基于模型建构的“初中化学用语”教学——从知识传递走向深度学习

发表时间:2021/6/18   来源:《中国教师》2021年第2月第6期   作者:鲁红尧
[导读] 初中化学教学中,培养学生化学思维能力,使其认知到化学概念背后的真实架构
        鲁红尧
        丰都县青龙乡初级中学校 重庆  408209
        摘要:初中化学教学中,培养学生化学思维能力,使其认知到化学概念背后的真实架构,是化学教学成功的关键,也将为学生后续的化学学习打下坚固的学习基础。本文就“基于模型建构的‘初中化学用语’教学”进行研究,通过对初中化学用语模型建构的逐层拆解,破除以往化学用语局限于知识传递的窠臼,给出化学学习中如何深度学习的一般过程。
        关键词:认模型架构;化学用语;深度学习
引言:初中是学生学习化学知识的起步阶段,初中化学教学中,学生对化学模型的建构能力并非一日一时可以养成,冰冻三尺,非一日之寒。教师应具有足够的耐心,循序渐进引导学生逐步搭建认知体系,在化学实验的真实场景中为学生去繁就简,引导其把握化学反应的本质结构,由此让逐渐认识到化学反应方程式在原子层次的基本变化,并以这一基础变化为一单元,数个连锁单元的递进式变化促成了眼花缭乱的种种化学变化。并在学生亲自的动手实践中掌握化学反应的一般流程,建立初步完善的化学反应模型体系。基于上述思路,笔者将谈谈化学教学中的三点指导。
        一、去除符号窠臼,在现实场景中重新认识化学  
        初中化学教学中,执教教师应从化学实验本身出发,向学生展示化学场景的实时发生,并引导学生由表象认知实质,在现实生活场景中重新认识化学。由于初中生接触化学概念不久,容易为种种化学概念蒙蔽,认识不到化学的一般性和普遍性,谈及化学往往闭口不言,进而不能意识到化学反应发生的现实场景。又由于化学概念的抽象性,化学老师如何为学生解除蒙蔽,破除符号体系所形成的认知藩篱,便成了化学教学能否取得良好及以上教学质量的关键要素。初中化学教师在教学中应以化学发生的现实场景为根本,以课上进行的化学实验为辅助,以化学符号体系为释义蓝本,引导学生在现实、课堂、化学理论体系的三元呼应中把握化学反应发生的实质根基。课堂与现实与理论表达的有机联系,会成为学生认知学习化学的一条脉络,而能在现实生活中扎根认知到无处不在的化学反应,学生的化学学习便扎下了根系。
        例如学习初中部编版九年级化学《水的组成》这一课时,化学教师可以让学生通过对水三态转化的观察,启发学生自主探索这样一个问题,既然同一物质可以在不同形态下相互转化,那么不同物质间可以相互转化吗?学生对抽象的符号概念不够理解,但具体的实物变化是可感可触的。这时也可以辅以如叶子枯萎重化泥土、食物腐坏、年久的家具崩解为碎末等现实案例,向学生展示这样一个期待——什么物质转化成了水呢,水又可以如何转化呢?这时教师可以依照自身教学条件,向学生展示不同规模的水电解、氢氧化水实验,并让学生借此意识到物质间相互转化的现实,有了现实基础,化学模型建构与后续的化学学习便有根可依。
二、以宏观场景拟合微观场景,将微观实验与宏观现实相呼应
        在初中化学教学中,涉及分子式的组成时教师往往以实体的教学模型向学生展示化学架构,同时又由于教学设备的限制,无法让学生直接观察到具体的微观变化。这时应引导学生多观察生活,在现实生活中找寻微观变化的现实呼应。

初中阶段正是学生富于观察力和想象力的时期,而一切化学理论化学概念的最终应用亦都是生活,引导学生认知了解化学行业的上下游,让学生看见生活中简单易得的原料如何经过数道工序处理便成了其正在使用的复合器物,在生活中培养观察认知的习惯,很多课本上无法理解的问题便都迎刃而解。引导学生从宏观现实中认知整个化学工业,建立宏观的审视视角。引导学生从诸如水结冰、气球爆炸、蜡烛燃烧等过程中的温度、气味、形态等感触认识化学的实时发生,建立微观的认知视角。同时化学教师应给予学生积极发言的机会,发言内容不必是课本上的抽象概念,而是学生的周边生活,化学工业的应用场景,化学工业的古今演变。不知全局者,不足以知一域,这些学生自发的对于化学或宏观或微观的认知解读,是化学概念在学生的认知世界中正生根发芽。
        例如例如在学习部编版九年级化学《原子的结构》这一课时,化学教师可以带领学生观察头顶的天空,将这一任务作为课下作业下发给学生,并邀请学生家长共同参与,让学生在资料查阅、家长互动、现实观察中共同发现,原子被电子环绕,太阳亦被诸星环绕,宇宙众星在天空中旋转。这时本是仅在书本上可见的原子电子便在现实中有了对应,进而让学生进一步认识到,不同物质形态不同,大小不同,但在结构的构上,是相通的,也正因同构,整个宇宙才组成共为一体密不可分的整体。化学抽象化的符号教学必然要依托于具象的现实场景,其发源来自于现实,其应用亦归于现实。
三、生活中实际应用,建立化学发生的现实模型
  在初中化学教学中,课堂由教师主导学习,形成以教室为界的闭态环境,当下化学教育存在的一些问题是,脱离课堂后,学生便与课堂所学脱节,而没有课上课下的呼应强化,遗忘及淡化是化学学习的必然结果。除去课堂、学校外,学生的日常生活是更广阔的学习舞台,也是更广阔的应用平台,学而不能致以用,必然导致所学的空泛化和虚无化。化学教师应提倡学生在课下以化学理论揭示生活中的一些现象,涉及天气变化如结霜、降雨等,涉及日常生活如以洗洁精洗碗、冰箱工作原理、食物的腐烂过程等,涉及日后发展方向如日化企业的上下游产业链、各线下化学研讨机构、网络上主要化学交流论坛。化学学习不应只在课上,课下更加是化学学习的广泛舞台,以此来帮助学生建立具化的化学体系认知。以不断的认知累积,搭建起化学学习的坚固基石。
        例如学习部编版九年级教材《水的净化》这一课时,要引导学生观察生活中常见现象背后的基本原理,启发学生探讨观察诸多如自来水的使用等日用而不知的日常现象,并在诸如高德地图上等实际指出从事自来水净化相关企业的具体位置,自来水净化车间、厂区大致组成等现实概念,这些与学生生活相通的具体场景带来的化学学习具化作用比起在课上演示的自来水净化过程在学生的化学学习中所起的作用不遑多让。化学概念模型的建立不单单指的是跳出化学符号引导学生在脑中建立具体的化学结构,这样没有现实基础的结构建立依然有“蔽于一曲”之嫌,引导学生切实认知到化学概念后具体的物质指向,从宏观与微观角度与现实生活紧密呼应,让化学学习扎根于生活,学生便有了持续学习、深度学习的不竭动力。
结论:在初中化学学习中,从现实生活到课堂到书本概念共同组成了化学的体系化学习,而初中化学用语的模型建构应紧密依托于生活场景,这样能起到事半功倍的效果,同时以现实兴趣驱动,极大激发学生后续化学学习的动力。并以对化学的深度学习提升学生自身的认知范围,进而提升对现实生活的理解力、掌控力,对生活日常的愈加通透也将成为学生持续深度学习的不竭动力源泉。
参考文献:
[1]黄建林,促进深度学习的化学实验教学策略研究——以二氧化碳的教学为例,2019
[2]冯杰亮,初中化学模型建构促进深度学习的教学策略探讨——以"化学反应中物质质量变化的图像教学"为例,2018
[3]张发新,基于模型建构的“初中化学用语”教学——从知识传递走向深度学习 ,2021
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