久久无码99riAV_亚洲日本va在线视频观看_亚洲国产精品综合色区_无码国产三级网页在线看

  從"知識(shí)為本"走向"觀念建構(gòu)"
 --以《化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能》為例
房 宏1 周文榮2
（1 常州市第一中學(xué)，江蘇常州 213003；2 常州市新橋中學(xué)，江蘇常州 213032）

摘要：以《化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能》一課的教學(xué)為例，闡釋了化學(xué)基本概念教學(xué)中從"知識(shí)為本"走向"觀念建構(gòu)"的教學(xué)理念和操作要義，具體包括制定引領(lǐng)教學(xué)的觀念目標(biāo)、設(shè)計(jì)基于觀念建構(gòu)的問(wèn)題和組織基于觀念建構(gòu)的活動(dòng)等幾個(gè)方面。
關(guān)鍵詞：知識(shí)為本；觀念建構(gòu)；化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
     化學(xué)教學(xué)的第一目標(biāo)不是具體的化學(xué)知識(shí)，而是幫助學(xué)生形成化學(xué)學(xué)科的基本觀念，從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維能力和問(wèn)題解決能力。因?yàn)榫唧w知識(shí)總會(huì)被遺忘，最后留下痕跡的只是知識(shí)背后的觀念。所以培養(yǎng)學(xué)生正確的化學(xué)基本觀念，增進(jìn)其對(duì)化學(xué)學(xué)科本質(zhì)的理解，將對(duì)學(xué)生終身學(xué)習(xí)和持續(xù)發(fā)展發(fā)揮重要的作用。然而化學(xué)基本觀念不是以現(xiàn)成結(jié)論的形式出現(xiàn)在教材中的，而是內(nèi)隱于課程教材知識(shí)體系之中，并隨知識(shí)層次的推進(jìn)發(fā)展和深化。這就要求我們必需對(duì)高中化學(xué)課程進(jìn)行詳細(xì)的分析，"發(fā)現(xiàn)教材中的科學(xué)觀念體系"［1］，并在教學(xué)中采取有效的教學(xué)策略，潛移默化地對(duì)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)基本觀念的培養(yǎng)?，F(xiàn)行高中化學(xué)課程體系的必修模塊主要有元素化合物知識(shí)和化學(xué)基本概念等教學(xué)內(nèi)容，有學(xué)者曾結(jié)合金屬及其化合物的教學(xué)，論述過(guò)化學(xué)教學(xué)中學(xué)科觀念的培養(yǎng)策略［2］。本文擬結(jié)合《化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能》的教學(xué)，闡釋化學(xué)基本概念教學(xué)中從"知識(shí)為本"走向"觀念建構(gòu)"的教學(xué)理念和操作要義。

1 制定引領(lǐng)教學(xué)的觀念目標(biāo)
促進(jìn)觀念建構(gòu)的教學(xué)要求教師首先要具備學(xué)科觀念意識(shí)，必須先于教學(xué)進(jìn)行觀念性理解，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總體的審視與把握，并從中抽象、概括出一個(gè)或幾個(gè)可以統(tǒng)領(lǐng)整個(gè)單元或章節(jié)教學(xué)內(nèi)容的化學(xué)基本觀念作為教學(xué)目標(biāo)，為學(xué)生的思維活動(dòng)指明方向。用觀念而不是具體的化學(xué)知識(shí)作為學(xué)習(xí)目標(biāo)，更易于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，使學(xué)生保持持久的學(xué)習(xí)動(dòng)力。仔細(xì)分析教材，涵蓋《化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能》基礎(chǔ)知識(shí)的上位觀念主要有能量觀和微粒觀，我們?cè)诮?gòu)觀念目標(biāo)時(shí)，可以定位于使學(xué)生在能量觀、微粒觀、氧化還原反應(yīng)和化學(xué)價(jià)值觀等方面有所提升。具體地說(shuō)，就是使學(xué)生能定性描述化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，能從能量、氧化還原和微粒的角度分析原電池反應(yīng)原理，并能從能量的角度理解化學(xué)科學(xué)對(duì)人類(lèi)的貢獻(xiàn)，從而感受化學(xué)學(xué)科的價(jià)值，贊賞化學(xué)學(xué)科的作用。
為了發(fā)揮觀念目標(biāo)對(duì)知識(shí)教學(xué)的引領(lǐng)作用，需要進(jìn)一步將"能量觀"、"微粒觀"轉(zhuǎn)化為更加具體的基本理解，而基本理解蘊(yùn)含于具體的知識(shí)之中。《化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能》期望學(xué)生達(dá)成的基本理解包括：化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中伴隨能量變化，化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能也能轉(zhuǎn)化為電能，可以通過(guò)原電池裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，構(gòu)成閉合回路需要電解質(zhì)溶液，電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程實(shí)質(zhì)是帶電微粒的定向移動(dòng)，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能實(shí)質(zhì)是發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在負(fù)極和正極上同時(shí)發(fā)生。確定基本理解之后，教師需要考慮怎樣才能把學(xué)生的理解力推進(jìn)到上述基本理解的層次。這時(shí)可以通過(guò)"鋅和硫酸的反應(yīng)中能量分別發(fā)生了怎樣的變化"的問(wèn)題和銅鋅原電池中電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生構(gòu)建能量觀，通過(guò)動(dòng)畫(huà)模擬幫助學(xué)生理解"電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程實(shí)質(zhì)是帶電微粒的定向移動(dòng)"，從而建立微粒觀。把學(xué)生的思維從事實(shí)性認(rèn)識(shí)提高到深入的可遷移的基本理解，引導(dǎo)學(xué)生在更廣闊的情境中進(jìn)行理解。其中，我們不僅要教授"銅鋅硫酸原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能"的事實(shí)，還要?dú)w納出具有更大遷移價(jià)值的思想，"原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能"。銅鋅原電池是教材為教學(xué)活動(dòng)安排的一個(gè)典型例子，學(xué)生通過(guò)這樣的基本理解能夠把具體例子與更廣闊的思想相聯(lián)系，當(dāng)遇到新的事實(shí)時(shí)，他們就會(huì)深入理解觀念并逐漸形成觀念性的理解力。
2 設(shè)計(jì)基于觀念建構(gòu)的問(wèn)題
化學(xué)基本觀念是在對(duì)核心概念和典型事實(shí)深入理解的基礎(chǔ)上，通過(guò)不斷的抽象概括而形成的。因此，基本觀念的形成過(guò)程就是學(xué)生積極思維、主動(dòng)建構(gòu)的過(guò)程，而簡(jiǎn)單的灌輸和說(shuō)教對(duì)觀念的形成是沒(méi)有作用的。問(wèn)題是教與學(xué)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力，它們可以促使學(xué)生積極地參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)之中，并在學(xué)習(xí)活動(dòng)中與深層次的基本理解之間架設(shè)一座橋梁。因此，為促進(jìn)學(xué)生基本觀念的構(gòu)建，我們應(yīng)當(dāng)將對(duì)具體事實(shí)和核心概念的理解轉(zhuǎn)化為高水平的問(wèn)題，以問(wèn)題為主線來(lái)創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境和多種形式的探究活動(dòng)，引領(lǐng)學(xué)生主動(dòng)的去探究，積極的去建構(gòu)?！痘瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能》的"探究原電池的工作原理"教學(xué)環(huán)節(jié)，可以設(shè)計(jì)層層遞進(jìn)的問(wèn)題鏈，以促進(jìn)學(xué)生的基本理解和觀念建構(gòu)。（1）在盛有稀硫酸的培養(yǎng)皿中加入鋅粒有什么現(xiàn)象？請(qǐng)寫(xiě)出離子方程式，并用雙線橋表示電子的轉(zhuǎn)移。（2）鋅和稀硫酸的反應(yīng)除了有物質(zhì)變化以外，還伴隨著哪些其他變化？（3）溫度變化可以通過(guò)溫度計(jì)或DIS來(lái)測(cè)量，那么怎樣證明反應(yīng)過(guò)程中有電子的轉(zhuǎn)移呢？（4）銅片、鋅粒分別相當(dāng)于干電池的什么極？電流的流向是怎樣的？電子的轉(zhuǎn)移又怎樣？（5）根據(jù)上述的分析和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，思考兩極分別發(fā)生了什么反應(yīng)？寫(xiě)出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。其中，問(wèn)題（1）能起到承上啟下的作用，既是讓學(xué)生回憶舊知，又揭示了氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，并為后面的教學(xué)埋下伏筆。氧化還原實(shí)際上是本節(jié)課教學(xué)的一條暗線，是引導(dǎo)學(xué)生從宏觀、微觀和符號(hào)三種水平上認(rèn)識(shí)和理解化學(xué)知識(shí)，建立三者之間的內(nèi)在聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科思維方式形成的一種有效途徑。問(wèn)題（2）主要是拓展學(xué)生的思維，引導(dǎo)學(xué)生從能量觀的角度來(lái)考慮問(wèn)題。問(wèn)題（3）（4）（5）能引導(dǎo)學(xué)生從微觀的視角分析和解釋物質(zhì)的宏觀變化，重視培養(yǎng)學(xué)生對(duì)微觀世界的想象力，把對(duì)物質(zhì)宏觀變化的觀察與微觀結(jié)構(gòu)的想象緊密地結(jié)合起來(lái)，深刻理解和認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化的本質(zhì)規(guī)律，有效激發(fā)學(xué)生高水平的思維活動(dòng)，使學(xué)生在問(wèn)題的引導(dǎo)下積極地參與探究活動(dòng)，從而促進(jìn)基本觀念的建構(gòu)。
設(shè)計(jì)基于化學(xué)基本觀念建構(gòu)的問(wèn)題，就是要立足于建構(gòu)或發(fā)展化學(xué)基本觀念這一目標(biāo)，按照維果茨基的"最近發(fā)展區(qū)"理論，綜合考慮學(xué)生原有觀念與將要建構(gòu)的觀念之間、原有具體性知識(shí)與將要學(xué)習(xí)的具體性知識(shí)之間的差距，設(shè)計(jì)一組有層次的結(jié)構(gòu)性問(wèn)題，使學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中學(xué)習(xí)具體知識(shí)，生成與發(fā)展化學(xué)基本觀念。
3 組織基于觀念建構(gòu)的活動(dòng)
基于化學(xué)基本觀念構(gòu)建的教學(xué)重視學(xué)習(xí)活動(dòng)在觀念建構(gòu)中的作用。組織活動(dòng)的目的，不僅在于活動(dòng)是促進(jìn)知識(shí)向深層次觀念發(fā)展的主要途徑，可以有效地促進(jìn)學(xué)生深層次的認(rèn)知參與和積極的情感體驗(yàn)，而且還在于活動(dòng)可以使學(xué)生有機(jī)會(huì)實(shí)踐復(fù)雜的行為表現(xiàn)，展示出其超越事實(shí)的基本理解，使教師可以通過(guò)觀察學(xué)生在活動(dòng)中的表現(xiàn)來(lái)推測(cè)其觀念的建構(gòu)情況。［3］為此，我們應(yīng)該使活動(dòng)、問(wèn)題和深層的理解力之間保持統(tǒng)一性，活動(dòng)不僅要吸引學(xué)生親自動(dòng)手去"做"，更要促進(jìn)學(xué)生在做中深入地"想"。為了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，《化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能》的教學(xué)可以根據(jù)學(xué)生的原有知識(shí)水平和觀念水平來(lái)選擇活動(dòng)內(nèi)容和形式，設(shè)計(jì)觀察、思考、獨(dú)立操作、小組互動(dòng)、交流歸納等多樣化的學(xué)習(xí)活動(dòng)，使大多數(shù)學(xué)生都能進(jìn)入活動(dòng)、參與討論，都能在組內(nèi)活動(dòng)中作出貢獻(xiàn)，每個(gè)能力水平不同學(xué)生在活動(dòng)中會(huì)面對(duì)不同的挑戰(zhàn)，得到不同的發(fā)展。例如，對(duì)于"怎樣知道鋅與硫酸反應(yīng)放出了熱量？"學(xué)生從自己已有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)都知道可以用手感知或用溫度計(jì)測(cè)量，而"如果溫度變化很小又該怎么來(lái)測(cè)量？"就需要設(shè)計(jì)教師的演示實(shí)驗(yàn)"用DIS來(lái)測(cè)量"。這樣既能加強(qiáng)教學(xué)的直觀性，深化學(xué)生原有的認(rèn)識(shí)，又讓學(xué)生感受到技術(shù)的進(jìn)步，拓展學(xué)生思維的空間。接下來(lái)的活動(dòng)是讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)"證明鋅與硫酸的反應(yīng)發(fā)生了電子的轉(zhuǎn)移"更具挑戰(zhàn)性，能引起學(xué)生的認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的探究心理，促使學(xué)生積極思考、構(gòu)思實(shí)驗(yàn)，最后通過(guò)師生共同討論，由單一的鋅電極逐漸過(guò)渡到兩個(gè)電極，再過(guò)渡到兩電極間連接導(dǎo)線，最后引入靈敏電流計(jì)，逐漸幫助學(xué)生構(gòu)建原電池裝置的雛形。通過(guò)學(xué)生的深入思考、動(dòng)手操作和親身體驗(yàn)，深刻理解和認(rèn)識(shí)了物質(zhì)及其變化的本質(zhì)規(guī)律，幫助學(xué)生牢固構(gòu)建了化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋㈦娔艿哪芰坑^，以及反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，而電子及陰陽(yáng)離子的定向移動(dòng)可以構(gòu)成閉合回路從而產(chǎn)生電流的微粒觀。
在"探究構(gòu)成原電池的一般條件"的教學(xué)中，設(shè)計(jì)以學(xué)生實(shí)踐為主的自主探究活動(dòng)更具開(kāi)放性和綜合性。在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，可以給予學(xué)生更多的自主權(quán)，啟發(fā)學(xué)生按科學(xué)家解決問(wèn)題的一般程序去探究解決自己面臨的矛盾和困惑，創(chuàng)造性地加工信息、深入思考、巧妙設(shè)計(jì)，通過(guò)自己已有的經(jīng)驗(yàn)來(lái)建構(gòu)新的認(rèn)知，最終歸納出構(gòu)成原電池的條件。這一活動(dòng)緊緊圍繞學(xué)生的思維發(fā)展而展開(kāi)，充分體現(xiàn)了學(xué)生思維的有序性、靈活性和深刻性。現(xiàn)代心理學(xué)研究指出，學(xué)生對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)是以一種"心理重演"的方式再現(xiàn)知識(shí)的探索、發(fā)現(xiàn)過(guò)程。［4］這表明學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和科學(xué)家的探索過(guò)程在本質(zhì)上是一樣的，都是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程。正因?yàn)槿绱耍龠M(jìn)"觀念建構(gòu)"的教學(xué)要特別重視學(xué)生探索新知的經(jīng)歷和獲得新知的體驗(yàn)，學(xué)生只有親自參與知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程才能真正領(lǐng)會(huì)科學(xué)的思想與方法，才能真正建構(gòu)起對(duì)知識(shí)的深刻理解。
從"知識(shí)為本"走向"觀念建構(gòu)"是化學(xué)教學(xué)實(shí)現(xiàn)學(xué)科觀念培養(yǎng)的重要理念，從化學(xué)基本概念的教學(xué)視角看，實(shí)施這一理念的操作要義，主要包括制定引領(lǐng)教學(xué)的觀念目標(biāo)、設(shè)計(jì)基于觀念建構(gòu)的問(wèn)題和組織基于觀念建構(gòu)的活動(dòng)等幾個(gè)方面。如果換角度考察應(yīng)該還有其他相應(yīng)的教學(xué)策略，要建構(gòu)相對(duì)完整的操作體系，還需要不斷的努力和探索，我們將為此繼續(xù)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：
［1］郭思樂(lè)．論科學(xué)觀念教育在學(xué)科教育中的地位［J］．教育研究，1995，（1）：66-69．
［2］陸軍．培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科觀念的化學(xué)課堂教學(xué)策略［J］．化學(xué)教學(xué)，2013，（5）：4-6．
［3］畢華林，崔素芳．促進(jìn)"觀念建構(gòu)"的化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)［J］．中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2011，（8）：3-6．
［4］辛本春．中學(xué)生化學(xué)基本觀念培養(yǎng)的研究［D］．濟(jì)南：山東師范大學(xué)，2008．