化学教学与自主学习方式

沈希明

自主学习是指自己主宰自己的学习方式,“尝试式”自主学习的教学,要“边学边讲”,有条件地“先学后讲” 如果学习内容落在已有发展区内,则由学生自学来解决问题,如果学习内容落在最近发展区内,则需教师的指导或讲授,才能最大限度地培养学生的自主学习能力,“自学辅导式”的教学模式强调了培养学生以下的自学能力:自学教材内容,自己练习,自己检查,自我订正。合作学习本质上是一种集体的自主学习,小组的成员要相互依赖,为了完成学习目标,合作小组的成员必须分工明确,资源共享,各抒已见,集思广益,取长补短。同伴的帮助是对学习非常有益的支持,而且相互学习与讨论会拓展学习的广度和深度,教师是合作学习的组织者和领导者,要确保合作学习的效果。自主学习的控制策略:维持学生自主学习的内在动力,

帮助学生把握自主学习的重点,把复杂的学习目标分解为简单的、具体的学习目标,引导学生自我评价与自我监控。

面对爆炸式的科学知识和越来越高的职业需求,终身教育成为个人成长的共同要求,独立、自由、开放、自主的学习方式,必将成为一种社会趋势,而自主学习能力的形成是学校教育的必然要求,也是当前学校教育中亟待解决的问题。

自主学习是指自己主宰自己的学习方式,是与他主学习、被动学习对立的方式,学生选择自己的学习目标或者设置具有挑战的目标,充分发挥自己的潜能,学会利用学习资源,调控自己的学习行为,很好地与他人合作和交流。自主学习者具有较好的自信心和责任感。自己管理学习进程,评价自己的学习表现。教师在化学教学中,应充分体现以学生活动为中心,以学生认知发展为主线的教学指导思想和教学策略,调动学生学习积极性,自主地参与到学习活动中来,教师应营造平等、民主和谐的师生关系,给予学生一定的学习的权力和自由,培养学生的自我控制、自我调节、自我评价等各种能力,培养学生的科学素养,为学生的可持续发展打下良好的基础。

一、化学教学中自主学习教学指导的模式

1.“尝试式”自主学习的教学模式

培养学生自主学习,首先应摒弃过去“填鸭式”“灌输式”的讲授模式变成“边学边讲”式,有条件地“先学后讲”,化学教学中,教师必须要弄清哪些必然由教师讲解,而哪些又可能让学生先学的内容,如果学习内容落在已有发展区内,则由学生自学来解决问题,如果学习内容落在最近发展区内,则需教师的指导或讲授,才能最大限度地培养学生的自主学习能力,因此区别化学教学内容属于哪一个发展区,则显得非常重要,例如:《空气》一节的教学中(以下举例皆出自人教版义务教育课程标准教科书《化学》)已有发展区的知识有:空气及其中氧气、氮气、二氧化碳的存在,氧气的助燃性。而各种气体体积分数、氮气的难溶于水、不可燃不助燃的性质、红磷的可燃性、燃烧现象、测定氧气在空气中的体积分数实验装置设计,则应在最近发展区内,氧气化学性质为什么比较活泼以及对稀有气体某些用途(如制霓虹灯的原理)等知识尚不在学生的最近发展区内。

学生在不同的发展阶段,知识的发展区的界定是不一样,在学习的更高阶段,上一阶段超越发展区的知识可成为最近发展区的内容,在化学教学,教师要根据教材的内容和学生认知水平发展的规律,合理安排教学内容,让学生通过努力与尝试达到预期的目标。在氧气的实验式制法中,学生已具备一定的实验技能和有关氧气的知识,实验活动中应以学生自主活动为主,但教师要把实验中的关键步骤、注意事项指导到位,重点突出实验方案的设计,继而由学生尝试设计实验方案的一般方法。在“尝试式”自主学习的化学实验教学中应遵循以下原则:①自主学习的实验探究的层次:由低级到高级。如:实验基本技能训练→验证性实验→探究实验方案设计→实验方案设计的自评、接受他评、交流与反思。②自主学习中实验的内容:由简单到复杂。如化学教材实验1-8,只是让学生独立完成向试管中装入固体和滴加液体的操作,并观察记录现象。而实验2-1,随着学习的深入,则需要学生在阅读拉瓦锡探究空气成份的基础上完成对实验的现象观察、分析并初步尝试形成类似实验设计的能力。③自主学习的尝试达成目标由单一到多元。如CO2在水中溶解性的实验设计,学习目标唯一,学生易完成,而CO2的实验制法的探究,学生要从药品、仪器的选择、反应的原理、装置的连接、气体的收集、验满、检验等多方面充分思考、对比、借鉴,对学生的自主学习的能力要求较高。④自主学习的过程:从分散到逐步完整。在化学学习初始阶段,学生自主学习表现为低水平、复制性,随着水平逐渐上升,他们不仅能做小结,梳理知识结构,动手设计实验,相互讨论评价,继而能设置自学目标,监控和调节学习过程。

2.“自学辅导式”自主学习的教学模式

“自学辅导式”的教学模式是班级授课与个别教学相结合的模式,它强调了培养学生以下的自学能力:自学教材内容,自己练习,自己检查,自我订正。自学辅导教学的步骤有:启发、阅读(实验及观察),练习(填写实验报告),批改、教师小结等,在每节课开始的1~2分钟内,老师要善于从原有知识引导到新的问题情境中去,激发学生学习的兴趣及求知的欲望,如在CO2的性质教学中,首先在银幕上投影舞台云雾、人工降雨、灭火演练等图片,来激发学生阅读课本、参与探究实验和解决疑惑的愿望。在进入自学环节时,要让学生带着问题进入学习活动过程中,教师设计的问题可以有:①CO2有什么样的物理性质(颜色、气味、状态、溶解性)②CO2溶于水生成什么物质③CO2因为什么具有什么性质而能灭火④为什么能用熟石灰砌砖抹墙……,围绕一系列问题,在教师的指导,学生开展阅读和分组实验,按照实验步骤进行探究,边阅读、边实验、边观察、边记录,教师在这一活动过程中扮演的是辅导角色,首先要合理分组,动手能力强弱不同的学生要合理组合,要对关键的步骤给予指导,对容易引起实验误差或失败的注意事项给予提示,要培养学生认真观察实验现象,适时记录的习惯,逐步用较准确的化学语言来描述实验现象;实验的最后阶段应让学生对实验现象给予分析与解释,分解与解释的结果的正确性的评价先在小组成员之间进行,然后由小组与小组之间互评,最后由教师小结,教师有针对性概括,纠正学生的共性错误,使操作与练习更加规范化,促使其知识更系统化,在以上几个活动环节之中,启发与小结主要是教师完成的,其余的环节主要由学生独立完成。

3.“合作式”自主学习的教学模式

合作学习本质上是一种集体的自主学习,成功的自主学习往往需要学生间的合作,一方面,某些学习任务的完成需要在相互支持共同参与的条件下才能完成,另一方面学习本身就是一个需要他人帮助的过程,因此为了促进自主学习,采用合作学习的教学策略当然是有益的。合作小组可由4~6名学生组成,小组成员应各有特点,小组的学习活动必须有明确的具体目标,小组成员必须为自己和他人达到这一目标而努力。小组的成员要相互依赖,为了完成学习目标,合作小组的成员必须分工明确,资源共享,各抒已见,集思广益,取长补短。同伴的帮助是对学习非常有益的支持,而且相互学习与讨论会拓展学习的广度和深度,教师是合作学习的组织者和领导者,要确保合作学习的效果,对于学习中出现的问题,教师要给予纠正和辅导,教师要巡视、记录他们的学习情况,对小组的任务完成和合作情况给予评价。下面以“金属的化学性质”的教学片断为例加以说明。

(1)课前准备阶段:

①确定合作小组的规模,每组最多6人,分成若干组。

②安排好各小组的座位,组与组之间尽量不要相互干扰。

③预先准备好各组学习需要的各种仪器和药品,可由学生课前准备好常见的物品:铁钉、铝片、铜线、镍币、锌皮,其他药品和器材由实验室提供。

④初步明确学习的任务,探究金属的化学性质。学生可先预习教材相关内容。

(2)课堂活动阶段

①创设学习情境,用电脑图片显示出土的文物中铁器锈迹斑斑、铜器表面有锈迹而金制品保存完好,金属与盐酸溶液反应的卡通图片,教师语言说明合作学习的益处及注意事项,特别强调学习中的互教互学。

②描述合作学习的具体任务:(1)通过阅读课文第一小节,比较出金、银、铜、铁、镁与铝大致的活动性强弱。(2)通过镁、锌、铁、铜与稀盐酸反应比较反应的快慢,比较四种金属的活动性强弱。(3)通过Al与CuSO4溶液,Cu与AgNO3溶液,Cu与Al2(SO4)3溶液的反应现象,了解铝、铜、银的金属的活动性强弱。(4)阅读金属活动性顺序及其应用。

③分组活动,进行合作学习。阅读课本本节主要内容,并相互交流补充;

拿出自带药品,利用实验室药品和仪器对照实验报告完成规定实验;

观察现象,及时记录,相互补充;

解释现象,形成书面文字,组内交流,相互纠正与评价。

④教师深入各小组,实时监控。教师在各小组间巡视,了解各组同学的学习情况,可以个别辅导,可以参与小组讨论,要注意收集共性的错误和疑难问题,要注意控制课堂的秩序和学习的进程。

⑤总结与评议。各组先汇报并交流学习所得,从生活感知、实验结论比较出常见金属的活动性顺序,从金属活动性顺序的排列顺序理解其应用,教师在此过程中起引导、归纳作用,并把巡查中发现的问题给予指点和纠正。教师要充分肯定合作学习的成果,对学习中表现好的学生和小组给予充分的鼓励和表扬。

二、自主学习的控制策略

1.维持学生自主学习的内在动力。

要采取多样化的学习活动,有阅读、有讨论、有实验、有现象观察、有组内合作、有全班交流、有课堂测验,在内容上,利用学生的已有经验,结合生产、生活实际,让学生感到知识的价值性而增强学习的动力。

2.帮助学生把握自主学习的重点。

让学生从整体上把握教材内容(在预习的过程中即可完成)。在学习过程中对照学习目标梳理知识,或用红笔标出重点内容或将重要内容整理出来,如在CO2的化学性质的学习中,要能让学生自我总结出CO2的三点重要化学性质:①二氧化碳不能燃烧、不能助燃、不能供给呼吸②二氧化碳能与水反应③二氧化碳能与石灰水反应。

3.把复杂的学习目标分解为简单的、具体的学习目标。

如在碳酸盐(CO32-、HC3―)的检验的学习中,首先让学生完成碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸镁等与稀盐酸反应的实验,比较现象的异同之处;再由学生自己分析出含CO32-、HCO3―的物质与稀盐酸反应的共同现象,继而推广到碳酸盐的检验原理、仪器、现象、步骤的知识总结。不能仅由教师讲解碳酸盐的检验方法,否则会让学生感到学习目标难度加大,影响自主学习的动力。

4.引导学生自我评价与自我监控。

要求学生对自己先前的表现给予记录。评价自身在某一任务完成中的积极性、能力水平。注重对学习策略与学习效果的监控,确定学习策略是否有效。化学是以实验为基础的学科。实验准备是否充分,实验操作是否规范,实验现象能否仔细观察,现象分析是否善于结合化学知识等,各种学习能力的培养都是能在学生的自我评价中得到发展的。

自主学习是一种动态过程,化学学科自主学习能力的形成是一个相对漫长的过程,群体、同伴的自主学习行为影响着个体的学习。自主学习的前提之一是自律,教师应逐步提高学生的自律水平,逐渐放松对学生的控制,让其自我负责,同时要给予包含着指导和干预的情景,总之,学生自主学习的能力的培养是提高化学学习水平的需要,是学生终身可持续发展的需要,更是挖掘创新型人才,推动化学学科与社会和谐发展的需要。