化学学习假如缺位了情景,知识的学习趁势必是被动的,课堂效率自然高耗低效,这么怎么创设情景呢?本文先就创设化学学习情景的原则进行剖析,之后结合教学实践谈几点策略,望能有助于中学数学教学.
1中学数学教学情景的原则
1.1目标性原则
每节课教学都有一定的目标,目标是教学的起点亦是归宿,对于中学数学教学亦不能外,因此,我们的情景创设必须具有目标性,情景应指向于三维教学目标.通过情景的创设来优化中学生的认知结构,推动中学生的数学知识、科学素质和身心和谐地发展.
班主任在进行情景创设时必须站在中学生的角度,做到心里有中学生,从中学生的近来发展水平出发,关注中学生的活动与发展需求,让中学生感遭到化学学的美与智慧,从而迸发中学生内在的、强烈的学习动机,同时目标性还表现在情景要才能给中学生传递信息,即我将学习得重点知识是哪些?怎样去学习?等等,保证中学生在情景的指引下学习有的放矢.
1.2真实性原则
我们在中学数学教学过程中给中学生创设的情景必须是真实的,可以是源自于生活的真实化学现象,亦可以是课堂上和中学生一起探究的真实实验,或是前人真实的探究过程和史实.
实践证明,当我们给中学生创设真实的情景时,中学生会觉得到化学学习的价值性和效能感,尤其习题教学中我们给中学生创设生活中的实际问题更能迸发中学生解决问题的欲望.生活即教育,我们的教学切勿脱离了中学生的实际,未能构成有意义的学习.
1.3激励性原则
学习动机是驱动中学生学好化学的内在动力,学习动机怎么迸发?有趣的且具有激励性的情景才能有效调动中学生的热情,推进问题研究,我们在教学情景的创设上要从中学生的现有发展水平出发,多层次激励中学生的思维.尤其应注重实验在数学教学中的作用,从小学数学知识内容来看,难但是具象,中学生学习上去可以说是困难重重.激励性的情景犹如在中学生学习和思维发展的公路上设置了一个个加油站,提出任务和问题,又引导中学生反省和回顾后面的学习过程,学习呈现出主动性,能力和思维螺旋式发展,使得中学生的学习状态从被动化为主动.
1.4循序渐进性原则
化学是一门系统性很强的学科,从小学数学的知识内容来看,前后知识存在着千丝万缕的联系,因此我们的情景创设应重视从基础的开始逐步推进,同时有些知识在多个章节中会用到,我们要控制好各阶段问题设置的难度,同时不同的中学生还存在个体学习差别,因而,同一个知识点的问题设置应当注意分层,确保不同层次的中学生都能顺着情景进行深入地、由简到繁地思索.
1.5多样性原则
单调的情景容易使人学习疲劳,丰富的、多元化的教学情景才能充分剌激中学生的学习神经,长时间地维持中学生的学习注意力,教学实践表明,多元化的情景创设让中学生对每一节化学课都饱含着期盼,化学学习处于兴奋状态.
2中学数学教学情景创设策略
2.1以“物”创设情景
“物”指的是中学生才能感知到的具体的现象,其源头可以是中学生熟知的生活经验,也可以是直接缘于化学实验,从生活经验和实验现象出发进行化学研究符合数学学科特点,首先化学知识始于生活,是出于对生活现象的解释而进行的科学探究和规律总结;其次实验是去不仅次要矛盾的具象化规律探究,是生活现象的简单化、模型化,通过实验得到规律最终推广到通常实现对生活的解释.
案例1“圆周运动在生活中的应用”教学情景创设
笔者为了让中学生感知竖直平面圆周运动的小球最低点和最高点的加速度方向,笔者用双硬钢丝弯折了方形轨道(凹形桥和凸形桥)如图1、2所示,同时图1装置的右口与图2装置的左口刚好相切,将两个桥模型分别放置于两个如图3所示的磅秤上,并让两个插口相切,并分别记录下此时两个磅秤的示数,之后用一钢球从图1右边某一高度释放,要求中学生观察磅秤示数的变化,之后让中学生上来改变钢球释放的高度进行自主尝试,引导中学生联系到超重、失重现象,从牛顿第二定理出发进行理论剖析,实现规律的自我发觉.
2.2以“史”创设情景
我们中学数学学习的化学知识都是间接经验,都是前人早就研究并禁得起实践验证的规律.从数学规律的抒发来看,无论是文字表征还是符号表征都很“简单”,而实际的探究过程却“曲折复杂”,含有科学素质.我们在教学过程中要重视数学学史的挖掘,提高中学生有情感、态度、价值观,迸发学生物理学习兴趣、创新意识,推进学习意志力.
案例2“库仑定理”教学情景创设
笔者在教学过程中,给中学生投影了库仑扭秤装置,从图形出发,用语言将1785年美国化学学家库仑运用自制器材库仑扭秤进行库仑定理实验探究的数学学史给中学生呈现下来,研究而发明的实验.
2.3以“异”创设情景
始于中学生间的差别性问题解答是重要的教学资源,借此为素材组织教学,引导中学生重新反省和对比解题过程,有助于提高中学生的解题能力和化学思维.
案例3笔者在和初三一轮备考完交流电的有效值时,中学生在如下题目时出现了相异的解答:
题目如图4甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈的阻值比n1∶n2=22∶5,原线圈接u1=πt(V)的交流电,内阻R1=R2=25Ω,D为理想晶闸管,请画出阻值R2上的电流和副线圈中的电压随时间变化的图线,再求出通过副线圈的电压.
解法一由题意副线圈两端的电流为U=50V.则内阻R1上消耗的电功率P1=U2R1=100W,内阻R2两端的电流U2随时间的变化规律如图4乙所示,设其电流的有效值为U20,则U20=252V,于是内阻R2上消耗的电功率P2==50W,则副线圈两端的输入电压为I2=P1+P2U=3A.
解法二由题意副线圈两端的电流为U=50V.副线圈中通过的电压如图丙所示,于是有+=I2RT,解得I=10A.
从中学生自己生成的答案出发,作为课堂资源进行讨论和探究,让中学生自主剖析解法上是否存在问题,积极调用脑子中的记忆假象,反省自己的解题过程,实现自主识错和纠错,这样的过程比直接抛给中学生交流电有效值的解法要更有效,中学生在经历了这样一个过程后,对该知识点的认识和理解更为深刻了,同时解题后反省的意识也提高了,创新性思维获得了提高.
1问题的提出
教学目标是指教学活动主体预先确定的、在具体教学活动中所要达到的、利用现有技术手段可以检测的教学疗效;它是教学活动的第一要素和基本前提,是施行课堂教学的主要根据,也是评价课堂教学的基本标尺.目前,我国公开出版的大量教学参考书常常以“教学要求”来取代教学目标,而“教学要求”陈述的是班主任的行为,不是中学生通过学习后的行为变化结果;虽然班主任的教学目的达到了,但中学生的能力以及整体素养是否发生真正的变化,能够禁得起检测和检验,还不是很清楚.当前的化学课堂教学存在着教学目标笼统模糊、照搬班主任教学用书、割裂三维目标、行为主体混乱、评价手段不合理、操作性弱等问题.数学教学中,教学目标的设定要具体明晰,能够降低课堂的随便性、盲目性和模糊性,提高教学的方向性、针对性和有效性,从而达到教学过程切合实际、学习主体学有所获、教学疗效可以测控的高效境界.因而,要提升课堂教学效率,应先从叙写数学教学目标开始.
2数学教学目标叙写的基础和原则
教学目标的设计不是陡然想像的,尽管课堂教学目标是教育目标体系中的最下位层次的、具体的、可操作的指标,是课程目标的细化.班主任在编撰具体的教学目标时,首先应确定课堂教学目标叙写的立足的基础,要考虑三个基点即教学目标的设计应构建在对教学内容的剖析、学生认知水平的剖析和教学媒体条件的剖析基础之上,只有这样能够做到教学目标的设置科学、合理.数学教学目标叙写还应当遵循以下几个原则:主体性原则、系统性原则、可操作性原则.第一,中学生主体性原则.中学生主体性原则是指教学目标要以中学生为主体,彰显中学生的中心地位,确定合适的教学“最近发展区”,才能使每一个中学生在原有基础上得到最大限度的、充分而自由地发展.第二,系统性原则.教学目标本身就是一个系统,在设计教学目标时要从系统论的角度整体上掌握,不能孤立地就课时而设计课时目标,而是要“学科课程目标、学段教学目标、单元教学目标、课堂教学目标”逐层具体化,上下贯通,互相关联这样就能明晰每一个目标在系统中的地位与作用.第三,具体性原则.所谓具体,就是要求我们在制定课堂教学目标时,必须明晰、具体,有针对性,即依据教学大纲或课程标准、教材内容和中学生的特性,依据所教中学生的共同基础、长处、短处,以及兴趣、习惯等,把教学目标具体化;同时还要求正确理解和掌握学习水平要求,确切选择和使用行为代词.第四,可操作性原则.所谓可操作性,就是要求我们在制定教学目标时,必须明晰、具体、可操作,即按照课程标准的要求,按照教材内容和中学生的特性,把教学目标具体化;同时还要求正确理解和掌握学习水平要求,确切选择和使用行为代词,要熟悉各学习目标水平以及相应的行为代词,使用意义比较单一的行为代词,力求目标的陈述明晰具体,可以观察、测量和操作,最大限度地克服教学目标的陈述模棱两可现象.
3化学教学目标叙写的方法
数学教学目标的叙写通常根据以下三个步骤进行:一是教学任务剖析,主要包括对教学内容的剖析、学生认知水平的剖析和教学媒体条件的剖析,结合化学课程目标,对有关内容的教学要求进行单元教学内容的剖析,确定本单元中学生把握的新知识和技能,并确定其重点和难点;二是知识学习水平确定,要按照化学课程的内容标准确认知识学习水平;三是单元教学目标设计,要用品有可操作性和可检测性的语言将其完整的叙述下来.
常见的目标叙写方法有这样的几种:三环节法,课堂教学目标的叙述,通常可以根据三个环节进行,即教学任务剖析→教学起点的确定→确定教学目标;日本着名学者马杰的三诱因说:“行为”、“条件”、“标准”三要素的基本模式;大陆学者郭生玉的五诱因说:行为主体、行为本身、行为情境、行为结果和行为标准5个基本要素以及四诱因说与教学目标ABCD编撰模式等等.
当下四诱因说与教学目标ABCD编撰模式是最流行的目标叙写方法.我国学者张祖忻等人提出教学目标ABCD编撰模式即明晰教学对象(A),说明学习后应能做哪些,即行为(B),说明上述行为发生的条件(C),应规定评定上述行为的标准(D).这四个基本要求构成一个ABCD结构模式.本文觉得,一个完整、具体、明确的教学目标应当包括四个要素,即行为主体、行为活动、行为条件和行为标准.
行为主体—即学习者.教学目标的设计,其行为目标描述的是中学生的行为,而不是班主任的行为.规范的行为目标开头应是“学生要……、学生应当……”等.
行为活动—即用行为代词以描述中学生所产生的可观察、可检测的具体行为.如“写出、列出、认出、记住、辨别、比较、对照、绘制、解决”等.课程标准中使用的行为代词有这样的一些,如表1:
行为条件——即影响中学生形成学习结果的特定的限制或范围.如“根据图示……、看完全文后……”等.对条件的叙述有四种类型:一是容许或不容许使用指南与辅助手段,如“可不可以带估算器”;二是提供信息与提示,如“给出一张中国行政地图能标出……”;三是时间的限制,如“在十分钟内完成”;四是完成行为的情境,如“在课堂讨论时,能表述要点”.
行为标准——学生对目标所达到的最低表现水准用于评测中学生表现或学习结果所达到的程度.如“至少写出三个例子”、“百分之九十九的全对”、“完全无误”等.
4数学教学目标叙写的规程
本文以当下最流行的四诱因说与教学目标ABCD编撰模式,举例谈一谈数学教学目标的叙写规程,大致的步骤如右图1.
首先,班主任要通读《普通中学数学课程标准》,通读山西省化学中考的考试大纲,通读教材,通过文本细读,产生课堂教学内容结构,即教学内容之间的组合方式和活动程序,明晰化学课堂必须完成的教学任务.
其次,班主任的教学必须考虑到中学生的学习基础和学习要求,按照中学生的前概念、最近发展区与学科知识的逻辑发展的要求,将教学内容合理地分块或拓展,使中学生愈发容易、更加清晰地建立知识体系,彰显中学生的中心地位.班主任在设计目标时要考虑中学生学到哪些、怎么学到,而不是我要教哪些.
再度,班主任通过教学任务的剖析,产生三维一体的学习目标叙述即行为性目标的叙写.行为目标是指用可观察和可检测的具体学习结果(知识、技能和技巧等),如化学课程标准中所列的认知性目标和技能性目标,在转化为教学目标时可作为行为性目标来叙写,但是尽可能满足:---即“ABCD”的要求.
这类目标的叙写的句式为:
行为条件+行为主体+行为分词+程度标准+行为结果
(C)(A)(D)(B)
比如在《机械能守恒定理》这一节,传统的知识与技能教学目标为:
(1)晓得哪些是机械能,晓得物体的动能和势能可以互相转化;
(2)会正确推论物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒,理解机械能守恒定理的内容,晓得它的涵义和适用条件;
(3)在具体问题中,能判断机械能是否守恒,并能列举机械能守恒的方程式.
传统目标中的晓得、理解等词属于中学生内部心理变化,老师课堂很难监控中学生的达成度,而叙写目标应叙写影响中学生学习结果的限制条件与范围,包括容许使用的辅助手段、时间的限制、完成行为的情境等.目标叙写解决的问题:浅显的讲就是中学生学哪些?怎样学?学到哪些程度?重要的就是陈述清楚中学生学习后的变化,怎么观察、测量这个变化.
这儿就须要我们明晰教学目标主体是中学生,是中学生通过学习发生了行为或思想上的变化,并且还要求明晰强调中学生学到了哪些,明晰学习的结果.班主任要紧抓课程标准中的关键分词,进行分析,使介词的行为外显指向更明晰,同时要紧抓其中的关键名词进行拓展,使其内涵更清楚,将上述几个传统的教学目标进行叙写如下:
(1)中学生能说出哪些是机械能,能分辨什么能量属于机械能,能举例说出在什么具体情境中物体的动能和势能怎样互相转化.
(2)在老师的引导下中学生能推导入物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒,中学生能指明机械能守恒定理的适用条件.
(3)在不同的情景中,中学生能判定机械能是否守恒,并比较相关的实例,因而说出判定守恒的几条途径.能列举机械能守恒的方程式.
单个班主任对教学目标的掌握可能并不到位,并且整个备课组的老师的力量是巨大的.让目标叙写成为集体备课的契机,在集体备课之前,每位老师将教学目标进行叙写,交给主备者.主备者备好课后高中物理课教学案例,再上传到网路备课系统,组织班委讨论,并按照备好课的内容再确定最终的目标.这样设定的目标更有有针对性的,实效的.同样,化学教学的内容也可以通过这样的一种方法来确定,某个知识点须要用哪几道典型例题来突破,班主任每人选几道自己觉得具有典型性的习题,将备课组班主任的习题汇总后再筛选,最终确定上课选用的例题,做到集众人之力,降低教学的盲目性和碰巧性.
最后,教学目标的叙写是为了课堂教学愈加有针对性、更加实效,中学生的课堂表现怎样反应教学目标是否达成.教学目标叙写的目的就是将心理活动的名词通过辅助手段转化为可监控的行为代词.课程标准中的“知道”通过预习、实验演示、观察等辅助手段变为说出,写出,描述出等时态;“理解”通过学习变为能证明,推论,估算,剖析等行为代词,在具体的题目或情景中检测出中学生把握到哪些程度.班主任怎么检测和评价中学生的课堂表现成为教学目标叙写以后一个急需解决的问题.我们可以通过班主任评价和中学生评价相结合的方法,用中学生分组的方式让中学生互评、互助合作,让中学生参与到课堂教学中来,发挥中学生的主体地位和学习积极性.具体如何的评价方法更为有效还需研究论证.
5小结
教学目标在课堂教学中抢占极其重要的地位,直接影响课堂教学的质量,教学目标的科学设计是全面施行有效教学的关键,并且中学生的学习过程是深受中学生的生理和心理发展多方面的条件阻碍,关注知识建构中的心理过程、学习交流过程中产生的潜能等等怎样进行检测和评价,还有待进一步研究.
1数学概念的产生过程
概念是指人脑反映客观事物本质特点的思维方式.人们通过实践,从客观事物中排除许多非本质的特点,抽出其特有属性概括而得到的.概念产生的过程如图1.
2数学概念教学培养中学生思维能力的方式
在传统的数学概念教学中,班主任过于追求中学生对概念的记忆和教学速率,不注意中学生是否真正理解概念,不重视在概念教学中对中学生中级思维能力的培养.在新课改的大背景下,数学概念教学应当运用各类教学手段策略,让中学生真正把握数学概念,建立健全的数学知识结构,进一步培养中学生中级思维能力.
2.1运用前概念转变培养中学生中级思维能力
前概念反映的是中学生在科学概念产生前从生活经验中建立的认知结构,但是它是人脑中顽固的不易被发觉的认知结构.在数学概念学习中,中学生前概念的存在势必会对中学生理解数学概念引起一定制约.在传统教学中,数学概念常常是被灌输到中学生脑海中的,只要求中学生对化学概念做到识记程度.其实中学生也就不会对科学概念与自身认知结构中的前概念的不同导致注重.但是当面对复杂问题时,中学生又会不自觉地启用前概念,正确的科学概念并没有被真正把握.防止前概念的影响,不如更好地借助前概念转变来培养中学生中级思维能力,让中学生从对化学概念的初步想法转变为自觉监控数学概念的产生和构建认知结构图示.
运用前概念转变培养中学生中级思维能力主要有两个步骤:(1)创设前概念与科学概念认知冲突情景.所谓认知冲突情景是指出现了中学生前概念难以解释的实际事物的新现象,使中学生对已有的知识结构体系形成指责的情景.中学生的认知结构必须有中学生本身主动建构的,任何前概念转变也必然是中学生主体能动完成的.研究表明中学生前概念转变的关键就是借助中学生在前概念和科学概念之间的认知冲突.(2)引导中学生在前概念向科学概念转变时进行元认知监控.单单为中学生创设了前概念与科学概念认知冲突情景远还是不够的,倘若在前概念向科学概念转变过程学生不能实时进行元认知监控,这么前概念仍然未能向科学概念正确转变.班主任应当引导中学生对转变过程进行自觉监控,找出前概念与科学概念之间的正确联系和区别.
2.2运用概念变式培养中学生中级思维能力
一个概念的产生首先要清楚事物的本质属性,排除非本质属性,辨别事物的关键特征,只有当这种关键特征全都相交于同一点时,概念才能真正在脑子中产生,成为认知结构的一部份.在数学概念教学中,一味直述数学概念对象的本质属性并不能造成中学生学习的发生,中学生不能主动把新概念构建入自己的知识结构中.班主任应当要通过与中学生的互动,运用概念变式策略,把研究对象的关键属性划定在一个空间范围内,创设一个变异空间,让中学生自己聚焦那些关键属性,清楚关键属性不同和相同时的区别,明晰概念的内涵和外延,自己产生明晰的概念并建立认知结构,从简单识记到网格布局,培养中学生的中级思维能力.
概念变式在心理学上来说就是改变看待事物的角度或呈现形式等事物的非本质属性,并在这个过程中保持事物的本质属性的稳定,使个体充分认识事物的本质属性.具体有四种变异方式:(1)对比.把所研究的事物与其他事物相比较,通过对比使事物呈现出其本质属性.(2)类比.在不同的事物上出现了个别类似或相同的属性,这种事物便可以归属于一类,而这一相同的属性便是联系这一类事物的纽带.中学生会通过类比,审辨出她们的共同属性,把这类事物以这一纽带互相关联上去,构建网格化的认知结构.(3)分辨.区分某一事物的某一方面是否是该事物的本质属性,则从整个事物属性中把这一方面的要素独立下来,改变这一属性,保持该事物其他属性不变,监控该事物是否由于该属性的变化而改变.按照结果可区分出该属性是否为本质属性.(4)融合.事物的概念是有其各方面的本质属性综合融合上去的,对事物的概念认识也就必须是整体认识该事物的不同要素.
2.3运用概念图培养中学生中级思维能力
概念图具有三大特点:层次结构特点、交叉结构特点和隐喻化特点,正是由于概念图的这三大特点,在数学概念教学中运用概念图可以培养中学生中级思维能力.概念图的层次结构特点是指在概念图中主题概念放在中心位置,以次级概念和更低级概念依次向外扩张.这么在勾画概念图时,中学生势必会对所学概念进行比较剖析,确定什么概念在中心,什么概念应当在某个次级概念之下,再综合排列成一横向的知识结构体系.概念图的层次结构特点训练了中学生的发散性思维,加深了中学生思维的深度.概念图的交叉结构特点是指概念与概念之间的互相发生联系,这些联系可以是直接的,也可以是间接的,在概念图中通过连接线和联接词进行相关联.概念图的交叉结构特点训练中学生监控新知识和已有的认知结构中概念的联系,综合这些关联,建构新的知识结构,产生网格布局,扩大知识的广度和关联性高中物理课教学案例,寻求新的联接概念的维度.概念图的隐喻化特点是指主题结构以形象生动的可视化图形诠释.概念图的隐喻化特点训练中学生把脑部中认知结构通过概念图反省,这时概念图既是思维的支架,也是思维的结果.中学生可以通过概念图对自身认知结构进行监控,也可以运用概念图进行自我评价,明晰自己概念还有什么地方不清楚,调节学习节奏.
3教学案例
比如,笔者在和中学生学习“惯性”这一数学概念时,要求中学生按照自己的理解画出概念图,其中有位成绩较好的朋友花了一番心思,做出了如图2所示的概念图,从整个结构来看,他对前后所学概念的理解和处理都比较到位.其实,对于在系统的理解上还存在着一丝不足:他在“力”和“加速度”、“质量”和“加速度”的关系联接词上用了“改变”是不当的.而这个不当也很正常,由于牛顿第二定理还没学,可以觉得这是其后续学习的近来发展区,也是有待深入学习和理解的问题.