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教學中教師可根據大綱的要求,結合教學內容的特點提煉主線知識,并隨著教學環節的推進,在有關知識點上設計系列問題。例如,在講電離度時,可首先演示室溫下濃度同為0.1m01/1的氯化鈉、鹽酸、氨水、醋酸和庶糖幾種溶液的導電實驗。然后,結合實驗現象提問:哪種物質是電解質?哪種物質是非電解質?二者區別是什么?什么是化學平衡?可逆反應方程式怎樣表示?接著引導學生進一步觀察,并根據觀察重點先后提出如下問題:燈泡的亮度與溶液的導電能力及離子的濃度三者之間有什么樣的關系?能否按燈泡的明暗程度從實質上對上述物質進行分類?什么叫電離平衡?弱電解質電離的方程式怎樣書寫?溶液中的微粒有哪些?等等。這些問題,一環扣一環,循序漸近。既是對舊知識的復習,又是對新知識的探討,既有啟動點,又有發展方向。化學教材中的許多內容都可以設計成這樣的系列問題,并使問題的提出符合學生的實際水平。
二、引導方法,解決問題有序化
引導方法,解決問題有序化就是在教師的引導下,培養學生學會由表及里地抓住問題的本質進行有序思維的過程。有序化地解決問題,有利于培養學生的邏輯思維能力。如前例中,燈泡的明暗程度不同是外在表現,溶液的導電能力不同是前提,離子的濃度不同是實質,而電離度的不同才是問題的本質。講解中教師要引導學生透過現象看本質,才能使學生的思維順序地、流暢地向一定深度發展。
三、衍變發散,有序知識運用靈活化
1.教師轉變
教師是作為學生學習的組織者和引導者,其教學觀念的好壞直接關系著課堂教學開展的成敗。在歷史教學中,對于對話教學活動的開展,為了達到師生之間平等交流的境地,其著力點應放在教師身上,應注重教師教學觀的轉變,傳統的教學觀主要以知識為本位,以教師傳遞為主要形式,注重強調學生基礎知識及技能的提升,傳統的教學方式有利于學生獲得豐富的知識,但在片面追求知識存量之中,無視了學生的全面發展。基于此,由于對話教學實踐價值是回歸教與學的本質,要求教師摒棄舊的傳統教學觀,在對話教學中,教師需要新的對話教學的教學觀,通過自身的成長經驗與情感體驗,才能與學生進行真實的情感交流,從而獲得學生的信任。
2.環境創設
歷史教學中對話教學環境的創設,是指對話教學開展的場所、教學組織形式、教學基礎設施建設及人際關系等。根據教學對話的特點,應分為軟環境和硬環境。然而,在軟環境創設方面,應創造和諧的課堂氛圍,努力構造對話型的師生關系,這就要求在對話教學中應做到以下兩點:一是要善于追問,如講解《春秋戰國的紛爭》課時,為了引導學生積極參與教學過程中,應提出具有思考價值的問題,如“孟子曾經說過‘春秋無義戰’,你同意這個說法嗎?那么如何看待春秋時期的戰爭呢?”通過對學生提出具有一定挑戰性的問題,充分調動了學生的積極性和主動性,也培養了學生辨證思維的能力。二是學會傾聽,盡可能明白學生所要表達的意思,對學生所表達的意思而自己又沒有表達出來的加以闡釋,使學生處于一個民主平等、富有對話氣氛的課堂情境中。
3.教學評價
其是促進教師、學生發展及改進教學實踐的重要手段,在評價方法上,應注重形成性評價、終結性評價的相結合,注重教師評價、學生評價及學生自我評價的相互結合。采用多樣化的評價方式,以學生綜合素質為目標,從而充分發揮歷史教學評價的教育功能。
4.學生實踐
在對話教學中,一切活動的開展都是為了促進教師、學生的發展,特別是學生在學習過程中的發展。在歷史教學中,即使教師講解了較多的知識,學生反應冷淡,真正的對話也無從談起。因此,在歷史對話教學中,為了提供的對話技能,應從課本預習、傾聽、提問和反思等四個方面予以重視,以保證歷史課堂教學中對話教學的順利進行。
教育現代化不僅要求在設備、技術手段等“硬件”方面更新,最重要的是思想觀念、思想內容和思想方法等“軟件”方面的更新。后者是教育現代化的重要方面和教學改革的深層目標。它意味著對科學文化、教育傳統的繼承、轉變和創新,要求更新觀念,轉變落后于時代的教育思想、教學內容和教學方法。
傳統的教學是以“傳道、授業、解惑”為基本宗旨的,傳授知識是教學的根本目標。這種舊的教學思想和教學模式不符合化學教育的規律,阻礙學生的化學素質的提高,不利于人才的培養。其具體表現是重教輕學、重知(識)輕能(力)、重結果輕過程、重“學會”輕“會學”、重方法輕思路等。傳統的教學觀念遠遠落后于現代的教學思想,難以達到我國目前對人才的要求——能在21世紀迎接挑戰的、全面發展的、潛能大、素質高的現代化人才。因此對于舊的傳統的教學要在繼承和借鑒其經驗與長處的同時,必須改革那些陳舊的、落后的低效高耗的內容、方法和手段,引進新的現代化教學技術。
善于揭示化學的本質和化學的思維過程,提煉化學的思想方法,既是現代化學教學的要求,又是化學教學藝術的充分體現。現代教學思想有別于傳統教學思想,主要體現在教學的目的觀、結構觀、質量觀和發展觀等方面。專家們通過研究和實踐證明,運用或不運用現代化教學手段,教學效果大不一樣。因此,我們要充分利用計算機等現代教育技術作為教學媒體,提高化學教學質量。計算機輔助教學向著多媒體化、智能化、網絡化發展,必將大大促進對未來一代化學的教育。如果說化學教學中的實驗教學在提高學生能力和化學素質上的作用是不可低估、不可替代的教學手段,那末從現在開始,使用計算機輔助化學教學將會異軍突起,在體現和實現教學目的觀、結構觀、質量觀和發展觀方面將成為不可多得的形式。CAI(計算機輔助教學)的健康發展既會使常規課堂教學、某些實驗教學相形見絀,又會使常規課堂教學、實驗教學如虎添翼。
計算機是現代科學技術的基礎和核心。人類已經進入了計算機時代、信息高速公路時代,近30年來世界科學技術90%以上的發明、發展都與計算機技術緊密相連。可以說掌握計算機知識是未來人才的必備素質,對未來一代青年人的要求,不是考察他們已經儲備的知識有多少,而是更注重他們索娶獲取知識的能力有多大。計算機及軟件是智慧的結晶,是一種有價值的知識產品。把計算機引進課堂教學、引進家庭輔導,作為現代化教學技術的重要組成,不僅有利于加強教學的時代性、競爭性和開拓性,有利于面對新時代的挑戰,而且也有助于學生在學習過程中形成新思想、新觀念、新方法,對他們今后成為高素質的人才有著重要的積極作用。計算機與基礎教育的結合是世界范圍內教育改革的一大趨勢,化學學科計算機輔助教學的潮流也將勢不可擋。
二、了解計算機輔助教學的特有功能,促進教學技術現代化的進程
化學教學方法是化學教師工作方式與學生學習方法的集合,而教學方法是屬于一定的教學思想的。教學思想的更新必然導致教學方法的深刻變革,現代教學論已把化學教學的目的提高到“知識——能力——思維——實踐”的高度,著眼于發展學生的智能。通過輔助常規教學手段、實驗教學手段并與其它教學媒體有機結合,使之相輔相成發揮整體優勢,計算機輔助教學必將帶來一場具有時代特色的教學改革。CAI的特點是教學內容的形象化、多樣化,它有嚴謹的科學性、統一的適用性和及時的交互性,有利于實施個體化教學。尤其值得提出的是,在揭示化學過程的微觀實質,展示化學思維的形成路徑,描述化學思想的產生,化學概念的形成與發展等方面,計算機輔助教學都有其獨到之處。
(一)突破教學難點
現代計算機技術對圖形處理能力高超,利用這一特有功能可以變抽象為具體,變靜態為動態,將微觀過程進行宏觀模擬,把宏大場景作縮微處理,對瞬變搞定格分析,化枯燥為生動。“學習障礙”的存在是教學難點的成因之一。抽象思維的障礙、邏輯思維的障礙、語言表達的障礙等在計算機技術的上述功能下被打通了、降解了、消失了,從而降低了學習難度,使教學難點得以順利突破。學生也為其形式之新穎,聲畫之精彩而耳目一新,從而產生樂學情緒。比如,在課件《離子鍵與共價鍵》中,利用微機模擬核外電子運動和化學鍵的形成就很成功。這一內容抽象、枯燥、難度大,用一般模型演示不能給學生以動感,且易造成概念模糊。計算機的二維及三維的圖像與動畫模擬達到了其它教學手段無法或很難達到的效果。形成離子鍵時的電子的轉移、陰陽離子的形成、離子間引力與斥力的平衡等都表示得清清楚楚,使學生有了直觀的感受,能較科學準確地理解化學鍵的實質和特征。
又如,課件《原電池》利用微機把無法用肉眼觀察到的電極反應這一微觀變化模擬成宏觀圖景加以演示,彌補了化學實驗也難以展現的微觀世界的動態變化。軟件的運用交錯穿插在學生實驗、老師講解之間,教學效果達到了最佳狀態:理解透徹、掌握準確、印象深刻、記憶牢固。
傳統的教學模式必須改變,因其信息傳輸通道狹窄單一、信息容量孝傳輸速度慢、效果差,單純的文字板書、聲音都遠不如畫面圖像易于人們對信息的接收,過去靠老師說、靠比劃、靠表格、靠掛圖、靠模型等手段的教學一經和微機課件比較,立刻相形見絀。有機化學中烷烴的同分異構體及其命名的教學,因學生初學,概念生疏頭緒多,又缺乏空間結構意識和空間想象力,黑板上的平面板書無論如何也難以喚起學生的共鳴,是教學的難點和重點,利用CAI從容不迫地把一種烷的結構進行多種不同的展示:比例模型、球棍模型,變換角度旋轉,對比與復原,關鍵部位放大,正誤對照剖析……。逼真的主體畫面、清晰的比較鑒別、精練的規律歸納,牢牢地吸引住學生,激發了他們的求知欲。
(二)加大教學密度
利用計算機多媒體技術可以做到高密度的知識傳授,大信息量的優化處理,大大提高課堂效率。圖形不是語言,但比語言更直觀和形象,比語言包容的信息量更大。動畫又比圖形更高級地輸出信息,利用文字閃動,圖像縮放與移動,顏色變換的手段,不僅容量更大,速度更快、效果也更好。CAI的聲、光、電的多媒體軟件因其信息傳輸通道寬闊多樣,容量大,速度快,效果好,使得加大教學密度并非難事,這是因為45分鐘的課堂時空被計算機拓寬和延長了。
《氣體的制取與發生裝置》的課件是用于高三復習課的。40分鐘內充分體現了教師為主導,學生為主體的教學原則。一人一機的教學形式中,教師充當了學生探求知識規律的向導。借助于軟件中三套氣體發生裝置的實物錄像,配合教師的精要剖析,讓學生確認了氣體發生裝置選擇的原則與規律,為今后的遷移性練習(創造性學習)作好鋪墊。軟件中常見錯誤的幾種裝置類型及其糾正方法被高度集中展示,可有效地調動學生感官上的信息接受和思維上的信息處理。在正反兩方面認識對比的基礎上,通過單人單機獨立完成了兩組共28個在新情境中的遷移性練習,并由主機監控及時反潰這種高密度教學是常規教學難以實現的,收到了很好的效果。這樣的復習課一反過去實驗復習的單調復現模式,不再是板書的遷移與活動、課本的再現與組合、舊知的重復與羅列,而是通過軟件的高密度大信息量,使學生由模仿思維到程序思維再發展為創造性思維,體現了計算機輔助教學的卓越功能。
(三)反饋教學成果
建立計算機多媒體教室,為計算機輔助教學創設特定的環境,在這個環境中一人一機操作,可進行教學、練習、檢測等。重要的是,縮短了時空距離,加速了人與人之間的聯系溝通。教師還可以利用網絡技術將全部學生答案迅速收集統計,及時分析教學效果,從而調整教學的節奏和進程,迅速地及時反饋,使教學的調控合理化,又進一步調動了學生學習的積極性和主動性。提高了課堂教學效率,減輕了學生過重的課業負擔。我校化學教研組的老師在使用《溶液中離子共存問題》《氣體的制取與發生裝置》兩個課件的實踐中深切地體驗到及時反愧迅速調控的必要性與優越性。在練習或檢驗過程中的任何時刻都可了解任何學生(或全班學生)的進度、成績及任意一題的通過情況,這是過去常規教學中難以實現的;常規教學往往是:要么耗時費力,時過境遷;要么望洋興嘆,心有余而力不足。這樣的課件還能隨意調出需要重新講解或答疑解難的問題,重點剖析,加強教學的針對性。
計算機聯網中CAI信息處理系統的使用,為知識反愧釋疑和進一步深化的及時性創造了條件,縮短了反饋周期,也使教室中的每位學生個體的學習行為置于教師主機的監控之下,加強了調控的針對性,形成了課時內講、練、評一體化。
(四)優化教學過程
現代教學方法的根本點是,讓學生積極主動地獲取知識,全面提高各種能力,使每個學生獲得充分發展。我們進行計算機軟件研制和教學實踐是從我國、我校的實際出發,無論是單機自學的學件,示教演示的課件,交互式,VCD視盤均把握以下方法論的原理:堅持整體觀點,重視多樣化;貫徹綜合觀點,力爭最優化。
在《原電池》一課里,通過人人動手實驗已經令人信服地看到了利用化學反應產生電流的事實。在學生急切渴求解決疑問——電流究竟是如何產生時,計算機屏幕上以鮮艷的彩色圖像展示出銅鋅兩種金屬的自由電子的濃度的不平衡,又以生動的動畫效果模擬出自由電子在電位差的作用下沿著導線從低電位向高電位的定向移動。畫面中H+得電子成為H原子,兩個H原子結合為分子,H2氣泡在銅板上冉冉升起。逼真的動畫效果、聽覺效果與視覺效果的融洽,學生眼耳手腦的全部調動并聚焦于一點,達到了教學的最優化。在課件《烷烴的系統命名法》里,一個繁雜的多支鏈的長鏈烷烴的結構式,通過計算機的圖形轉換功能、閃爍提示功能很容易比較出“最長碳鏈”的位置及碳數;利用不同色彩的區別也很容易比較出碳鏈編號的起迄端的正確抉擇。教師在軟件的配合輔助下使學生順利完成了由“知”到“懂”到“會”到“對”(正確),再到規范的全過程。
計算機以其獨特的功能創造良好的思維情境,培養能力,發展智力,教師、計算機、學生形成一個有機的組合。教師通過計算機教懂、教準、教活、教精,又促使學生樂學、善學、勤學、活學,師生共同進入教與學的自覺狀態和最佳狀態,增加了課堂教學的活力,優化了課堂教學過程。
我校化學教研組編制的教學軟件正在逐步從單課件走向系統化,從無聲彩色動畫走向多媒體,從順序執行走向多項選擇,從群體教學發展到個別教學,向著具有教師備課、課堂教學、課后輔導、學生自學的多功能方向發展。
三、幾點思考
通過幾年來的實踐,我們認識到計算機技術在化學教學過程中主要用于教學信息的呈現、教學效果的分析和教學過程的控制。在教學中它已經發揮了巨大作用,但這方面特別符合我國國情的可資借鑒的現成經驗并不多,必須加強研究。
教學手段的現代化為教學進程提供了一個新的發展空間,師生相互作用的條件趨于多元化,使學生在知識、能力、興趣、特長、個性品質等方面的發展成為可能。值得關注的是信息技術的進一步發展,將更有效地推動教學改革。信息高速公路的實現為因材施教個別化教育的發展提供了很大空間,突破了時間的限制。
(一)進行計算機輔助教學的研究首先要明確其地位是“輔助”,而不是“代替”,不可盲目地、不加分析地用計算機輔助教學代替其它教學方法和手段。要堅持不可取代性原則,盡可能地避免或縮短形式上的追求過程。
(二)一切能夠用實驗去研究的教學問題就絕不能脫離實驗,可以通過微機解決其局部放大模擬或微觀變化宏觀展現。鑒于實驗教學的功能是任何手段替代不了的,學生在實驗中所經受的思維、操作、分析、觀察能力的鍛煉,在實驗中對情緒、意志、毅力等品質的形成只能通過實驗來實現。因此,不能因計算機輔助教學的開展而削弱實驗教學,即堅持以實驗為基礎的教學原則。
好奇心是人類探索的首要條件,學生對化學學習的好奇心是推動學生探索化學知識的先決條件。在學生創造性思維的形成過程中,好奇心的驅使作用是顯而易見的,它是學生創新行為形成的內在動力。偉大的科學家愛因斯坦就曾經說過,他并沒有比別人更多的天賦,只是對一切事物有著比別人更多的好奇心而已。學生只有對一種事物有著強烈好奇心的時候,才會有創新思維。在人類文明的發展史上,就是因為某些人對一些事物或者現象有著強烈的好奇心,他們才去探索、研究、實驗,最終才有了很多對我們現代生活有著重大影響的發明和創造。正因為牛頓對樹上掉下來的蘋果產生了興趣,才有了后來的萬有引力;萊特兄弟對于鳥的飛行產生了好奇,才有了可以在天空自由翱翔的飛機。如果沒有這些人對于新生事物的強烈的好奇心,就不會有創造性的思維意識,更不會有這些改變世界的發明創造。因此,我們要在化學學習的過程中培養學生發現和探索問題原因的好奇心,激發他們的創新思維。
(二)設計合理巧妙的問題,激發學生探索欲望,滲透創新教育
為學生創設疑問是培養他們探索精神的向導,是促進學生進行積極思維的源頭。學生進行創新活動的前提是要有一定的疑問,然后學生通過開發自己的思維來解決這些疑問,從而培養自身的創新能力。那么作為教師,我們怎樣做才能夠在化學課堂教學活動中適時合理地提出疑問來引導學生進行創新思維、發展創新能力呢?首先,我們要充分分析教材大綱和教學內容,全面考慮每個學生掌握化學知識的程度和層次,然后設計好每個疑問的梯度。這些問題既不能有太高的難度,又不能太直截了當。我們要讓學生在問題中找到準備的切入點,然后順藤摸瓜,通過開發創新思維,積極思考,最終解決疑問。這樣的質疑解惑既讓學生體會到成功的喜悅感,又可以培養他們的創新能力。
二、在化學學習過程中誘發學生的學習動機,培養學生的創新精神
學生的創新精神并不是與生俱來的,而是通過后天的培養和訓練形成的。創新精神是指學生在學習創造的過程中所表現出來的自覺主動、勤奮鉆研、實事求是、百折不撓、不怕失敗的敢于冒險的探索精神。教師要培養學生對于陌生事物的強烈好奇心和求知欲望,使學生的創新意識和精神成為一種日常的行為習慣。教師還要培養學生的責任心,使他們都能夠具有敢于挑戰和冒險的創新人格。
(一)創新的先決條件是對于事物的好奇心
一位美國哈佛大學的校長曾經說過:“如果沒有好奇心和求知欲作為學習和探索的動力,那么就不可能有那些促進人類社會發展和進步的發明創造的存在。”由此可見,人們對于事物永不停止的好奇心和強烈的求知欲望的重要性。所以,在化學教學過程中,教師要注意保護學生的好奇心和求知欲,允許他們在探索化學知識的過程中犯錯,不要一味地批評,要多一些鼓勵性的評價和適時的正確的引導,使學生在學習的過程中感受到自己努力的成果,體會到收獲的喜悅感。
(二)嚴謹的學習態度是創新行為的基本作風
許多發明創造是在不斷的堅持下,在偶爾的機會當中出現的,有時一個不小心的疏忽就可能導致與成功擦肩而過。法國著名的化學家巴拉爾發現了溴,這讓德國化學家尤斯圖斯•馮•李比希后悔不已。這是因為在巴拉爾發現溴之前,化工廠就曾將一瓶液體送給了李比希,可是李比希沒有重視起來,他并沒有進行細致的分析就說這瓶液體是氯化碘,而實際上這瓶液體正是巴拉爾發現的溴,李比希就是這樣失去發現溴的機會的。所以說,無論做什么事情,尤其是做科學研究這樣的事情,我們必須要有嚴謹的作風和堅持不懈的態度。
(三)創新精神需要頑強的意志
任何發明創造都不是一次就可以成功的,人們常說的“失敗是成功之母”就是這個道理,很多的發明創造都是經過成百上千次的試驗才取得成功的。著名的化學家諾貝爾的成功就是一個典型的例子。他從小就跟著父親進行軍工產品的試驗,在試驗過程中發生了無數次的爆炸事故,他的親人和助手因此而失去了生命,他自己也被炸傷,可是這些困難并沒有擊垮他,他一直堅持試驗,最終在遠離人群的船上取得了成功,成為了世界聞名的大科學家、發明家。因此,要想成功,要想取得創新成果必須要有頑強拼搏的信心和意志。
三、結合化學教學內容開展教學,培養學生的創新能力
在一切發明創造中,創新意識和創新精神是創新能力的基礎。對學生開展創新教育主要是要培養學生的創新能力。要培養創新能力,首先要激發學生的想象力,培養學生有意識地展開聯想。對于學生提出的想法和問題,教師要給予肯定,對于有問題的地方,教師要正確引導并注意保護學生的自信心。其次是要培養學生認真觀察和動手實驗的能力。認真細致的觀察是所有科學新發現的基礎,實踐是把學生的創新意識轉換為真正的創新能力的過程。這兩個環節要求學生從認真觀察開始,通過實驗把想法變為行動,最終發現共同現象或不同現象,并使學生養成良好的創新習慣。
二、閱讀時,引導學生分析教材的編寫思路
閱讀是學生學習化學的一種基本方法。對于教師來說,在閱讀時,不僅要讓學生學到知識,更重要的是讓學生掌握學習分析思考問題的方法,讓他們掌握獲取知識的本領。對于學生來說,在閱讀時不僅要知道學習哪些知識,學會哪些技能,更重要的是要了解如何掌握這些知識和技能,即教材的編寫思路。這就需要教師在教學過程中,注重教材思路的教學。我的具體做法是:首先把一堂所要講的知識點一一列出,然后提出問題讓學生在教師的指導下去自學,去進行討論。從中讓學生潛意識地去領悟教材的編寫思路。如學習《化學平衡》一節課,我首先列出了學生應掌握的知識:兩個基本概念(化學平衡狀態和化學平衡移動),三個影響化學平衡的條件(濃度、壓強、溫度),一個化學平衡移動原理(勒沙特列原理);然后提出“教材中是怎樣討論和分析這些問題的?”這樣在教師的引導下讓學生去閱讀,學生有意識地領會到本節內容主要是研究可逆反應進行的程度和改變條件對化學平衡的影響。其方法是:①對于化學平衡狀態的概念和特點,教材中是以反應為例,分析了在一定條件下,當V正=V逆時,反應達到平衡狀態,進而揭示出化學平衡狀態的“動”、“定”、“變”三個特征。②外界條件對化學平衡的影響,教材是通過幾個實驗幫助理解化學平衡原理的。通過這樣閱讀使學生很自然地領悟到本節教材的編寫思路說明化學知識是從生活實踐和化學實驗中獲得,又以此為基礎再提高到一定的理論高度去分析和認識的,從而使化學知識得到深化,這樣做有利于提高學生學習化學的能力,形成良好的研究化學的方法。
三、解題時,幫助學生尋找解答的思路
化學習題浩如煙海。教師在習題教學中應有目的、有計劃地去精心選題,善于分析題目中的因果關系,讓學生掌握題給條件,明確要求,并由表及里地指導學生從不同角度去考慮化學問題,從而使學生獲得解決化學問題的正確思路。我的具體做法是:
1.逐步提問,打開學生的思路。
2.一題多解,拓寬學生的思路。
新課的導入雖僅占幾分鐘或幾句話,但它是教學過程的重要環節和階段,它正如戲曲的引子,影劇的“序幕”一樣,可以引起學生的注意和興趣,撥動學生的心弦,充分地調動學生的學習積極性和主動性,同時還可起著新舊課之間的承上啟下的作用。所以講好每節課的開場白是十分重要的。
1.設問引入法
讀書需要思維,思維始于問題。設疑是教師有意識地設置障礙,使學生產生疑問,引導學生思考,是一種有目的、有方向的思維導向。用設問引入新課,能激發學生的求知欲,促進學生積極地學習。
2.懸念激趣法
在化學教學中,有相當一部分內容缺乏趣味性,學起來枯燥,教起來干癟,對這些內容就要求教師有意識地創設懸念,使學生產生一種探求問題奧妙所在的神秘感,從而激發起學生的學習興趣。
例如,在講高二的原電池的知識時,引言可這樣設計:“一天滿載著精選銅礦砂的‘阿那吉納號’貨輪正向日本海岸行駛。突然,貨輪上響起了刺耳的警報聲,船員們驚呼:漏水了。堅硬的鋼制船體為什么突然會漏水呢?是貨輪跟其它船只相撞還是觸及了水底的暗礁?都不是,是鋼制船體因銹蝕而穿孔漏水了嗎?這可是從來沒有過的事。這究竟是何原因?原因是船上的貨物:精銅礦砂。為什么精銅礦砂可使鋼板出現漏洞呢?!我們學習了原電池的知識就可解釋這個問題。我們這節課就講關于原電池的知識。”這樣引入新課使枯燥的知識變得趣味橫溢了。
3.開門見山法
這是直接闡明學習目的和要求、各個重要部分的內容及教學程序的導入方法。
強調重要性也是一種開門見山的引入方法。有些化學知識十分重要,且抽象難學,在上新課前先強調學好這些化學知識的重要性,對于引起學生的高度重視,從而努力學好這些知識是大有幫助的。如,在講解摩爾知識前,先給學生強調這部分十分重要,它貫穿于中學化學教材的始終,是中學化學計算的核心,只有學好它才能學好化學。
4.激情引入法
以學生已有的生活經驗、已知的素材為出發點,教師通過生動而富有感染力的講解、談話或提問,以引起聯想,自然地導入新課。
根據教材內容,教師還可用激情的語言,講述一點化學史料,借以喚起學生愛祖國,愛科學的熱情,從而激發起學生學習新課的興趣。
例如,在學習堿金屬部分知識時,可先告訴學生金屬鈉是由英國化學家戴維發現的。戴維用電解法電解鉀后,將分解得到的生成物倒入盛有清水的大玻璃杯中時,“轟”的一聲發生了猛烈的燃燒和爆炸,戴維從此失去了一支眼睛,但這些絲毫沒有動搖戴維酷愛科學,勇于攀高峰的決心,他十分風趣地說:“幸好只瞎了一只眼睛,還有一只眼睛,還可以繼續為化學事業工作。”后來戴維更加努力工作,成功地用電解法制得了鉀和鈉,還成功地制得了鋇、鈣、鍶、鎂等金屬,此外還制取了非金屬硼和氫氣(N2O)等。我們九十年代的青年學生,要好好向戴維學習,將全部精力用于學習,將來為祖國的四化建設,作出一份應有的貢獻。
5.化學魔術引入法
用化學魔術引入新課,可激發學生的興趣和好奇心,從而把新課推向。
比如,在講解氨的結構和性質一節時,可先給學生做“空瓶生煙”的小魔術,然后指出:氨氣除了具有與氯化氫作用生成氯化銨的性質外,還有哪些性質呢?我們這節課就詳細討論氨氣的結構和性質。
6.類比引入法
有些化學概念,表面看來很相近,但實際是有區別的,有的學生易把它們混淆起來。在上新課時,采用類比引入,便于學生把新舊概念區分開來。
例如,講電解時,可先讓同學回憶電腦的知識,然后再提出電解與電腦是否相同,如果不同,它們又有何區別與聯系?我們學習了電解的知識,這個問題就不難解答了。下面我們就來學習電解的有關知識。
7.以舊拓新法
人們認識事物,總是遵循由已知到未知,由低級向高級這一客觀規律的,學生學習也是這樣,因此,我們在教學中,可以把舊知識作為新知識的“引燃點”。由復習舊知識入手,導入新課,這是常用的方法。
例如在講摩爾濃度的知識時,可先復習溶液的概念,溶液的濃度,百分比濃度的概念,然后告訴學生,配制質量百分比濃度時,用的是質量,但實際上量取液體時一般多用體積,因此引入了新的表示濃度的方法:摩爾濃度。這樣引入新課顯得自然流暢,且把百分比濃度與摩爾濃度作了對比,以防止學生混淆。
學習是循序漸進的。有經驗的教師,常以復習、提問、做習題等教學活動,提供新、舊知識聯系的支點,使學生感到新知識并不陌生,能降低學習新知識的難度,在學習之始就引導學生積極參與學習過程。這樣的導入,教師要摸清學生原有的知識水平和認識水平。
8.實驗引入法
學生學習之始的心理活動特征是好奇、好看,要求解惑的心情急迫。在學習某些章節的開始,教師可演示富有啟發性、趣味性的實驗,使學生在感官上承受大量色、嗅、態、聲、光、電諸方面的刺激,同時提出若干思考題,通過實驗巧疑布陣、設置懸念。
9.設問引疑法
教學過程是一種提出問題和解決問題的持續不斷的活動。所以有經驗的教師,常在教學之始,編擬符合學生認知水平、富有啟發性的問題,引起學生聯想,或滲透本課的學習目標。
10.借助事例法
用學生生活中熟悉的事例來導入新課,能使學生產生一種親切感,起觸類旁通的功效;也可介紹新穎、醒目的事例,為學生創設引人入勝、新奇不解的學習情境。
例如,“醇類”的教學,用宣讀新聞導入。
一上課,教師拿出一份1987年的剪報,向學生宣讀:“4商販非法用工業酒精制售白酒,貴陽發生千人飲酒中毒事件。”刺激、醒目的標題,立即吸引全班學生急切了解報道的詳情。接著讀:“貴陽目前因飲用含高濃度甲醇的白酒引起嚴重中毒事件。據悉,自25日發現第一例中毒者到29日晚,已有上千人中毒。雙目失明者3人,死亡20人。”學生聽罷都震驚了,提出一連串的問題。例如,為什么飲用工業酒精配制的白酒會中毒?為什么會雙目失明?甲醇有何性質?學生強烈的求知欲頓時被激發起來了。此刻轉入醇的分類和甲醇等內容的學習,隨后繼續讀報:“經化驗,這些白酒,每100毫升竟含甲醇31.5克,超過國家規定衛生標準774倍。超量甲醇進入人體,首先侵害視神經,損害肝腎,而后酸中毒而死亡。”
11.故事引入法
化學是以實驗為基礎的學科,實驗現象引人注目,極易把教師和學生帶進變化紛繁的化學世界。化學課程的開發和設置、化學教師的教學實踐以及學生的化學實驗活動,都會形成良好的實驗情境氛圍。初中化學教科書中的82個演示實驗即為化學課程通過教材所設置的重要的實驗情境要素:鎂帶燃燒發出的耀眼白光,轉眼間銀白色金屬變成白色粉末;
堿式碳酸銅受熱分解,綠色變成了黑色;
氫氣的爆炸實驗;
一氧化碳還原氧化銅中黑色變成亮紅色;
酸堿鹽中的變色、沉淀反應;
……
這些內容在教學過程中經過教師的進一步開發和完善足以突出化學學科教學的明顯特征,營造化學思維和化學創新的良好氛圍。因此,在化學課堂教學中,教師要善于設計鮮明有趣的實驗,尤其是將學生的驗證性實驗變為探索性實驗,引導學生全面細致地觀察實驗現象,認真思考和分析有關問題,最后歸納總結出正確結論,從而順利地實現教學目標。
二、化學問題情境
所謂問題情境,簡單地說就是在化學課堂教學中教師通過精心設計問題立“疑”設“障”,從而創設激發學生進行積極思維的學習情境。作為一種教學手段,問題情境的設置取決于教師運用恰當的方式方法,使學生處于探索的情境中,激發他們進行一定的智力和動作技能來分析和解決問題。
1.實驗問題情境
如前所述,紛繁燦爛的化學實驗可以營造良好的教學氛圍。探析這種氛圍,則是由一系列問題構成的。針對學生渴望了解的事物,聯系學生已有的知識經驗,通過實驗創設問題情境,激發學生興趣,啟迪學生思維,使學生能自己在化學知識的迷宮中找到答案,提高學生分析問題和解決問題的能力,這對培養學生的創新精神大有益處。
在學習燃燒這一知識點時,做完演示實驗“燃燒的條件”后,學生通過觀察、分析、總結出燃燒的兩個條件后,接著教師又分別點燃兩根火柴,學生觀察到一根豎起來火焰向上的火柴很快熄滅,而平放的火柴火焰卻不會熄滅,如此反復數次,結果都一樣。這是為什么?教師及時提出問題。由這種司空見慣的現象,再一次喚起學生心靈深處的探索欲望,經教師的引導,學生共同分析、討論,得出正確的解釋結論。
在《氫氣的性質和用途》的教學中,把氫氣還原氧化銅的演示實驗改進為探索性的隨堂實驗。在介紹該實驗的注意事項時,有的同學會提出“假如實驗結束時,沒有繼續通氫氣到試管冷卻為止,會有什么現象呢?”這時,不要急于回答學生的問題,而是要求學生進行兩種不同實驗操作結果的比較。根據前后兩次實驗的不同現象,再組織學生討論、分析,從而得出結論:如果實驗結束時沒有繼續通氫氣到試管冷卻為止,則灼熱的銅就會再次被氧化成氧化銅。
2.思維問題情境
思維總是從疑問開始的。一部優秀的影片,往往把尖銳的矛盾沖突呈現在鏡頭的開篇,扣人心弦,欲罷不能。所以,一個成功的教學過程,教師應有目的、有計劃、有層次地設疑、激疑、導疑、釋疑,使學生的思維環環相扣,層層登攀。通過思維問題情境的創設、解決的不斷循環,使學生的思維能力得到提高。在化學計算中,培養學生一題多解的能力,是訓練學生思維的常用方法。
例:在溶液中含有鐵的氯化物1g,使其和過量的硝酸銀溶液反應,可得沉淀物2.65g,求此氯化物是FeCl2還是FeCl3?(此題有多種解法)
解法一:用化學方程式進行計算。
將該氯化物的化學式設為FeClx。寫出相應的化學方程式:
FeClx+xAgNO3——xAgCl+Fe(NO3)x
然后列比例計算,求得x=3,即化合物為FeCl3。
解法二:用化合物中元素的質量分數進行計算。
將該氯化物的化學式設為FeClx。由2.65g氯化銀沉淀中含氯元素的質量代入FeClx,求得x=3,即化合物為FeCl3。
解法三:用假設法(或討論法)計算。
把FeCl2或FeCl3代入方程進行計算,通過討論分析,舍去不符合題意的答案。
3.辨析問題情境
學習能力的提高和發展是一個逐步深化的過程,它需要通過學生對問題的分析、討論和辨析而完成。因此,設置一系列遞進層次的辨析問題情境,對于教學目標的達成會產生積極的效益。例如下面問題:
溶于水的鋇鹽[如Ba(NO3)2,BaCl2等]對人體有毒,但是不溶于水也不溶于酸的BaSO4,不但沒有毒,還由于它不易被X射線透過,醫療上被用作為X射線透視胃腸的內服藥劑——“鋇餐”。
①有人認為也可以用BaCO3作為X射線透視胃腸的“鋇餐”,你認為可以嗎?寫出有關的化學方程式。
②若誤食了BaCl2,可用于解毒的藥劑是__________。
A.糖水
B.硫酸鈉溶液
C.食鹽水
D.硫酸鎂溶液
此題的信息是隱含的,要通過觀察分析,挖掘出其中的一條信息“可溶于水的鋇鹽如Ba(NO3)2,BaCl2等對人體有毒”;另外,挖掘出第二條信息是“胃酸的主要成分是鹽酸”。這樣,鹽酸與BaCO3反應生成BaCl2就會引起人體中毒,所以第①小題的答案就很明顯了。在已學知識的基礎上,對問題進行辨析,不僅會使學生學會如何獲取問題的信息,進而分析信息,最后利用這個信息與學過的知識進行聯系、推導,根據題意進行選擇;而且由此獲得成功的體驗,領略成功的喜悅,更能增強學習的自信心。
三、化學史實情境
與教學內容相關的科學史實、記載、故事、傳記、格言等生動活潑、引人入勝的情節都是青少年所喜聞樂見的。課堂上一個動人的故事、一個美妙的傳說,都會使學生很快進入學習角色,將注意力轉移到本學科的情境之中。因此,從化學科學史實故事及化學趣聞等方面入手開展教學,引發學生興趣,使之在一定的人文歷史背景下學習,在良好的精神支配和積極的價值判斷及其選擇過程中學習,其學習效果是不言而喻的。
當學習《空氣的組成》時,可以在介紹各國的科學家如何通過不斷的實驗探索,發現空氣組成的科學精神后,再引入新課。
學習有關氧氣的知識時,以氧氣的發現過程引入新課。
學習鹽時,可通過講述侯氏制堿法及其為純堿和氮肥工業技術的發展作出了杰出的貢獻的故事吸引學生等等,提高學生的學習積極性和趣味性,達到事半功倍的效果。
故事可以由教師講,也可以讓學生課前準備好以后上臺講,然后教師再根據學生講的內容引入新課。
四、化學語言情境
語言是人們交流思想的手段和工具。在教學中,不論采用何種教學方式,都是以語言為主要手段,它支配、調節著學生的認識活動。課堂上時時刻刻都伴隨著教師以自己的口頭語言、板書語言和體態語言,以此向學生源源不斷地輸送著各種信息,這就是所謂的語言情境。如果化學教師的課堂語言具有戲劇語言的生動,相聲語言的幽默,演講語言的激情,軍事語言的果斷,并且在課堂教學中,語言表達精練簡潔、生動有趣、通俗易懂、詼諧幽默,還能借助詩歌、諺語、比喻、歌詞、笑話等活躍課堂氣氛,則可將化學教學的語言激活。在這樣的前提下,學生的學習質量和效率就會大大提高。
氫氣的性質和用途的教學中,為了便于學生記憶和掌握那些“易混難記”的知識點,教師可將氫氣還原氧化銅的實驗步驟編成順口溜,引導學生記憶。
案例教學法,其本質就是運用實際的案例進行教學,培養學生學習知識、運用知識的能力,改變了傳統教學模式,使學習和技能的提升、合作研究等,形成一個整體。案例教學法的特點,主要有三個方面的內容:①其是一種討論式、開放式以及啟發式的教學手段,可以更加直觀地將鮮活的案例資料引入到課堂當中,代替抽象并且枯燥的講授,增強了學生的學習熱情以及積極性。②其可以使學習環境發生質的變化,集合了教師以及學生的集體智慧,將知識單向傳輸有效地轉變成為了每一個學生在學習過程中的多元化獲取。③其體現出了以學生為主體的教學理念,更好地培養學生分析以及思維能力。
2案例教學法在生物化學教學當中的應用
2.1案例的設計以及選擇案例選擇需要保證其符合大綱教學內容和教學目標的要求,同時,在其設計的過程當中,還需要很好地遵循教學的目標和原則,達到借助案例來提升和培養學生能力的目的,并且在相關案例的學習過程當中,使學生能夠更加清晰地了解到課程學習的重點和難點。此外,還需要注意案例的選擇來源。首先,我們可以選擇生物化學學科中典型的研究成果作為案例,不僅可以幫助學生掌握研究結果,更重要的是通過還原研究過程,使學生真正了解學科特點,提高學生分析解決問題的能力,如DNA雙螺旋結構的構建、尿素生成的鳥氨酸循環等。其次,可以從臨床或者文獻報道中找尋案例,如通過糖尿病案例,可以幫助學生理解激素在糖代謝中的作用,了解糖、脂肪和酮體代謝的相互聯系;通過肝性腦病案例,幫助學生了解氨的代謝過程和肝在氨代謝中的作用;還有胰腺炎和酶原的激活等。通過這些案例提高學生的學習興趣,培養其綜合運用知識的能力。
2.2案例教學的課前準備課前準備是案例教學法實施過程當中的重要內容,對于相關教學手段實施來講,有著關鍵性意義。首先,在教學過程當中,使學生能夠了解到案例教學法,針對教學的是實際內容以及教學的目標等,進行明確,并且提前將相關案例布置給學生,進而使學生能夠圍繞著案例展開探討,并且有效預習相關內容,查閱相關資料,形成一個初始觀點。在其中,教師要充分發揮自身的引導作用,很好地對學生進行指導。
二、規律探究,遷移性范例歸納總結
五彩繽紛的化學現象讓學生感覺眼花繚亂、無從下手,其實背后往往有一定的規律存在.教師要善于從中精選具有典型性和代表性的實驗,誘導學生對其進行分析、思考,透過現象看本質,靈活的實現思維的遷移和類比,對其中的化學規律進行歸納總結.例如在學習有關“酸的性質”時,就可以以稀硫酸作為典范,來進行猜想和實驗驗證,通過稀硫酸與紫色石蕊和無色酚酞的變色,讓學生遷移到酸可以使指示劑變色的通性;回顧實驗室制取氫氣,讓學生了解酸可以與活潑的金屬反應生成氫氣;通過與氧化鈣、氫氧化鈉的實驗,讓學生了解酸可以和金屬氧化物、堿反應;通過實驗室制取二氧化碳,讓學生回顧與碳酸鈣的反應,從而獲得酸與鹽反應的規律.通過這樣一系列的反應,使知識發生遷移,從而讓學生熟練地掌握酸的五條通性,然而在具體的通性中,教師還要注重對學生特殊性的引導,例如硝酸不能和活潑金屬反應產生氫氣,由于生成的硫酸鈣微溶故不能用稀硫酸和碳酸鈣反應制取二氧化碳.通過這樣的知識遷移,達到了舉一反三的效果,使學生可以通過其中的代表來學習一類物質的性質,使得學生對化學知識的學習具有一定的條理性,能夠非常清楚地推導同類但不常見的物質的性質,實現學生對知識的遷移和創新.
三、方法指導,開放性范例合作學習
方法才是解決問題的點金石,有了一定的方法學生才會在解題時無所畏懼.在教學中,教師要注重學生對學習方法的自我摸索,精選具有代表性的范例進行開放式的教學,引導學生從多個方面、多個角度來分析問題、思考問題,聚集全班思維之精華,實現對方法的掌握.例如在學習有關“差量法”時,教師就可以建立開放性的習題,組織學生從多個方面進行討論,引導學生對新方法的探索和理解直至熟練應用,有這樣一道題:利用氫氣還原10克的氧化銅,反應一段時間后停止加熱,再冷卻后稱的固體的質量為8.4克,求反應中生成的單質銅有多少克?面對這樣的問題,教師不要急于向學生講解差量法,而是鼓勵學生利用其它的方法進行求解,有的學生會使用二元一次方程式的方法求解;有的學生會根據銅元素守恒的方法求解;等等學生會想到幾種方法,在學生的探討交流的過程中,學生會逐漸的理解其中減少的量就是氧元素的量,而氧元素與銅元素之間的質量比為16∶64,從而利用比例將生成的銅直接求出來,這就是差量法的雛形,學生對這樣的思維突破顯得非常的興奮,從而很積極的配合教師的引導,不僅學會了差量法,同時還學會了靈活運用.通過這樣開放性的范例,促進了學生相互之間的思維交流,順利地將學生的思維引向有規律的化學方法上,使得學生對化學方法的學習透徹、準確、靈活.
四、思想滲透,激勵性范例思維突破
一句鼓勵三冬暖,挫折、失敗是學生在學習過程中常常要面對的問題,而激勵可以有效地使學生奮勇向前,在教學中,特別是在學生遇到思維的障礙處,教師不要急于給出答案和精心講解,而是要抓住學生思維的突破口,激勵學生的深入思考,適時利用點撥引導,使學生能夠通過自己的努力“撥開烏云見晴日”.例如在學習有關“二氧化碳的性質”時,教師建立了“證明汽水中含有二氧化碳”的討論主題,學生的積極性很高,紛紛的開始結合自己的知識來驗證二氧化碳的存在,有個小組學生將燃燒的木條放在的汽水瓶口,想通過燃燒的木條熄滅來證明二氧化碳的存在.這時教師的否定可能會影響學生的思維,打擊學生的積極性,于是可以從側面進行鼓勵,讓學生思考自己思維上是否有漏洞,小組成員興奮的說:“氮氣也可以使燃燒的木條熄滅.”一句話提醒了學生實驗的不嚴密性,在學生受挫后,教師就要適時的給予鼓勵,讓學生思考這個實驗可以證明二氧化碳的什么性質?親切的指導使學生對新的探究充滿了信心,及時地糾正了自己的錯誤,同時深入到對二氧化碳性質的探討上,最終通過對二氧化碳性質的學習,選擇了使用澄清石灰水來檢驗二氧化碳.通過這樣的激勵,使學生不再受思維的限制,可以轉而利用別的性質來解決問題,激勵了學生思維的靈活性.
一、講清概念中關鍵的字和詞
為了深刻領會概念的含義,教師不僅要注意對概念論述時用詞的嚴密性和準確性,同時還要及時糾正某些用詞不當及概念認識上的錯誤,這樣做有利于培養學生嚴密的邏輯思維習慣。
例如,在講“單質”與“化合物”這兩個概念時,一定要強調概念中的“純凈物”三個字。因為單質或化合物首先應是一種純凈物,即是由一種物質組成的,然后再根據它們組成元素種類的多少來判斷其是單質或者是化合物,否則學生就容易錯將一些物質如金剛石、石墨的混合物看成是單質(因它們就是由同種元素組成的物質),同時又可誤將食鹽水等混合物看成是化合物(因它們就是由不同種元素組成的物質)。
又如在初中教材中,酸的概念是“電解質電離時所生成的陽離子全部是氫離子的化合物叫做酸。”其中的“全部”二字便是這個概念的關鍵了。因為有些化合物如NaHSO4,它在水溶液中電離是既有陽離子H+產生,但也有另一種陽離子Na+產生,陽離子并非“全部”都是H+,所以它不能叫做酸。因此在講酸和堿的定義時,均要突出“全部”二字,以區別酸與酸式鹽、堿與堿式鹽。
二、剖析概念,加深理解
對一些含義比較深刻,內容又比較復雜的概念進行剖析、講解,以幫助學生加深對概念的理解和掌握。
如“溶解度”概念一直是初中化學的一大難點,不僅定義的句子比較長,而且涉及的知識也較多,學生往往難于理解。因此在講解過程中,若將組成溶解度的四句話剖析開來,效果就大不一樣了。其一,強調要在一定溫度的條件下;其二,指明溶劑的量為100g;其三,一定要達到飽和狀態;其四,指出在滿足上述各條件時,溶質所溶解的克數。這四個限制性句式構成了溶解度的定義,缺一不可。
又如在學習“電解質”概念時,學生往往容易將“電解質”與“非電解質”,甚至同金屬的導電性混淆在一起,導致學習中的誤解。因此教師在講解時,可將“電解質”概念剖析開來,強調能被稱為電解質的物質①一定是化合物;②該化合物在一定條件下有導電性;③條件是指在溶液中或熔化狀態下,二者居一即可,所以概念中用“或”不能用“和”。如NaCl晶體雖然不導電,但①它是化合物;②NaCl在水溶液中或熔化狀態下都能導電,所以NaCl是電解質。而NaCl溶液和Cu絲雖然能夠導電,但前者是混合物,后者是單質,所以它們既不是電解質也不是非電解質。在教學中若將概念這樣逐字逐句剖析開來講解,既能及時糾正學生容易出現的誤解,又有抓住特征,使一個概念與另一個概念能嚴格區分開來,從而使學生既容易理解,又便于掌握。
三、正反兩方,講清概念
在新課學習中,教學的重難點總是與學生原有知識存在一些距離,教學的任務就是縮短乃至消除這種距離。教學關鍵點突出反映了學生在新知識的學習過程中認識上的矛盾性,體現了教材內容上已學知識與新知識的聯系與銜接,展示了教學過程中由感知教材向理解教材的合理過渡。因此,確定與處理好教學關鍵點,對于順利學習新知識能起決定性的作用。
在鉆研教材時,弄清教材內容的層次與聯系,明確重難點是抓關鍵點的基矗例如初中化學中根據化學方程式的計算這部分內容,教學重點是根據化學方程式計算純凈物的質量。由于這部分化學計算是學生初次接觸,在化學方程式的書寫、配平及如何理解題意方面存在一些困難,這就是教學的難點所在。而起決定性作用的問題是如何根據題意,找出已知物與待求物之間的質量關系,這就是該內容的教學關鍵點。教學中抓住已學知識,如化學方程式的意義、書寫、配平及質量比的計算等與新課題的聯系,提出幾個有坡度的問題,讓學生逐步領會根據化學方程式計算的原理,初步學會抓住關鍵點分析題意和計算的方法、步驟。這樣就能把握教學關鍵點,順利地達到突破重難點的教學目的。所以,關鍵點是“課眼”,處理好了,在整個教學過程中能起到畫龍點睛的作用。
二、關鍵點的確定與處理
確定與處理教學關鍵點,必須抓住兩方面的矛盾。一是學生在學習認識過程中新舊知識或經驗之間的矛盾;二是教材內容安排與合理的認識順序之間的矛盾。要針對化學學科的特點,在深入鉆研教材、深入了解學生學習情況的基礎上做好確定與處理關鍵點的工作。
1.深入鉆研教材,在明確重點、難點的基礎上確定關鍵點。
要確定與處理好關鍵點,最基礎的工作是深入鉆研教材,弄清教材內容的內在聯系,不僅要對所教授的內容作深入地剖析,理出知識的層次與聯系,還要相應地找出已學知識和后續知識與這些內容的聯系。只有這樣才能確定本單元的重難點、本課時的重難點,進而確定關鍵點。以實驗室制取二氧化碳的化學原理教學內容為例分析如下:重點是實驗室制取二氧化碳的反應原理、裝置及制取方法;難點是從設計思路出發進行學習。怎樣突破難點,抓住重點呢?從學生已經學過的氧氣和氫氣的實驗室制法,歸納和總結出氣體實驗室制法的設計思路和方法。這些思路和方法主要包括:(1)先要了解在實驗室條件下,可以用什么藥品,通過什么化學反應來制取這種氣體;(2)根據反應物的狀態,反應所需條件和生成氣體的性質來設計實驗裝置;(3)需要通過什么實驗來驗證制得的氣體就是所需制的氣體。當學生明確了以上三點后,討論本節課的內容,教學關鍵點就選在這里。抓住這個問題不放,追根求源,學生會對制取二氧化碳的反應原理有豁然開朗、恍然醒悟之感。
2.突破教材框框,設計合理的教學程序。
合理的教學程序設計體現在教學內容的安排與學生認識順序的科學統一上。就把握關鍵點這一教學環節而言,合理的認識順序應該是:從整體看,要把握住教材體系、編者意圖,抓住知識間的聯系與銜接,了解學生學習的難處,調整教學程序,為突出重點、分散難點作好準備;從局部看,在解決關鍵問題前,要通過直觀手段使學生感知問題所在,并進行必要地鋪墊,創設問題情境,把學生思維的注意力集中到關鍵點上,在著手解決關鍵問題時,通過適當的發散與收斂,達到突出重點、難點的目的。例如:實驗室制取氧氣,有關催化劑的概念就是一個關鍵點。如果按照教材內容平鋪直敘地進行教學,就不能根據實驗現象突出地創設問題情境,就不能及時地把學生的興趣及思維聚集到關鍵點上。而如果把課文中三個實驗同時集中演示給學生看,使學生通過現象對二氧化錳有一個生動直觀地認識,再在總結實驗現象,初步得出有關結論的基礎上給出一些思考題,讓學生結合實驗,通過閱讀、自學、討論、思考來解決關鍵問題。
3.根據化學學科的特點,強化實驗問題的研究性。
化學實驗中所產生的問題,往往對確定與把握教學關鍵起重要作用。這是因為,化學是一門以實驗為基礎的學科,實驗所產生的問題在教學上往往是提示物質變化規律的突破口。與化學實驗有關的教學內容,其關鍵點的選擇與處理大都是從這個“突破口”開始逐步深入的,如證明質量守恒定律的白磷燃燒實驗充分說明了這一點。
強化實驗問題的研究性,對于把握好關鍵點是至關重要的。在實驗教學過程中,要變消極的接受為積極的觀察與思考。如電解水的實驗有兩種做法:一是觀察實驗后,教師直接告訴學生負極上產生的是氫氣,反應是什么;另一種是觀察后問學生,負極上放出的是什么氣體。學生可能會說是氫氣,教師追問一句“你怎么知道是氫氣?”顯然只有第二種做法才會使學生產生急切的探究心理,創設出良好的問題情境。在此基礎上,才能根據發散、收斂的思維規律,聯系實驗現象,針對關鍵問題做不同角度的研究,直到探究出實驗現象與變化規律的內在聯系。通過實驗問題的研究來把握教學的關鍵點,不但能達到理解重點、難點的目的,更重要的是讓學生通過研究實驗來體會科學研究的樂趣,學會科學思維方法,促進其智力與能力的發展。
4.在“結合部”選擇突破口,著力提高課堂教學效率。
在同樣的教學時間內,在相同的教育對象和教學條件下,怎樣取得最佳的教學效果是一個很值得研究的課題。實踐證明,選擇與處理好教學關鍵點是優化教學過程,提高課堂效率的一個重要環節。如:在講溶解度前,學生已經學習了“飽和溶液”和“不飽和溶液”、“濃溶液”和“稀溶液”這些概念,對它們之間的關系不少學生仍分辨不清。在他們看來,“飽和溶液一定是濃溶液”,因為在一定條件下,溶質不能再溶解了;反之,“稀溶液一定是不飽和溶液”。這種看法正是“先入為主”造成概念性錯誤,也是初中化學教學的難點所在。為突破這一難點,教師應把問題具體化,巧妙地設計一些有針對性的思考題,讓學生分析、判斷。例如先讓學生計算20℃時氫氧化鈣飽和溶液中溶質的質量分數,啟發學生回答下列問題:(1)這時氫氧化鈣溶液是否飽和?(2)這時溶液中溶質的質量分數是多少?(3)這時溶液是濃溶液還是稀溶液?(4)飽和溶液是否一定是濃溶液?這樣組織教學,既解決了疑難,又提高了學生分析問題、解決問題的能力。