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化学的“反思式”学习方法

作者:化学组蔡霞 来源:未知点击数: 发布时间:2013-10-29
    学习方法是学生成绩好坏的决定性因素之一,但长期以来,学生对自身学习方法的研究和创新关注不够,“题海战”的学习方法较为盛行,成了应试教学的“样板田”、学生课业负担的“重灾区”。以高中化学学习为例,下面谈谈“反思式”学习方法的构建和实践。
一、“反思式”学习方法的内涵及其优越性
孔子曰:“学而不思则罔,思而不学则贻”。由于应试教育的压力,学生在高中化学学习过程中往往对理论知识不理论知识、基础实验进行反思和对解题思路、解题方法进行概括,导致所学知识不够系统、不够扎实,难以做到有效率、能动性地学习。
反思的思想起源于20世纪早期的教育思想家杜威,他认为:“反思是问题解决的一种特殊形式,它是对于任何信念和假设性的知识,按其所依据的基础和进一步结论而进行的主动的、连续的和周密的思考。”可见,反思不是一般意义上的回顾,而是带着问题对自己学习行为以及由此产生的结果进行审视和分析的过程。其一,“反思式”学习方法的落脚点在于提高学习效率。“反思式”学习方法是从“疑问”出发,进行能动地、深层次地学习,使学生的学习效率成倍提高。其二,“反思式”学习方法的基础在于培养学习兴趣。“反思式”学习方法是建立在学生浓厚的学习兴趣基础之上。学习效率的提高,使学生逐渐摆脱沉重学业负担的压力,并且逐步享受到学习带来的环。其四,“反思式”学习方法的根本目标在于“学会学习”。正如叶圣陶所说,“教师的教是为了不教,学生的学是为了会学”,学生在以兴趣为基础、以解决疑问为主线的“疑-思-学-疑”的学习进路中,通过不断地探索和反思,逐渐形成一套适合于自身的学习习惯和解决问题的方法,这是“反思式”学习方法追求的根本目标。
二、“反思式”学习方法的策略
(一)把经验和反思结合起来
我们在学习化学过程中或多或少积累了一定的经验,有间接的和直接的。间接经验是他人的认识结果,主要是书本知识,是理性的认识;直接经验为亲身获得的认识,主要是感性认识。从书本以及他人那里获得间接经验,使我们少走弯路,获益匪浅。但在我们取得了一定的间接经验,达到一定的高度之后,很容易出现停滞性的“高原反应”。而要突破“高原反应”,再上一层楼,关键在于进行能动的反思,将间接经验转化为直接经验。
在高中化学应试复习中,有的同学习。如学习了氯化氢的“喷泉”实验后,提出如何使氯气也产生“喷泉”现象的课题。首先在弄清氯化氢产生“喷泉”现象原理的基础上,查阅资料,列出氯气在水中的溶解度,提出要使氯气的量大大减少,不可用水吸收,而必须用浓氢氧化钠溶液来吸收,通过具体实验,说明假设成立;进一步的思考后,就可形成只要胶头滴管挤压上去的液体,能把气体大量吸收,即可产生“喷泉”现象的重要结论。同样就会自觉地运用上述结论,去考虑二氧化碳等气体的“喷泉”问题。综上,反思学习方法,是一种知识的有意识的串联,它需要学生在课本知识间接经验的基础上,通过反思,经历体验、领悟等创造性的思维发展阶段,从而创造性地归纳、凝练出潜在的化学规律,形成直接经验,故是一种较优化的培养学生创造能力的学习方法。
(二)把探究和反思结合起来
新《化学课程标准》提出,学生要认识科学探究的意义和基本过程,能从日常生活或化学学习中提出问题,进行初步的探究活动;应保持和增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲,发展学生学习化学的兴趣;能用变化与联系的观点分析化学现象,解决一些简单的化问题、解决问题的能力。探究和反思,都是解决问题的过程,但是,探究是对解决新问题的尝试和探索,而反思则是对这种尝试和探索过程的回顾和总结。因此,只有两者结合起来,才能高效地解决问题,并能做到触类旁通。
例:在烃分子CH3-CH=CH-C≡C-CH3中,六个碳原子是否可能在同一平面?是否可能在同一条直线上?(全国高考试题)首先,我们不妨把该烃分子按划线分成A、B两部分:
上面较为复杂的烃分子结构分解为A和B两个较简单的烃分子,并把其看成是A和B叠加而成。A相当于2-丁烯,B相当于2-丁炔。然后,复习丁烯和丁炔的分子结构。丁烯分子结构中,4个C原子处于同一平面,但不在同一条直线上;而丁炔分子结构中,4个C原子处于同一条直线上。最后,再从数学上点、线、面相交的原理,先把A抽象成一个面理,判断出这个复杂烃分子的结构。如此将探索和反思相结合,难题迎刃而解。如果作进一步的反思,就能总结出一种解题的思路和技巧。
(三)把自我反思和合作性反思结合起来
反思主要有两种方式:一是自我反思,二是合作性反思。自我反思是个体对其学习过程的监控、评估,有助于提高自主学习的能力,从而达到自律学习。合作性反思是开放合作的、协调信任的群体研讨学习,有助于创建一个积极向上的“学习共同体”,以求得在互相交流中共同进步,这种进步不仅表现在知识与技能上的互相促进、共同提高,而且有利于培养待人处事的能力和与人合作的团队精神。
如在学习二氧化碳的性质后,来设计一个实验:人吸入的新鲜空气与呼出的气体的比较。同学们兴趣盎然,设计的实验各有不同。有的同学认为用气球收集呼出的气体,再收集同体积的新鲜空气,放在天平上称,看质量是否改变;还有的同学认为用容器收集相同体积的气体,观察燃烧的蜡烛熄灭的快慢……大家各抒己见。虽然在实验中会遇到许多困难,如怎样收集呼出的气体、怎样确定体积、氧气的含量变化如何测定、温度变化如何确定等问题。由于这个实验来源于生活,答案又是不确定、开放的,三、“反思式”学习方法的实践
高中化学学习包括理论学习、实验教学、复习应试三大环节。我们提倡“反思式”学习方法,关键在于如何在这三大环节中灵活运用。
1.在理论学习环节,要用反思式学习代替识记式学习。识记式学习往往只能死记硬背理论知识,很难记忆且极易遗忘。而反思式学习不仅能促进对理论知识的理解,而且能够了解理论的推理过程,其直接结果是学生“新的理解力”的形成。这样既便于记忆且不易忘记。以复习《铁的性质》为例。首先,根据已学的Fe+Cl2、Fe+O2、Fe+S的反应结果,不难发现,由于非金属单质的氧化性存在差异,使生成物中铁元素显示不同价态。这是反思式学习中的第一次认识,是感性认识。接着,设问“为什么铁与不同非金属反应生成物中铁会显示不同的化合价?”运用化合价变化与电子得失关系解释,并可创造性地提出“铁在生成物中所显的价态可能与反应物非金属性强弱有关”的假设,在此基础上总结出“铁与活泼非金属反应显高价,与不活泼非金属反应显低价”的经验性规律。这是反思式学习中的第二次认识,已较接近认识事物本质,但不应就此止步。然后,运用已学的物质结构的观点解释这个问题时,发现铁元素化合价的高低实质上与氧化剂的氧化性强弱有关,从而归纳出具有普遍意义的“铁与强氧化剂反应显高价,与弱氧化剂反应显低价”的理论性规律。这提出,笔者认为,化学实验教学的改革主攻方向是由验证性实验转变为探究性实验。探究性实验教学则是以问题为核心,设计探索性实验,围绕实验现象,调用已有的知识,尝试着各种解释,通过不断反思,探究出化学规律。如同样是学习二氧化碳的实验室制法,先不妨设问:哪些反应可以得到二氧化碳?得出初步方案:①大理石和稀盐酸;②大理石和浓盐酸;③大理石和稀硫酸;④碳酸钙粉末和稀盐酸;⑤碳酸钠粉末和稀盐酸;⑥碳酸钙粉末和稀硫酸。然后继续追问:这些反应中哪些适合在实验室里制取二氧化碳?学生通过实验,总结反应原理,能不拘泥于课本,设计出不少有创意的装置。
3.在复习应试环节,要用反思行再概括,并促使学生的思维进入理性认识阶段,事半功倍。例如:
(1)由2个C原子、1个O原子、1个N原子和若干个H原子组成的共价化合物,H的原子数目最多为__________个,试写出其中一例的结构简式____________。
(2)若某共价化合物分子只含有C、N、H、三种元素,且以n(C)和n(N)分别表示C和N和原子数目,则H原子数目最多等于______________。
(3)若某共价化合物分子中只含有C、N、O、H四种元素,且以n(C)、n(N)和n(O)分别表示C、N和O的原子数目,则H原子数目最多等于______________。
分析:对于(1),设分子式为表示原子数,从三种元素到四种元素,体现了递进性。但略加思索不难发现,只要抓住了价键等效,(2)、(3)小题同理都能快捷解答。
“思源于疑”,故反思须以问题为起点。杜威认为:任何反思都必经三个阶段:问题的定义、分析、概括。“反思式”学习方法通常表现为建立“纠错本”:一方面,把做错的题摘录不来,剖析错误所在;另一方面,把不会的题抄摘下来,向老师请教,并标出不会做的症结所在。

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