构建自主、创新的课堂教学模式的研究

1构建自主、创新的化学课堂教学模式的研究陈元庆(南京市秦淮中学211100)1研究背景21世纪是知识经济的时代，是知识不断创新的时代。江泽民同志指出：“创新是一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力”。随着面向素质教育、基于信息技术的课程与教学改革的深入实施，教育传递人类知识的功能必然更多地为信息系统所替代，教育的根本意义和价值在于培养创新精神，训练创新能力，塑造健康向上、适合时代要求的人格，从而提高民族素质。《基础教育课程改革纲要（试行）》对基础教育课程改革的具体目标强调为“改变课程过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程”、“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力”。《普通高中化学课程标准（实验）》提出“立足于学生适应现代生活和未来发展的需要，着眼于提高21世纪公民的科学素养，构建‘知识与技能’、‘过程与方法’、‘情感态度与价值观’相融合的高中化学课程目标体系”，倡导“通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学探究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力”。在我国教育界，对化学教育的见解正逐渐从以教师为中心转到以学生为中心，关注的焦点从教师教化学转到学生学化学，从教教材、学教材转到用教材教、用教材学；关于学习化学的理论，从行为主义转到构建主义。教师不再是代表权威的指导者，而是学生学习化学的咨询者、引导者、帮助者和促进者：教师应该引导学生进行自主学习、探究学习和合作学习，帮助学生形成终身学习的意识和能力；引导学生像科学家那样去探究化学科学的真谛，像科学家那样去学习化学科学知识；把学生看成是一个个天生的探究者，从而培养学生的科学学习方法和创新意识；让课堂成为一个师生、生生互动交流、积极探讨、共同发展的场所，一个学生发现问题、分析问题、解决问题的场所，一个构建“知识与能力、过程与方法、情感态度与价值观”的场所。因此，我们需要构建自主、创新的化学课堂教学模式。2模式说明随着多媒体技术、互联网络技术及其他信息技术的普及，化学数据库的充实与完善，同时也因为化学信息技术本身的极大丰富和化学基本理论的发展，使在中学化学教学的主要任务中，学习和记忆某些“重要”化学知识、学会目前教材中那些所谓的基本操作一类的要求被淡化，自主、探究的学习模式受到越来越多的重视。而化学知识相对数学、物理而言较为零散的特点，又特别适合于进行自主、创新式的学习，即使对于“物质的量”这样的“超难”的概念教学，采用自主创新的模式得当，也会收到比传统模式好得多的效果。下面以“物质的量”（第一课时）为例，介绍如何组织进行自主、创新的化学教学。22.1课前备课、预习过程由于物质的量这个概念与日常生活基本无联系，实验室又没有相应的测量仪器，高一学生缺乏感性认识，接触之后觉得如天方夜谭般难以理解与把握，且容易与物质的质量混淆起来。在传统的教学设计中，教师通常从国际单位制及物质的量的重要性和必要性入手，指出这个物理量是联系微观粒子与宏观物质的桥梁，在实际应用中有重要的意义，然后介绍物质的量及其单位、物质的量与物质的粒子数之间的关系。关于摩尔质量，则多从一些数据的分析总结出摩尔质量与粒子的相对原子（分子）质量的区别与联系，引出摩尔质量的定义，以期利于学生的接受。而多年的教学经验告诉我们，采用以上方法授课1—2节后，学生对“1molH2O中含多少H原子”等不同粒子间的换算甚感困惑；采用以上方法授完全部相关内容后，学生对有关化学方程式的计算仍倾向于使用质量。而这两类运算却正是物质的量最经常的应用。学生对这二类运算的不解，反映出学生其实并没能真正理解物质的量是表示一定粒子“数目”的集体的本质属性。针对上述现状，我在进行物质的量第一课时教学时，课前安排学生做了适当的预习、做题准备，要求学生带着问题上课，并设计了从对初中化学式、化学方程式的再认识拓展引出新知识物质的量的自主创新的化学课堂教学模式，课后布置了写文章谈体会等反思性作业，藉此进行探究。学生课前通过看书、做书后习题，并与同学讨论，大多数人把握了课标的基本要求，对几个概念有了初步的了解。再通过做同步资料上的习题，学生加深体验了几个概念的外延与内涵，对同种微粒的简单计算、多个量间的换算都很容易掌握，但对不同微粒间的换算不能理解或把握，经常出错，与同学讨论也不能得到信服的答案，强烈地需要从教师那里得到帮助与点拨，而这正是教学取得实效的最佳状态，也达到了自主、创新教学模式要求的预习的效果。2.2课堂教学、探究过程教学意图教师活动学生活动课堂实况创设问题情景制2gH2需要多少gAl？写化学方程式、计算投影显示学生1的运算过程：解：设需要Al的质量为X2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑542192676X2g54/X=6/2gX=18g答：制2gH2需要18gAl。系数表示个数或个数比，而计算时用质量，那么系数与质量是怎么联系起来的呢？思考、讨论学生1：质量比等于相对原子质量之比学生2：不对。应该是质量比等于相对原子（分子）质量乘于系数的积之比在这个计算中，54与6来源于27重点1：物质的量是物理量，摩尔是其单位重点2：物质的量适用于微观粒子3适时回归教材×2与2×3。在这里，高中化学对系数有另外一层定位：表示微粒的物质的量。请同学们再看一看课本上的介绍，并勾画、总结出有关重点。看书、讨论重点3：物质的量表示数目，与个数成正比；摩尔是一个集体单位，类似于“打”创设问题情景根据化学方程式，对Al讨论：1mol的质量为多少？2mol的质量为多少？nmol的质量为多少？有什么规律？略加思考、报出答案学生1：27g、54g、27ng学生2：质量与物质的量成正比学生3：可以写成公式m=物质的量乘于相对原子（分子）质量引发个人认识请同学们把公式写出来，再对HCl应用一下，然后再思考。动手、动脑学生1：m=n×M，n为物质的量，M为相对原子（分子）质量学生2：m（HCl）=n×36.5学生3：M应该有单位，其单位应该是g/mol适时回归教材在这里，相对原子（分子）质量在数值上等于另一个新概念——摩尔质量。请同学们再看一看课本上的介绍，并勾画、总结出有关重点。看书、讨论重点1：摩尔质量是一个物理量，其单位是g/mol重点2：摩尔质量在数值上等于相对原子（分子）质量重点3：摩尔质量与质量成正比，公式可表示为m=n×M联系应用、巩固1、请同学们把本节课开思考、讨论学生1：54、6应该加上单位g。解：设需要Al的质量为X4概念始时的计算过程重新审视一下2、练习反馈、讲评①求1molH2O中含H2O的质量和个数；②求1molH2O中含H的质量和个数；练习、反思2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑54g6gX2g54g/X=6g/2gX=18g答：制2gH2需要18gAl。2.3课后复习、反思过程实验班使用该模式教学，对比班采用传统模式教学。通过作业批改与问卷调查，发现二者的教学效果存在明显差异。两班的大多数学生都能做对如“2molH2O中含H2O的质量和个数”等同一微粒的简单计算，但遇到如“2molH2O中含H原子的质量和个数”等不同微粒的换算时，实验班的学生倾向于先求出H原子的物质的量为4mol，继而求出H原子的质量和个数，共二步，计算简单又快捷；而对比班的学生则倾向于先求出H2O的质量为36g，再据质量分数求出H原子的质量为4g，继而求出H原子的质量和个数，共四步。在“物质的量在化学方程式计算中的应用”教学之前，实验班的学生大多已经会把物质的量直接用于化学方程式计算之中，相应教学之后则能把物质的量、质量、气体体积混用；而对比班的学生在相应教学之前仍倾向于用质量进行计算，相应教学之后也习惯于化为同一物理量的计算。在掌握基本的计算之后，我又布置实验班学生写短文谈谈对物质的量这个概念的体会，从学生的文章来看，大多数学生能把握物质的量这个概念的本质属性，继而对比物质的量与质量等物理量的异同，总结出二者的相似的学习方法，并通过应用来巩固对概念的理解与同化。2.4这种教学模式是成功的，可以从以下几个方面体现出来：①教师引导学生积极参与各种活动，如讨论、总结等，克服了“重结论，轻过程”的现象，活化了化学知识与化学方法，使学生的情感态度得到相应的发展。在课堂教学中，教师花了大量的时间让学生去讨论一个初中熟悉的化学方程式，引导学生再发现、再创造，培养学生的创新能力。因为基于已知的繁难的情景是促使学生产生新想法的一条途径，教师在教学中应舍得花时间营造知识形成过程的氛围。②培养了合作精神与问题意识。学生分小组共同完成任务，充分交流，不仅开阔了思路，发现和提出了有探究价值的问题，逐步形成了独立思考的能力，养成了敢于质疑、勤于思索、善于探究的品格，还体会到了共同学习、共同进步的快乐。③教师应用新课程理念，摈弃传统教学中的“教教材”做法,让物质的量与摩尔质量这两个概念几乎同时出现。由于学生准备充分，且是由已知知识探究而来，学生丝毫没有感到难以接受，真正收到了“用教材教”的良好效果。53研究成果经过这几年的实践研究，我较为顺利地构建了自主、创新的化学课堂教学模式，开设了多节专题研究课，撰写了多篇论文发表或获奖，自己的教学理念、能力有了较大改善与提高，学生的学习习惯、能力也有了明显提高，具体如下：3.1师生自主学习化学气氛浓烈，化学学习效果显著学生大多养成了自主学习化学的习惯，自主学习化学的方法有了明显改观，逐步形成了“课前预习做题起疑——课堂学习探究释疑——课后复习应用品疑”的三步教学模式。虽然一开始觉得活动量增加很多，但一段时间坚持下来，明显的教学效果使师生双方倍受鼓舞，感到了这样学习化学的乐趣；及至掌握了自主学习化学的方法，形成了自主学习化学的习惯，就可以做到事半功倍了。教师备课也不再满足于传统的备大纲（课标）、备教材、备学生、备方法，更增加了备习题、备问题、备媒体。由于非智力因素得到了充分调动，在学校硬件设施不足的情况下，我将私人电脑搬至办公室，将高三一年的教学案全部打印并保存。在05级新高一更是克服重重困难上了50%的多媒体及边讲边实验课。在师生双方的共同努力下，05届高三学生高二时参加南京市统考，化学均分超省重点中学均分，且物化班化学均分超过了南京市外国语学校物化班；高三列次统考，我校唯有化学均分始终名列由同层次学校组成的九校联合体第一，高考时更是我校唯一均分列第一的学科。3.2教师学习、教研的意识与水平迅猛提升本课题的研究，进一步增强了我的学习与教育科研意识，提高了我的教育科研能力。2003年，我与张发新（2005年被评为特级教师）联合主编的《点击新高考•化学》由延边人民出版社出版发行。2004年以来，我的主要教育科研成果如下：时间论文发表、获奖单位发表、获奖等级2004、8信息技术下的STSE教育——中学化学校本课程的好素材全国中小学计算机教育研究中心二等奖2004、12高考综合考试化学复习中学案的应用南京市教育学会三等奖2004、12实施“中学化学STSE教育”的体会江苏省教育学会三等奖2005、1如何让每一个学生都乐意参加化学课外活动？——记秦淮中学高一学生化学出卷比赛“化学教育”发表2005、11新课程理念下的化学实验教学江苏省师陶杯三等奖在积极做好教学教研工作的同时，我还受邀参加了于2005年11月22-24日在北京举行的第二届中国教育家大会。尽管个人花费不菲，但能亲聆魏书生、李燕杰等大家的报告，与“解读魏书生”的作者、天津天铁集团教委副主任、特级教师陈自鹏博士长谈数晚并因而结为朋友，更加体会到学习与创新的重要意义。63.3参与化学教师综合评比收获多凭借不断进取的创新精神与实际努力，凭着扎实的教学基本功与显著业绩，我于2003年被评为江宁区第二届“青年骨干教师”；于2005年12月经过多轮选拔，从全区高中化学教师中脱颖而出，成为江宁区高中化学唯一的“青年教学