摘要：高中化學(xué)概念是化學(xué)學(xué)科基本結(jié)構(gòu)中非常重要的部分。學(xué)好這部分知識(shí)有利于化學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化，有利于學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)，形成合理的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在新課程理念下，以學(xué)生發(fā)展為本，改變教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式為本，探索將問題情境教學(xué)應(yīng)用于化學(xué)概念教學(xué)的策略。
關(guān)鍵詞：問題情境教學(xué) 化學(xué)概念 應(yīng)用
1．問題的提出
化學(xué)概念是化學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)，也是化學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的骨架�；瘜W(xué)概念的知識(shí)不僅有利于學(xué)生對事實(shí)性知識(shí)的理解和應(yīng)用，更有利于使所習(xí)得的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化，并且對物質(zhì)及變化認(rèn)識(shí)不僅僅停留在感性認(rèn)識(shí)階段，使學(xué)生能更深刻、更準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)物質(zhì)變化的規(guī)律，有助于學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)。更重要的是在概念形成的過程中，通過激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和改變學(xué)習(xí)方式，發(fā)展學(xué)生的邏輯思維能力，有利于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，這正是新課程理論所倡導(dǎo)的。因此，關(guān)于化學(xué)概念教學(xué)和學(xué)習(xí)的研究受到國內(nèi)外研究者和一線教師的廣泛關(guān)注。[1]
1.1高中生化學(xué)概念學(xué)習(xí)現(xiàn)狀調(diào)查
為了準(zhǔn)確了解高中生化學(xué)概念學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀，筆者對我市一所重點(diǎn)中學(xué)的高一年級(jí)學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查。面向?qū)W生的調(diào)查問卷共發(fā)出40份，收回有效問卷40份，回收率為100％。調(diào)查問卷及結(jié)果附在文章結(jié)尾。
1.2對調(diào)查結(jié)果的統(tǒng)計(jì)和分析
1.2.1學(xué)生對化學(xué)概念的學(xué)習(xí)重視程度不夠，概念學(xué)習(xí)意識(shí)不強(qiáng)
調(diào)查顯示：首先58%的學(xué)生認(rèn)為高中化學(xué)比較難，認(rèn)為比較容易和差不多的僅占32%，說明很大程度上化學(xué)對于大部分高中學(xué)生來說是有難度的。僅僅23%的學(xué)生很喜歡上化學(xué)課，77%學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度是不積極的，持一種能不學(xué)就不學(xué)的態(tài)度�；瘜W(xué)概念是將化學(xué)現(xiàn)象、化學(xué)事實(shí)經(jīng)過比較、綜合、分析、歸納、類比等方法抽象出來的理性知識(shí)，反映著化學(xué)現(xiàn)象及事實(shí)的本質(zhì)，是化學(xué)學(xué)科知識(shí)體系的基礎(chǔ)�；瘜W(xué)概念對化學(xué)知識(shí)的認(rèn)知有很重要的影響，同時(shí)也會(huì)影響到化學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與拓展。因此正確形成和掌握化學(xué)基本概念就等于中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)成功了一半，是學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論、定律以及實(shí)驗(yàn)、計(jì)算的前提。但是把化學(xué)基本概念作為化學(xué)學(xué)習(xí)中最重要內(nèi)容的學(xué)生僅占10%，排在化學(xué)計(jì)量和計(jì)算、化學(xué)實(shí)驗(yàn)之后。學(xué)生對化學(xué)概念的學(xué)習(xí)不夠重視，認(rèn)為概念學(xué)習(xí)就是記住概念，背下概念就完成了化學(xué)概念的學(xué)習(xí)，對深入學(xué)習(xí)化學(xué)概念的重要性認(rèn)識(shí)不到位。
1.2.2學(xué)生化學(xué)概念理解不深，概念難以運(yùn)用
在化學(xué)課堂上所學(xué)習(xí)的內(nèi)容僅僅20%的學(xué)生能夠完全理解，理解80%的只占68%，而對化學(xué)概念理解之后難以運(yùn)用的占到60%，僅僅23%的學(xué)生認(rèn)為高中化學(xué)概念非常容易，50%學(xué)生認(rèn)為“多做習(xí)題”是掌握化學(xué)概念最好的常用方法，這些數(shù)據(jù)都說明學(xué)生對于中學(xué)化學(xué)課堂教學(xué)不太滿意，課堂教學(xué)效果不佳，缺乏對概念形成和發(fā)展過程的參與，因而在運(yùn)用概念時(shí)遇到了難題。
1.2.3化學(xué)概念的學(xué)習(xí)方式亟待改進(jìn)，概念教學(xué)的重點(diǎn)需要改變
37%的學(xué)生認(rèn)為聯(lián)系生活是很好的學(xué)習(xí)新知識(shí)的方式，說明學(xué)生對于化學(xué)學(xué)習(xí)有了更多的要求，對于化學(xué)概念的學(xué)習(xí)12%的學(xué)生選擇“查閱此概念的相關(guān)資料”說明學(xué)生期待更多的參與到概念的學(xué)習(xí)過程中去，而不僅僅是聽老師講解概念(38%)。認(rèn)為的化學(xué)概念理論抽象枯燥，難以理解的占到25%，說明化學(xué)概念的抽象性是造成學(xué)生正確理解概念的很重要的因素。有20%的學(xué)生不明白化學(xué)概念的作用，這也是造成學(xué)生難以正確應(yīng)用概念的主要因素，在教學(xué)中注意引導(dǎo)參與到概念推理、發(fā)展和深化過程中。對于難理解的概念38%的學(xué)生希望教師展示推理概念的形成過程，42%的學(xué)生希望教師與相似概念比較，強(qiáng)化概念的辨析，說明絕大部分學(xué)生希望教師在概念的形成、概念的辨析和概念的應(yīng)用三個(gè)基本過程上花更多的時(shí)間和精力，以利于難理解概念的突破。
在實(shí)際教學(xué)中，教師往往受行為主義學(xué)習(xí)理論的影響，對概念形成過程的教學(xué)重視不夠，教師在化學(xué)概念的教學(xué)過程中有意無意過于強(qiáng)調(diào)化學(xué)概念的知識(shí)本位，大大壓縮概念形成過程的教學(xué)。部分化學(xué)教師對化學(xué)概念的教學(xué)常采用急功近利的做法：對于易理解的概念只做簡單的介紹；對于難理解的概念，教學(xué)過程中沒有向?qū)W生提供較為豐富詳細(xì)的材料理解概念形成的過程，就匆忙硬塞給學(xué)生一些抽象的概念，以后便開始做大量習(xí)題，并冠以“在練習(xí)中鞏固基本知識(shí)”，其結(jié)果常常事與愿違。[2]熟記概念的學(xué)習(xí)方式是比較機(jī)械的，學(xué)生對化學(xué)概念沒有在感悟中得到升華。
2．《物質(zhì)的量的單位--摩爾》中的問題情境教學(xué)
在調(diào)查分析化學(xué)概念教學(xué)和學(xué)習(xí)存在的困難和問題的基礎(chǔ)上，我對《物質(zhì)的量的單位--摩爾》這節(jié)課的設(shè)計(jì)思考，我首先想到的是學(xué)生是否明白為什么要引入一個(gè)新的物理量來計(jì)量微粒的多少？引入物質(zhì)的量這一概念以后對于他們學(xué)習(xí)有什么幫助和方便之處？我的方法是通過設(shè)計(jì)問題情境體驗(yàn)宏觀中的計(jì)量思想，為遷移應(yīng)用到微觀中做好準(zhǔn)備，體會(huì)集合的思想對于微觀計(jì)量的重要作用，希望學(xué)生在解決問題的同時(shí)，明白引入概念的重要作用，加深對概念的理解。
概念教學(xué)有三個(gè)最基本的環(huán)節(jié)。即概念的形成、概念的辨析和概念的應(yīng)用。對于概念的辨析和應(yīng)用，就應(yīng)該讓學(xué)生在實(shí)踐中體會(huì)和總結(jié)。如果直接告訴學(xué)生，那么就違背了建構(gòu)主義所倡導(dǎo)的建構(gòu)原則，學(xué)生也不易接受，更不易形成記憶，能力的提高就更無從談起。對于物質(zhì)的量的辨析，主要是通過問題情境，強(qiáng)化概念的辨析和應(yīng)用，提高教學(xué)的實(shí)效性。
概念之間只有建立了有效的聯(lián)系，這樣才能把概念學(xué)活。概念的應(yīng)用才能自如，知識(shí)就會(huì)形成網(wǎng)絡(luò)，能力就會(huì)得到提升。在學(xué)生學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量的基本概念以后。通過問題情境，巧妙地深化概念、銜接概念，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，學(xué)會(huì)化學(xué)概念的應(yīng)用。
利用化學(xué)史實(shí)，創(chuàng)設(shè)問題情境�；瘜W(xué)家在科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程中所運(yùn)用的研究方法以及遇到的系列問題，對學(xué)生的學(xué)習(xí)有著巨大的激勵(lì)作用和潛移默化的影響，為教學(xué)提供了生動(dòng)的素材，是創(chuàng)設(shè)問題情境的一種有效途徑。[3]
在化學(xué)教學(xué)過程中合理運(yùn)用化學(xué)史實(shí)，可以使教學(xué)不只局限于知識(shí)本身的靜態(tài)結(jié)果，還可以追溯到它的來源和動(dòng)態(tài)演變，揭示出反映在認(rèn)識(shí)過程中的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)思想，使學(xué)生學(xué)到發(fā)展知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的科學(xué)方法�？梢允箤W(xué)生深化對化學(xué)知識(shí)的理解。清楚前人引進(jìn)這些概念的原因，體會(huì)使用它們的好處和必然性，從而在各個(gè)概念之間建立聯(lián)系�？梢耘囵B(yǎng)人們的科學(xué)素養(yǎng)，可以知道科學(xué)道理的所以然和之所以然，可以培養(yǎng)問題思維，可以知道前人在這些原理中的思維過程，從而鍛煉出嚴(yán)謹(jǐn)、創(chuàng)新、求實(shí)的科學(xué)品質(zhì)。
如阿伏加德羅常數(shù)為什么約為6.02×1023mol-1？為什么不是其它數(shù)值？這個(gè)數(shù)值的好處是什么？提出這些問題后，學(xué)生的往往難以理解，教師純粹的語言描述也是讓學(xué)生僅僅記憶而已，如果讓學(xué)生通過視頻了解科學(xué)史上對這個(gè)問題的討論過程，對這個(gè)的理解就會(huì)更加深刻，教師不用做過多解釋。
3．化學(xué)概念教學(xué)中創(chuàng)設(shè)問題情境應(yīng)著重注意的問題
高中學(xué)生思維能力的發(fā)展正是從形象思維到抽象思維的過渡時(shí)期，思維方式一般都是從具體的可以感知事物和現(xiàn)象開始，由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，高中是從以感性認(rèn)識(shí)為主向以邏輯思維為主轉(zhuǎn)向的重要階段。在現(xiàn)實(shí)的教與學(xué)中，應(yīng)根據(jù)教與學(xué)的實(shí)際需求選擇創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)膯栴}情境，以取得教與學(xué)的最優(yōu)效果，在《物質(zhì)的量的單位--摩爾》中的教學(xué)設(shè)計(jì)中，我創(chuàng)設(shè)了豐富的情境，以數(shù)回形針、購買食鹽等生活經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，提煉出科學(xué)記數(shù)的思想，然后進(jìn)行類比遷移，解決發(fā)現(xiàn)的問題，通過解決問題，導(dǎo)出物質(zhì)的量的概念，實(shí)現(xiàn)有意義的建構(gòu)，著重于概念形成與發(fā)展的思維過程，即知識(shí)建構(gòu)的動(dòng)態(tài)過程。
問題情境的創(chuàng)設(shè)須注意以下問題：
3.1合理選擇實(shí)驗(yàn)和事例，使學(xué)生獲得必要的感性認(rèn)識(shí)，是形成概念的基礎(chǔ)
感性認(rèn)識(shí)是頭腦進(jìn)行思維加工的原料、掌握規(guī)律的基礎(chǔ)，如果在學(xué)生對所學(xué)習(xí)的問題尚未獲得必要的感性認(rèn)識(shí)的情況下，就向?qū)W生灌輸有關(guān)的化學(xué)概念，要學(xué)生完全理解和掌握是很困難的。巴甫洛夫曾說過：“鳥的翅膀無論多么完善，如果不依靠空氣的支持，就不能使鳥上升。事實(shí)就是科學(xué)家的空氣。沒有事實(shí)，你們永遠(yuǎn)不能飛騰起來，沒有事實(shí)，你們的‘理論’就是枉費(fèi)心機(jī)” 。同樣，在化學(xué)教學(xué)中，不使學(xué)生掌握必要的事實(shí)，那么要想使學(xué)生形成概念也是枉費(fèi)心機(jī)的。
概念的特點(diǎn)之一是抽象性，許多化學(xué)概念涉及到微觀的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，看不見摸不著，學(xué)生理解有困難，所以，概念教學(xué)中可以通過恰當(dāng)?shù)呐e例、確切的比喻、鮮明的對比等手法使過程生動(dòng)、形象、直觀。用學(xué)生熟知的、典型的事例來說明復(fù)雜抽象的事理，降低學(xué)生理解難度。[4]
3.2重視科學(xué)抽象，突出本質(zhì)，摒棄非本質(zhì)，使學(xué)生的認(rèn)識(shí)由感性到理性的上升過程，是形成概念的關(guān)鍵
從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的“飛躍”是認(rèn)識(shí)過程的一個(gè)質(zhì)變，是認(rèn)識(shí)過程中最困難最復(fù)雜的階段，要實(shí)現(xiàn)這一“飛躍”必須經(jīng)過一系列的科學(xué)抽象，必須經(jīng)過學(xué)生頭腦的思考。因而在教學(xué)中在向?qū)W生介紹有關(guān)的感性材料后，要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)抽象，不能由教師包辦代替，甚至簡單地“搬出”結(jié)論，并要學(xué)生“記住”。這樣做的結(jié)果是學(xué)生的認(rèn)識(shí)往往還停留在感性階段，或者感性的東西和理性的東西在他們的頭腦中，還是處于“分離”狀態(tài)，認(rèn)識(shí)并沒有實(shí)現(xiàn)從感性到理性的“飛越”。[5]
3.3使學(xué)生理解化學(xué)概念對于化學(xué)學(xué)習(xí)的重要意義，是形成概念的根本
學(xué)生對有關(guān)感性材料進(jìn)行抽象得出結(jié)論后，一般來說，對有關(guān)概念的理解往往仍然是表面的、片面的，有時(shí)甚至是錯(cuò)誤的。為此，在教學(xué)中要通過各種途徑和方法，使學(xué)生著重化學(xué)概念的對于化學(xué)學(xué)習(xí)的重要意義，學(xué)會(huì)正確應(yīng)用化學(xué)概念解決問題。
對概念的文字表述，不應(yīng)要求學(xué)生機(jī)械的記憶，重要的是要及時(shí)地將其返回到具體的化學(xué)問題中，使抽象的概念具體化，并在具體與抽象反復(fù)結(jié)合的過程中，不斷加深有關(guān)概念的理解。對容易混淆的概念，可以采用對比辨析的方法，明確其區(qū)別與聯(lián)系，以加深理解。[6]對相關(guān)聯(lián)的化學(xué)概念要通過問題情境，巧妙地深化概念、銜接概念，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。概念之間只有建立了有效的聯(lián)系，這樣才能把概念學(xué)活。概念的應(yīng)用才能自如，知識(shí)就會(huì)形成網(wǎng)絡(luò)，能力才會(huì)提升。
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