展同步并舉。因此,對于化學概念的教學設計,應積極響應課程改革的教學理念,立足于學生的發展,積極倡導化學概念的建構式教學設計。
2.2 根據教學目標分析教學內容對選出的內容進行組織要做到對選出的內容進行合理組織,教師同樣要依據教學內容分析的結果進行素材組織。在教學內容時需要注意以下四點:
(1)保證知識的完整性。培養學生整體思維的完整性是依照學生可以接受的思維順序來進行的,整體上能把握有關的化學知識,并且要有一定的整體觀,讓學生學習化學知識有一定的規律可循,思維處于可以控制的穩定狀態。例如,按照“結構、位置、性質”
方式組織展開元素知識的教學,有利于使學生掌握元素原子結構跟元素在周期表中的位置,掌握元素原子結構跟元素及其化合物的性質之間的內在聯系。
(2)保證知識的連續性。培養學生邏輯思維的連續性往往是知識的呈現一定要有梯度,絕對不可以一下子就讓學生毫無準備的就去接受一個新的知識,也就是說知識的呈現應有一定的基礎和鋪墊,若缺少一定的知識鋪墊,知識呈現就變成空中樓閣,學生就不會形成一定的思維邏輯,當然理解起來就比較困難,時間久了學生會對化學知識產生懼怕感?,F在的化學教材編排上有的地方知識的出現跨度就非常大,這就需要教師在設計教學內容時充分的考慮到這一點,以確保知識的連續性。
(3)保證知識的多樣性。培養學生分析思維的多樣性是學生對于思考問題的必備能力。知識多樣性立足于教師把多種教學方法合理地結合起來。因此,教師在講授化學知識時,應該注重教學方法的多樣性。
(4)更好的體現教學價值。所謂更大的教學價值,是指使教學內容能很好地作為認知策略、態度的載體,對學生起潛移默化的作用。例如,按照問題解決方式組織和展開教學內容,可以對學生進行科學方法的熏陶和教育;按照化學知識的歷史發展過程組織和展開教學內容,可以幫助學生領會化學科學思想的發展。在這方面,教師有著很大的創造余地。
3 化學教學設計與反思
課堂教學是一個復雜的動態教學過程,在這個過程中往往會出現一些教師意想不到的學生,為了很好的完成教學任務,這就要求教師從學生出發設計有效的教學設計。則應當考慮以下幾方面:
首先,立足課內,聯系生活,激發學生的學習興趣;新課程要求教師是用教材而不是教教材。新教材留給教師的空間很大,要求我們不僅能使用教材還要能駕馭教材、補充教材,開發一切可以開發的資源。隨著生產力的發展,科學技術的進步,化學與人們生活越來越密切,日常生活就可以成為化學學習資源;只有將學生已有的生活知識和經驗設計成富有情趣的學習活動,使學生從熟悉的周圍事物中學習,從身邊化學展開教學、理解知識,感受課堂知識與社會生活的密切聯系,這樣才能進一步激發學生的學習熱情,培養學生的實踐能力。
其次,對于一些問題設計,尤其是探究實驗方案的設計,要充分考慮到學生現有的認知能力,從學生原有的知識水平,興趣愛好出發,進行學情分析,化難為易,化繁為簡,使學生真正能夠接受。留給學生足夠的學習空間,把實驗探究的主動權要交到學生手里,使學生真正成為學習的主人。
最后,善待生成,要對學生的回答給出即時準確的評價。學習過程往往伴隨著濃厚的個人情緒,覺得有意義、有趣、得到了肯定、贊揚或鼓勵,他們就學得積極主動,反之,就消極、被動。
這樣,課堂評價就成為調控學生,促進其發展的有效手段。但評價應注意不同程度的學生,如果評價不到位不但不利于激發學生,而且還會抑制學生思維。特別對于后進生更應給以恰當的評價、給以心里上的支持。新課程理念所倡導的評價方式,就由單一走向多元,教學中既有教師對學生的評價,也有學生對學生的評價,以及學生之間的相互評價,既注重過程性評價,也重視結果性評價。
4 結束語
總之,化學教學設計是確保課堂教學成功的關鍵一環,在教學設計的過程中我們要全面考慮諸因素的影響,以確保課堂的有效性。教師作為課堂教學的主導者,最大可能地創設真實的教學情景,最大可能地調動學生的感官和情緒,使課堂成為激活思維的主要陣地,使學生真正成為學習的主人。
參考文獻
[1]王磊,張毅強,喬敏。觀念建構為本的化學教學設計研究?;瘜W教育,2008,6:7-12.
[2]熊演林,褚紅軍。氨的反復變色噴泉實驗設計與教學思考[J].化學教育,2011(5):53-58.
[3]畢華林,崔素芳。促進觀念建構的化學教學設計[J].中學化學教學參考,2011(8):2-6.
[4]王露萍。試論化學教學中“問題鏈”的設計[J].化學教學,2011(3):6-11.