化学教学设计中创新思维的渗透.doc

化学教学设计中创新思维的渗透根据新课程的需要，如何在教学中既体现化学的学科特点，又能很好地体现新课程中有关改变过于强调知识传授的倾向，努力形成学生主动学习的态度，使学生获得基础知识与基本技能的过程，成为学会学习和形成正确价值观的过程这一理念呢？化学是一门独特的学科,与其它学科紧密联系，对人类自身、生存环境、生活状况等倾注了极大的研究热情,并为解决这些问题付出了相当的努力。应该说它是一门给人类带来极大财富的自然科学。随着高考形式的变化，考试试卷与考生的学科流向发生了极大变化，对于化学学科而言，由于专业设置的原因，和学物理的学生相比，化学人数相对较少。一般反应灵活、智力好的同学都以物理为主,并且必修化学的学生学习态度不端正。在这一调查中化学既不在学生喜欢的科目中,也不在不喜欢的科目中,而在学习压力大、学科内容难度大当中被选中。这些现象的产生，给高中的教学带来了新的问题。以下就从化学教学设计这一角度探讨如何渗透创新思维,培养学生兴趣发表一些看法。一、目标设计的重要性要学好一门功课往往要考虑到预习、上课、复习、作业这些不可缺少的环节。教师是课堂教学的设计者，如何去设计好目标使学生的学习环环紧扣，进而提高学习效率，是非常重要的。化学学科具有其系统性,尽管每个人的生活离不开化学,但由于学生知识水平的局限性，使很多学生感兴趣的的知识我们无法进行讲解。而化学概念的烦琐又给化学教学带来枯燥感。因此在设计教学目标时要考虑到学生的知识水平、心理特点，除以学科特点，完成学科内的教学任务为主外，还应把教学与学生的特点、生活情景、历史的背景相联系，融育人于学科教学中。自然科学严谨、务实的学习态度与人文社会科学相互交叉、渗透、融合才能更好地体现出科学的思想、学习方法。二、确定预习目标，培养学生自我学习的热情化学学科与生活的联系是相当紧密广泛的。在我校做的一项有关中学生化学学习兴趣与态度调查量表中的一个问题：我认为化学在实际生活中应用广泛。对这个问题的看法，不论是高一（样本363份）选很同意、同意占68%，高二选修化学（样本162份）（同上）占68%，高二必修（样本212份）（同上）占68%，由此说明学生对于化学和生活联系广泛，这一问题非常清楚。备课就应该结合这一特点，能够主动思考，从学生的角度，既要有学科的特点也要联系生活，将化学知识融于日常生活中。在以前上课时，我们比较强调学科的教学体系。作为学科特点我们习惯于从结构、性质、物质的制取和用途这几个方面让学生学习化学知识。这样使得每一节课都过于程序化、教条化容易使学生厌烦。以后可以换个角度，在布置预习任务时既可以考虑学科的知识体系，又能从“你对这一节课所学的元素代表的物质在生活当中的存在了解多少？”有关问题出发，从而调动学生的自学积极性，使学生主动地去学习，能够利用网络查找资料。从关心自我的发展、培养较强的责任心，培养学生的独立性、自学能力出发。让他们懂得依靠自己的力量生存，懂得自己的力量所在。当然在设计过程中要有层次，设置好台阶，既要设置根据书本知识能独立完成的问题，又要设置有广泛思考空间的问题。然后兼顾生活中相关的内容，增强学生的学习兴趣，三、重视课堂笔记，体现学生的学习主动性笔记是学习中一个重要的环节。对于课堂笔记，每节课要能给学生留下可以回味的内容。这些知识不仅要有学科特点，也要有思维量。在施良方教学理论：课堂教学的原理、策略与研究一书中写到：研究表明计划充分的教师对学生反倒不敏感，较少鼓励学生谈自己的看法和进行讨论。另外，计划详尽的教师所教的学生比计划简略的教师所教的学生在学习态度上的分数要低。这就说明，如果教师不随机应变，计划就有可能起副作用。如果我们只是从完成教学任务的角度去设计课堂笔记，只想着完成自己的教学计划，每次上课几黑板的内容，往往教师在上面讲得头头是道，写得津津有味，学生无精打采，光顾埋头抄笔记，成为了抄写机器，反而培养学生的懒惰性、依赖性。造成考前突击看笔记，死记硬背的结果，扼杀了学生的学习兴趣。所以在设计课堂笔记时要花工夫，以学生的自我学习为主，教师的引导为辅。使笔记能成为学生思考、探索知识的阵地。让学生不是为了记笔记而记，而是应该理解、应用、创造。我们还应该把笔记还给学生，让学生来参与设计，再与教师、与书本对照，查漏补缺，学会前后联系、学会科学的学习方法，锻炼学生独立思考的能力。我们提倡教师的思路、教学方法。而情况是往往学生上课能够听懂，而课后却无法自己动脑思考。所以要从学生的思维角度出发，在教学设计中善于用启发式的教学方法。启发他们的聪明才智，而不能让他们围绕着教师的思路转，将启发式教学变成了又一种禁锢学生思维的枷锁。四、利用先进的技术，培养学生的求知欲网络教学是一项先进的教学手段，它的直观、生动、知识丰富深受学生的欢迎。例如在建立化学平衡这一新概念中，我们就可以利用动画设计溶解平衡的画面，使学生能够通过动画从溶解平衡了解与之有相同特征的化学平衡的特点，达到平衡时V（正）=V（逆），化学平衡是一个动态平衡。网上内容的丰富多彩给学生打开了学习的另一扇大门，我们应该让学生学会使用网络。让网络不至于成为学生只会下载知识、聊天和游戏的场所。作为教师应该是一位引领者，要让学生努力去发现其中的精华,能去其糟粕。总之我们应该运用网络的宽广知识内容培养学生的求知欲望，让他们能够认识到化学对整个人类的影响，建立起学习的危机感和生存的危机感，以培养学生的责任感。五、重视实验，培养学生的主动性和动手能力在我校进行的中学生化学学习兴趣与态度调查量表中有一个问题：课堂有化学演示实验会提高我的听课兴趣，对这一问题高一（样本363份）选很同意、同意占83%，高二选修化学（样本162份）（同上）占86%，高二必修（样本212份）占86%，这些数据说明学生对于化学实验是相当感兴趣的（尽管有一部分学生的兴趣集中在实验好玩这一角度）。针对这一现象我们应该考虑如何利用实验提高学生的学习兴趣。化学是一门实验学科，不管是存在危险因素的，还是较安全的实验，应该放手让学生自己去做、去学。在教学设计中对于有危险性的实验，要讲解清楚。先做演示实验，根据录象、网络让学生通过观看错误操作的后果，然后自己动手，以培养学生良好的科学素养、求实的探索精神。例如：初中化学中有关浓硫酸稀释实验的操作，因为危险性大，学生的动手机会不多，对于浓硫酸的危害并没有切实的体会。因此在做此项实验时，教师适当控制好量，使学生通过亲身体验来体会该实验的含义。象酒精失火是经常发生的，而失火后的灭火往往要镇定，根据所学知识切断空气来源。理论上很多学生都知道，但一到具体操作，由于紧张，在大学中即使是化学系的学生也会出现不小的失误。所以在学完着火点这一知识点后，控制好量做适当的消防实验，会给学生带来深刻的体会。实验是化学学科的重要组成，一个人只有通过亲身实践，参与活动才能体会其中的滋味。在化学教学设计中要充分应用实验的这一特点，通过实验教学训练学生的动手能力、观察能力、应用实验检验事实的学习方法，提高学生的学习兴趣。六、保持良好心态，重视自我发展由于科技的进步，当今社会中贫富差距的悬殊，急功近利的思想蔓延，作为教师要有耐心地去培养学生的学习习惯，要承受得起压力，经得起学生的推敲。在教学设计中要能巧妙地设计问题，既要体现踏实学习的重要性，又要体现灵活思维的必不可少性。并且能够建立新型环境下的师道尊严，有良好的上课讨论气氛，积极的发表意见的态度，你争我夺的竞争氛围。我们一直埋怨当今社会评价体制对教师的影响，使教师不得不处于疲于奔命的地步。但反过来假如我们认真思考如何提高上课效率，从教学设计、自身水平提高方面。在教学过程中逐步培养学生主动的学习能力，积极的思维能力，进而培养学生的创造能力、创新意识。而不是十几年如一日、甚至几十年如一日地重复同样的教材、同样的内容，那么对于化学这一门原本与生活紧密相关的学科，就会深受学生的喜爱。孩子是国家的未来，社会的财富。根据学生特点，不过分加重学生记忆的负担，而又能有意识地让学生在无意识中接受各种知识，让学生乐于学习，将学习变成他们一生的乐趣，将学习与创造相连，在大课堂教学中使学生勇于探索、善于思考。这是我们每一个教师应该思考的问题。化学是一门人类发展过程中必不可少的学科。对于人类自身的发展，生存危机，地球的球籍问题都有深入的讨论。让我们化学教育工作者能够积极思考，为培养出一批又一批能够为之献身的科学人才而努力。摘要: 本文以“元素周期律”专题教学为例，从培养学生的创造性出发，首先展示了一年前对该专题的教学设计，紧接着对该设计方式进行了客观的重新审视；而后陈述了着意改革的出发点，并提出了新的设计与施教后的反馈信息及讨论小结。 关键词: 周期性、创造性、再创造 培养和发展学生的创造性是现代教育的趋势之一，但是在如何培养创造性问题上，人们常常无所适从。有人认为：课外活动、小制作、小发明就是培养学生的创造性。实际上 ,我们认为：培养学生创造性的“主战场”应该在课堂。为此，我们在化学教学中进行了一些尝试。记得化学的今天与明天一书中曾这样讲到：哪些是化学的基本原理？第一条也是最重要的原理是，化学物质是由分子构成的，分子中的不同元素的原子是以一定的方式联结在一起的。第二条原理是，现在已有大约100多种元素，它们被排列在元素周期表中。第三条原理是，这些元素是按照它们核内质子数目的递增而排列的，表现出周期性。这里所说的“元素的周期性”首先是指元素的自然体系，同时也是一个理论体系。由于客观存在的元素本来是有序的，循序发展其性质递变是有律的，所以人们才发现了元素周期律，才在这个自然定律的前提下，制出了各种各样的周期表。傅鹰教授说得好：“我们可以毫不夸大地说，若无周期律，特别是周期表，化学就不可能有今天。”由此可见，元素周期律专题的教学在整个化学教学中起着举足轻重的作用。鉴于以上几点原因，我们以“元素周期律”专题教学为例，谈一谈自己在教学中培养学生创造性所做的尝试。 1、常规教学设计 再次准备“元素周期律”专题教学之前，我们翻阅了前一年的教案，当时的教学进程如下： 这部分教材比较抽象，因此我们尽可能地采用了形象化的手段，加强学生理解；同时，教材所揭示的“元素周期律”虽然是客观存在的现成结论，但要转化为学生头脑中的认识规律仍具有一定的困难，我们采取了让学生在主动参与中加以建立和完善的途径。对于元素周期表，我们先引导学生掌握图表的表现形式和结构特点，而后指导学生充分应用元素周期表解决问题。在教学进程设计中，体现了归纳、推理的科学方法，同时渗透了“一切客观事物本来是互相联系和具有内部规律”的辩证唯物主义观点，这些都是值得保留的。 再次探讨如上的教学设计时，我们发现有些问题的处理值得反思，现提出如下：第一、对“周期性”的剖析分析得不够透彻，这主要表现在指导学生观察核外电子层的排布、原子半径、化合价的变化规律时比较注重横向之间的变化，忽视了纵向的变化，也没有上升到整个周期表中横行与下一横行之间的变化关系上。第二、在元素周期表的教学中，对元素周期律和元素周期表的意义这一部分，我们采取的方法是学生阅读和教师简单讲授相结合，没有分析周期律的发现进程，渗透对科学思维的培养。第三、对元素周期表只是元素周期律的表现形式，没有为学生创设亲自体验的体会，致使学生认为目前课本中所使用的元素周期表是唯一的表现形式。这样教学的效果，学生的创造力受到约束，广泛的兴趣受到限制。 2、重新设计及其实施 （ 1）设计的出发点 首先，我们共同认识一下元素周期律对于科学认识方法的指导意义，这要从是什么引导门捷列夫做出如此重大的发现入手。关键是他的“识”。门捷列夫深信在一切化学元素之间，一定存在着内部联系，就像开普勒坚信行星运动一定有规律一样。没有这种信念是不可能坚持到底的。门捷列夫认为：当他在考虑物质的时候，不可避免地要遇到两个问题，即多少物质和什么样的物质。也就是说两种观念，物质的质量和化学性质。所以他一方面寻求元素的性质和其原子量之间的关系，另一方面寻求其相似点与原子量之间的关系。当然在这个过程中，门捷列夫大胆地运用假设及其非凡的创造性也是不可忽视的。仅有正确的思想还不够，还需要正确的方法。门捷列夫的方法不同于前人，前人只追求把性质相似的元素归并在一起。这种分类方法是单向的，缺乏网状联系。因此，只能对已知元素起分类和整理作用，不能外推，不能预见新元素。而门捷列夫则把化学性质不同，但原子量相近的元素排在比邻，从而使互不相似的元素能彼此联系起来。 其次，我们共同体会元素周期律科学意义对于学生化学学习的启迪。元素性质的周期性是否具有价值，门捷列夫对它的应用是最好的回答：可借同类元素的原子量修订某元素的原子量；勇敢地预言一些当时尚未发现的元素的存在，并预言了它们的性质。这些预言后来都以惊人的准确性被证实了。任何一种科学规律和科学理论，首先是认识的结果，是已经获得的知识；其次它又是进一步认识的指南。因此在学习完元素周期律后，学生可以对自己在学习“律前教材”元素化合物知识中存在的一些错误认识进行修正；同时还可以推测“律后教材”中元素化合物的性质等等。 再次，“元素周期律和周期表”，从某种意义上说是专门论述元素科学分类的，从元素的局部分族到系统分类。也正是在元素走向系统分类的历史进程中，首先发现了元素周期律，接着又在周期律指引下排出了周期表。换言之，周期表对周期律的巩固起着不可忽视的作用。对学生来说，应该是在掌握图表的表现形式和结构特点的基础上对周期律加以应用。那么就应当让学生主动参与周期表的形成，找到适合自己的一种表现形式。当然此处我们所倡导的参与是一定范围内的参与，绝对不能盲目拓宽教学要求。 （ 2）教学进程的重新设计 新的设计主要体现在以下三个方面：第一，对于元素周期律观念形成的教学，我们采取了以下的教学设计： 在每一部分教学中首先要求学生观察，观察时要求学生从这样几个角度分析：横行如何变化，纵列如何变化，行与行之间是怎样变化。这样学生对“周期性”的理解就不会定位在周而复始的重现上，而是符合哲学上的观点，螺旋式的上升，换句话说，第二个周期的起点不完全是在第一个周期的起点上。例如：对于原子半径，同一横行，原子半径逐渐减小；同一纵列，原子半径逐渐增大：那么对于行与行之间表现出来的变化趋势将是：螺旋式地周期性变化。在这种对“周期性”定位的基础上，用同样的方法继续讨论化学性质的周期性，而后得出元素周期律。在这种教学设计下，学生对周期律理论的理解要深刻得多，同时为学生对元素周期表的“再创造”奠定了坚实的理论基础。 第二，对于元素周期律和元素周期表意义的教学，渗透了元素周期律的发现进程。大致包括以下几个阶段： 问题的产生 通过这样的教学，培养学生善于发现问题、锲而不舍进行科学研究、勇于坚持真理的科学精神，同时很好地渗透了方法论的教育。门捷列夫创造性地运用了比较方法发现了元素周期律，建立了周期性理论。这里的比较包括两个层次的意思，一是为什么要比较，二是纵向比较和横向比较结合形成了体系。那么学生在知识学习中也应该使用类似的方法，从多个维度去考虑问题，横向、纵向，使知识结构化、网络化。这种科学的认识方法对于深入学习元素周期律具有重要的指导意义，它可以引导学生将自己对元素“周期性”的认识以图表的形式表现出来，换句话说，就是为周期表的“再创造”奠定了方法论基础。 第三，帮助学生认识到目前广泛使用的元素周期表充分体现了元素“位置、结构、性质”三者之间的关系，进一步启发学生对其提出怀疑。首先该周期表有没有不足之处，其次你对它怎样进行改造。我们此处所说的“不足”主要指是否符合学生心理，所做的改造也就是围绕这一点展开的。此阶段的教学实际上就是引导学生应用已有知识，在有关方法论的指导下去创造性地绘制元素周期表。当然我们仅仅要求学生画出大致的图表，对副族元素不做过高要求。采取这种新的教学设计后，学生找准自己的着眼点，通过不同的表现方式绘出了各种各样的元素周期表。这些周期表各有千秋，重要的在于是符合他们心理的一种表现形式。例如： 图 1和图2所展示的元素周期表将“周期性变化”用螺旋式上升的图形来体现，这表明学生对周期性的理解处于较高层次，同时也体现了他们对“量变引起质变”的深入体会。图1类似于天坛