化学教学中“偏”“难”问题的解决引发思考
2018-04-02汤涛涛张旭婷
汤涛涛 张旭婷
(浙江师范大学 321004)
学生提问是教学当中最为常见的现象,此时教师进行详细地解答,并给予积极的反馈,不仅能及时解决学生的问题,而且能提高班里学生提问的热情.可是对于所有的问题教师都会做积极的反馈吗?笔者在一次听课经历中发现,学生在问一些“偏”“难”问题的时候情况并没有这么乐观.
一、两则师生对话
问题一下列气体可分别用对应试剂干燥的是( ).
A.氢气;浓硫酸 B.氢气;浓硫酸
C.HCI;碱石灰 D.H2S;浓硫酸
生:老师我觉得浓硫酸具有氧化性,氢气具有还原性,两者在一起应该也会发生反应啊.
师:(思考)一般浓硫酸不可干燥的气体是有机气体和硫化氢.
生:不语(未坐下).
师:因为氢气是中性气体,所以可以用浓硫酸进行干燥.通常我们大多数碰到的是浓硫酸不能够干燥氨,因为氨是碱性气体.
生:嗯嗯.(此时班级有同学开始唏嘘)
问题二将pH=8与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH最接近( ).
A.8.3 B.8.7 C.9 D.9.7
师:这一题根据溶液中占主要部分的氢氧根离子的浓度来计算混合溶液的pH,混合之后氢氧根离子的浓度可混合后氢氧根离子数目除以总体积计算,答案是D.
生:老师,我用氢离子算算出来不是9.7,是8.3.
师:对的,但是是按照溶液中主要的成分来计算pH的.
生:那为什么不能用氢离子呢?
师:因为是碱与碱混合啊,主要是以氢氧根离子为主的.
生:照理氢离子也可以算的吧.
班级内其他学生开始唏嘘.
从上述对话可以发现,学生的认知图式不能同化新的知识经验时,心里产生不平衡状态,这种不平衡状态是学生学习的重要阶段.上述两问,就问题本身来说,较“偏”、较“难”且不涉及考试,若从学生单纯接受知识的角度来看,问题略显多余,通过教师的经验之谈,亦能得出题目的正确答案.但细看学生的疑问并结合其知识水平,疑问并非无中生有.
课堂内部分学生对班上同学的提问没有进一步的思考,而是透露出一丝不耐烦甚至不满.这样的做法容易打压学生提问的积极性.
二、两道问题的深入研究
1.浓硫酸为什么不可以和氢气反应?
一个具有强氧化性,一个具有强还原性,为什么两者在一起不会发生反应呢?经过查阅资料得知浓硫酸在常温下不会被氢气还原,但在铂催化剂存在的条件下会逐渐生成SO2,从160~170℃开始能被氢气还原,浓硫酸与氢气在700~900℃下通过SiO2可被还原为一定量的硫化氢.浓硫酸和氢气不是不反应,只不过是反应的条件比较苛刻.在高中化学学习中氮气和氢气的反应也是如此.
2.为什么等体积混合氢氧化钠溶液计算pH只能用氢氧根离子来计算?
很多人的第一反应是两种算法都是可以的,但实际上算出来是两个不同的结果.用氢氧根离子浓度得出正确答案后,就很少会有学生用氢离子计算.教师在解释这个问题时提到,溶液中以氢氧根离子为主,所以应该用氢氧根离子浓度来计算.显然这样的解释欠佳.在计算碱与碱混合的pH时,溶液中确实是以氢氧离子为主,计算碱性溶液pH就是根据氢氧根离子的浓度来确定氢离子浓度.在将两溶液混合后氢氧根离子的数目变化很小,由于水的电离平衡,这种变化所引起的氢离子的数目变化就很显著,这里存在水的平衡移动.所以用氢离子计算的误差较大,需用氢氧根离子来计算.其中的知识点还是涉及了中学课本中反应条件以及平衡移动的知识.
三、教师处理这些问题后果
教师的做题数量积累到足够引起质变,使得他们自身在解题时自然而然地选择了正确解法,却忽略了学生选用错误解法的可能性.教师在回答学生问题时,回避了学生提问的关键,用另一种方式来解答学生的问题.虽然能够解决题目,但避开了学生自身经过思考后发现的问题.教师的解答从本质上来说并未解决学生的问题.
其他学生对待提问学生所表现出来的态度,也极大地影响着班内学生们的提问积极性.现阶段学生仍处出于青春期成长阶段,心理成长尚未健全,对于课堂上其他学生提的一些“偏”“难”问题,部分学生会认为这是他们向老师表现的机会,而为此感到不屑.甚至有学生存在“题目只要做出来就行,问其他和考试无关的问题都没有意义”这样的想法.此时教师若不及时引导,提问学生便会产生一定的心理压力,不利于良好学习氛围的形成.
不难发现这些问题是学生经过深思后提出来的,思考角度比较新颖,虽然不能马上用学过的知识进行解答,但仍是涉及了中学课本中的知识.可见这些“偏”、“难”的题目暴露了课堂教学中的很多问题,这也从另一个层面上体现出了这些问题的价值.
四、理性看待学生提出来的各种问题
学生在学习课本知识时,会利用原有知识来检验新的知识,原有知识若能够在对新知识的理解和记忆中发挥作用,就能加强学生对知识的理解,融入学生总的知识体系框架.当新知识与学生原有的知识发生冲突时,学生会产生疑问.所以问题不分好坏,所有学生经过思考而存在的疑问均是合理的.
学生思考的角度可能千差万别,作为教师更应该明白学生所提的各种问题所存在的不同价值.学生在学习过程中提出来的一些比较奇怪的问题,例如“酒精为什么可以燃烧,而水不可以燃烧?”,这些“偏”“难”问题或许与题目无关,但是学生的思考会赋予这些问题最大的价值.老师在对待学生提问的过程中给学生的反馈对学生的影响是巨大的,老师和其他学生对提出问题的学生态度冷漠甚至无视,长此以往会使得大家放弃对未知问题的提问和探索.
五、解决教学当中存在的这些问题的方法
1.教师应该培养多角度思考问题的习惯
教学不是学习的终点,教师更应该在教学过程当中不断学习,反思,探索,而不仅仅局限于以学生做出题目为导向,局限于原来的教学方式,原来的做题方法.教师可以从生活当中,从教学当中,从学生的提问当中培养自己多角度思考问题的习惯.
2.给予学生思考问题的机会
由于课堂时间有限,教学任务繁重,教师不能给予学生足够的时间去思考问题,为此对课堂时间的规划就显得尤为重要.罗莎莎认为有效应对课堂教学时间的管理问题须遵循时间价值观导向原则,目标性原则,计划性原则,优先性原则,自我管理原则.教师在合理安排课堂时间分配的同时,需要腾出学生思考的时间.学生对问题的思考能深入学生对知识地理解,从而更快地掌握知识.在一定程度上来说,反而能缩短教师的教学时间,提高教学效率.所以,课堂上教师应该遵循优先性原则多把时间留给学生思考.
3.鼓励学生提出问题,培养学生的问题意识
教师对提问学生的态度是学生问题意识形成和班级内部提问氛围形成的关键.对于学生经过思考后提出的问题,教师应该“一视”并且“同仁”.中学生虽说化学知识还不够丰富,对化学的理论认识理解的不够深入,但他们思维的灵活性可能会使他们对相同的事物,从各个角度提出问题.这些问题或许是已经解决的问题,或许是新提出来的问题,教师应该以理性的态度看到这些问题的合理之处,引导学生说出他们的思考过程,并顺着学生的思考过程妥善处理学生所提出来的问题.
4.对学生提出来的“偏”“难”问题进行积极反馈
课堂上学生的思路大部分都是跟着教师走的,学生存在的大部分疑问也是在教师的思路里面的.但也存在一些教师之前从来没有接触过和思考过的问题.教师首先应该明确,学生存在的疑问大多都和教师本身所传授的知识有着千丝万缕的联系,教师有能力解决这样的问题.若一时不能解决问题,在肯定提问学生的基础上,鼓励学生课后用所学过的知识思考.教师自己需要在课后查阅相关的资料,在下一堂课时解释问题.
5.提高教师自身的专业素养
深层次挖掘各种规律的微观本质:化学是一门微观的学科,很多问题从宏观解释不能解决,却能从它的微观本质来解释.上述问题中,溶液的pH是宏观的结论,但是只有从微观的视角去理解pH是溶液中氢离子以及氢氧根离子的浓度决定,才能明白计算pH的方法.
注意积累学生平时提出的问题:阿伏加德罗常数为什么人为地定义为一个碳原子质量的1/12呢?为什么自旋相同的电子不能够占据同一轨道呢?……这些问题虽然是中学生现阶段不需要掌握的知识,但是学生在学习的过程当中会碰到这样的疑问,这可是教师在提高自身素养不可多得原料.教师需要在平时收集这样的问题,然后可以在空余时间来解决这些问题.
在突出强调核心素养下的今天,化学核心素养是当今化学教育必须重视的内容,其中的内涵是化学学科最具学科学本质的素养,是化学学科固有的关键素养,不是其他学科素养所能替代的,是学生借助化学学习过程形成的解决实际问题所必需的最有用的化学知识、最关键的化学能力、最能满足终身发展的化学思维.对学生有益的终身发展的化学思维就包括从化学的角度思考问题的辩证思维,从微观的角度思考问题等.培养学生深入思考问题,多角度思考问题对于学生从本质上理解化学概念,形成化学观念,提升化学思维,培养科学精神和态度有着不可或缺的作用.在教学过程中注重培养学生的问题意识,思考能力,以及提高自身的专业素养对教师、学生的发展都有着远大的意义.