高中化學(xué)教學(xué)問題解決模式探析
時(shí)間:2022-02-02 09:41:33
導(dǎo)語(yǔ):高中化學(xué)教學(xué)問題解決模式探析一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
摘要:POE策略是以學(xué)生本位提出的一種教學(xué)策略,目的在于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力。具體闡述POE策略的內(nèi)涵與優(yōu)勢(shì),并結(jié)合問題解決模式介紹POE策略在實(shí)際教學(xué)過程中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:POE策略;問題解決;化學(xué)教學(xué)
一、問題的提出
當(dāng)今社會(huì)正處于一種可持續(xù)發(fā)展的時(shí)代,是一個(gè)變化無(wú)窮的時(shí)代,因此對(duì)處于這一時(shí)代的人提出了相關(guān)的要求———具備一定的創(chuàng)新能力,順應(yīng)時(shí)代變換的能力以及分析問題、解決問題的能力。但這些能力并非與生俱來(lái)的,而是需要經(jīng)過后天精心的培養(yǎng)。問題解決模式得以應(yīng)用于當(dāng)今化學(xué)課堂教學(xué)是時(shí)展的需要。如今高中化學(xué)課堂中,問題解決模式的應(yīng)用呈現(xiàn)出單一化的趨勢(shì),僅僅沿用傳統(tǒng)的問題解決模式進(jìn)行教學(xué),沒有對(duì)該教學(xué)模式進(jìn)行深入開發(fā)與利用。為全面培養(yǎng)學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中的問題解決能力以及磨礪相關(guān)的化學(xué)思維,契合當(dāng)今時(shí)代的要求,在當(dāng)前化學(xué)教學(xué)過程中務(wù)必要做到對(duì)問題解決模式進(jìn)行深加工,同時(shí)結(jié)合新的教學(xué)策略———POE教學(xué)策略。
二、POE策略的內(nèi)涵
POE教學(xué)策略是從學(xué)生的角度出發(fā),在化學(xué)教學(xué)過程中始終以學(xué)生為中心,使化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)揮其特有的功能。所謂POE教學(xué)策略,即“預(yù)測(cè)(Pre-dict)—觀察(Observe)—解釋(Explain)策略”。這種策略就是在教師進(jìn)行授課之前,要求學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)對(duì)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的預(yù)測(cè);之后教師進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)演示或?qū)W生自行設(shè)計(jì)并親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn),學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察;最后學(xué)生在教師的引導(dǎo)下對(duì)所預(yù)計(jì)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)際實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不一致進(jìn)行討論與解釋。這種策略在不改變?cè)菊n堂教學(xué)的基礎(chǔ)上,提高了學(xué)生的主體地位,激發(fā)了學(xué)生的探究欲望,極大地提高了教學(xué)效果,有助于學(xué)生完成對(duì)新知識(shí)的構(gòu)建,提升對(duì)新知識(shí)的理解與把握。1.預(yù)測(cè)。在預(yù)測(cè)階段,教師需為學(xué)生提供與學(xué)生已有知識(shí)相關(guān)的學(xué)習(xí)材料或背景知識(shí),學(xué)生根據(jù)自己已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)對(duì)教師所創(chuàng)設(shè)情境中的問題進(jìn)行預(yù)測(cè),學(xué)生對(duì)這些預(yù)測(cè)的依據(jù)就是學(xué)生前概念的知識(shí)體現(xiàn),教師可以由此及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)情,便于對(duì)課堂的整體把握。因此,預(yù)測(cè)階段就是為了暴露學(xué)生對(duì)于已學(xué)知識(shí)的一些問題。在這一階段,教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè),并給予合理的解釋。在教學(xué)活動(dòng)中,教師可以運(yùn)用不同的方式,如實(shí)驗(yàn)演示、化學(xué)式引入、新舊知識(shí)間沖突等為學(xué)生創(chuàng)設(shè)情境,使學(xué)生在該情境中更容易進(jìn)行預(yù)測(cè)。2.觀察。觀察階段最重要的就是要引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知需求。在教學(xué)活動(dòng)中,學(xué)生可以通過教師的演示實(shí)驗(yàn)或自己親自設(shè)計(jì)并操作實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察。倘若所觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與自身預(yù)測(cè)的結(jié)果不一致,學(xué)生就會(huì)引發(fā)知識(shí)沖突,對(duì)已有知識(shí)持懷疑態(tài)度。在實(shí)驗(yàn)過程中,教師應(yīng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),可適當(dāng)提醒學(xué)生需要重點(diǎn)觀察的部分,要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。對(duì)于一些操作難度較大或者危險(xiǎn)性較高的實(shí)驗(yàn)可由教師演示或多媒體課件展示。3.解釋。在學(xué)生完成預(yù)測(cè)與觀察之后,教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)際現(xiàn)象與預(yù)測(cè)現(xiàn)象的不一致進(jìn)行解釋,并通過這種解釋來(lái)完成對(duì)學(xué)生自身知識(shí)結(jié)構(gòu)的梳理來(lái)構(gòu)建新知。之后,教師再對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),將學(xué)生給予的解釋與同學(xué)進(jìn)行相互交流。當(dāng)學(xué)生在積極進(jìn)行交流討論時(shí),可以用提問引導(dǎo)方式來(lái)指導(dǎo)學(xué)生的討論。最后,對(duì)于預(yù)測(cè)與實(shí)際不一致的現(xiàn)象,學(xué)生要與教師共同探討,對(duì)現(xiàn)象不一致的原因做出科學(xué)的解釋,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)新知識(shí)的認(rèn)知。
三、POE問題解決模式在教學(xué)中的應(yīng)用
通過對(duì)POE教學(xué)策略以及問題解決模式的相關(guān)理論知識(shí)的探索和不斷研究,將兩種教學(xué)理念相互融合,提出了適合學(xué)生發(fā)展的POE問題解決模式的教學(xué)操作流程,見圖1。1.創(chuàng)設(shè)問題情境,鼓勵(lì)學(xué)生預(yù)測(cè)。POE教學(xué)策略使學(xué)習(xí)更加具有針對(duì)性和指向性,極大地提高了演示實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中起到的作用,使學(xué)生在原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)上對(duì)新概念理解與掌握更加透徹?;瘜W(xué)作為一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),其很多內(nèi)容規(guī)律與反應(yīng)原理比較抽象不易理解,在教學(xué)過程中,教師要提供相應(yīng)的背景資料來(lái)進(jìn)行問題情境的創(chuàng)設(shè)。所謂問題情境,就是教師基于學(xué)習(xí)內(nèi)容以及教學(xué)目標(biāo)創(chuàng)設(shè)一定的教學(xué)情境,使學(xué)生感知相關(guān)問題,形成問題意識(shí),體驗(yàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容,并在教師的鼓勵(lì)下利用已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)中一系列的前概念進(jìn)行預(yù)測(cè)。例如,在對(duì)氯氣的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí),教師可以提出氯氣能夠與哪些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)這樣一個(gè)問題,引導(dǎo)學(xué)生基于氯氣和氧氣都具有一定的氧化性的實(shí)驗(yàn)事實(shí),可以預(yù)測(cè)氯氣具備能夠和H2、Fe、Cu等單質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)。在對(duì)乙烯的性質(zhì)進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí),教師可以展示相關(guān)的資料(水果采摘后會(huì)產(chǎn)生大量的乙烯,易加快水果的腐爛,在水果箱中噴灑一些0.2%的KMnO4溶液或者直接浸泡,能延長(zhǎng)水果的保質(zhì)期……),讓學(xué)生預(yù)測(cè)出KMnO4可以除去乙烯,前者為強(qiáng)氧化劑,說明乙烯具有還原性。利用學(xué)生熟悉的社會(huì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行導(dǎo)入,是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要環(huán)節(jié),為學(xué)生營(yíng)造一種對(duì)前概念熟悉的學(xué)習(xí)氛圍,也對(duì)新知識(shí)的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。當(dāng)學(xué)生進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí),教師要對(duì)學(xué)生的預(yù)測(cè)給予充分的肯定,讓學(xué)生的積極性得到發(fā)揮,滿足學(xué)生的心理需求,建立自信心,充分獲得滿足感,在接下來(lái)對(duì)新知識(shí)學(xué)習(xí)中奠定良好的心理基礎(chǔ),提供一定的動(dòng)力源泉。2.引發(fā)認(rèn)知沖突,注重學(xué)生觀察。有效的學(xué)習(xí)應(yīng)該是基于學(xué)生的認(rèn)知需要上進(jìn)行的,而不是單純的一味進(jìn)行灌輸。教師在這一過程中要通過之前所創(chuàng)設(shè)的問題情境,引發(fā)學(xué)生認(rèn)知的不平衡性,形成學(xué)生自身的認(rèn)知沖突,造成學(xué)生心理上的懸念,進(jìn)而喚起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲,讓學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)與實(shí)踐。在觀察階段,教師應(yīng)鼓勵(lì)盡量讓學(xué)生親自動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并付諸于實(shí)踐,從而將深刻的認(rèn)知沖突經(jīng)過自己的觀察與思考找到解決的突破口。此外,讓學(xué)生親自觀察與動(dòng)手實(shí)踐,也對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過程更加熟悉,在科學(xué)探究能力方面會(huì)有進(jìn)一步的提高。例如,在探究干燥的氯氣能否漂白物質(zhì)的過程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:取干燥的和濕潤(rùn)的有色布條各一條,分別放入兩個(gè)集氣瓶A、B中,在兩個(gè)集氣瓶瓶口的膠塞處分別連接導(dǎo)氣管,然后通入干燥的Cl2,裝置尾部的導(dǎo)氣管連接盛裝NaOH溶液的燒杯,并插入溶液液面以下。并指導(dǎo)學(xué)生完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作,在此過程中要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察,并記錄。在這一階段,不僅培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案能力,還鍛煉了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力,對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作以及儀器的使用更加?jì)故?。同時(shí),設(shè)計(jì)尾氣處理實(shí)驗(yàn)裝置,可以培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識(shí),讓學(xué)生充分發(fā)揮其在課堂上的主體地位。在這一過程中教師可以適當(dāng)介入,以便使教學(xué)過程的各個(gè)環(huán)節(jié)充滿黏性。3.驗(yàn)證相關(guān)預(yù)測(cè),引導(dǎo)學(xué)生解釋。在觀察完畢后,學(xué)生需要對(duì)實(shí)驗(yàn)前的預(yù)測(cè)與實(shí)驗(yàn)后的實(shí)際結(jié)果進(jìn)行比較,判斷兩者是否具有一致性。如果學(xué)生的預(yù)測(cè)與其實(shí)驗(yàn)后的結(jié)果不符,則可以引發(fā)學(xué)生自身的認(rèn)知沖突,教師可以以此為基礎(chǔ),積極引導(dǎo)學(xué)生思考,針對(duì)兩者的不一致進(jìn)行討論與交流,最終得到解釋。在學(xué)生針對(duì)實(shí)驗(yàn)前后現(xiàn)象不一致的討論解釋后,教師可以據(jù)此進(jìn)行全班或者小組的討論。在討論的過程中,教師要對(duì)準(zhǔn)確的解釋進(jìn)行正面肯定,對(duì)于不正確或者不準(zhǔn)確的解釋不要立即給予否定,而應(yīng)當(dāng)通過提問的方式進(jìn)行引導(dǎo)。例如在學(xué)習(xí)燃燒的條件時(shí),學(xué)生通過預(yù)測(cè)與觀察僅僅得出需要空氣和可燃物兩個(gè)條件。教師此時(shí)可以采用提問的方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)。比如“這位同學(xué)對(duì)燃燒所需條件的歸納是否正確呢?”“如果升高體系內(nèi)溫度,會(huì)觀察到什么現(xiàn)象呢?”……教師可以用這些引導(dǎo)性的話語(yǔ)引導(dǎo)學(xué)生作出正確的解釋。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下通過不同的實(shí)驗(yàn)探究燃燒所需的條件,并逐漸引入可燃物、氧氣、著火點(diǎn)的概念。最后,在全班學(xué)生進(jìn)行集體探討后,得到燃燒所需要的條件。整個(gè)過程環(huán)環(huán)相扣,學(xué)生受其感興趣的任務(wù)驅(qū)動(dòng)完成預(yù)測(cè)、觀察和解釋,很好地完成知識(shí)的主動(dòng)構(gòu)建,提高了學(xué)習(xí)效率。
四、結(jié)論
在使用POE問題解決模式進(jìn)行課堂教學(xué)時(shí),要密切結(jié)合學(xué)生已有的前概念與生活經(jīng)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生的探究欲望,讓學(xué)生更加積極主動(dòng)參與到課堂中。此外,要突出化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科這一本質(zhì),通過實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)化學(xué)。在課堂教學(xué)中運(yùn)用POE問題解決模式,讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn),使學(xué)生形成認(rèn)知沖突,經(jīng)過討論分析,并加以解釋,最終對(duì)新的化學(xué)知識(shí)完成構(gòu)建,并培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力與探究意識(shí)。再者,有對(duì)比才有進(jìn)步,在教學(xué)中通過對(duì)比分析加強(qiáng)新舊知識(shí)間的聯(lián)系,能夠有效幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)難點(diǎn),最終形成新的知識(shí)體系。
參考文獻(xiàn):
[1]鄧琳,王后雄.POE策略在化學(xué)概念教學(xué)中的應(yīng)用[J].中學(xué)化學(xué),2016(3):1—3.
[2]黃英楊.POE策略在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究———以“乙烯的性質(zhì)”為例[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2016(16):29—30.
[3]吳利敏,熊建飛.基于POE策略的探究式教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用———以“鋁的重要化合物”為例[J].實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究,2016(10):17—18.
作者:侯啟玖 廖志剛 單位:哈爾濱師范大學(xué)