高中化学新课程教学策略

高中化学新课程教学策略苏州大学化学化工学院王伟群Email:[e-mail]学生的学习方式接受式个体性封闭性探究学习合作学习自主学习教师的教学方式教师角色的转变：由知识的传授者转变为学生学习的促进者——教给学生知识到教会学生学习由课堂的管理者转变为学生学习的引导者、合作者、参与者——发挥学生学习的主体性由居高临下的权威转变为平等中的“首席”——构成学习共同体（人人参与，平等对话）如何组织课堂教学？如何设计科学探究活动？如何使学生实现合作学习？如何保证学生进行有效的自主学习？如何运用教材？(栏目的取舍、知识的衔接、知识难易程度的把握)传统的教学经验在新课程教学中有用武之地吗？(正面？负面？)一、科学探究的教学策略（一）科学探究的模式科学家个体的心理-----无固定模式全部的科学活动------有统一思想活动的基本过程1、归纳-理论模式培根（16世纪英国哲学家）科学研究从观察事实开始,通过人具有的感觉知觉能力获取自然过程的基本事实,经理性作用就能从大量的丰富的观察材料中形成具有普遍性和概括性的理论.普遍性概括性例如五行说燃素说定比定律倍比定律当量定律气体简比定律模式:1）观察与记录一切事实;2）分析这些事实并加以分类;3）进一步归纳得出一般结论;4）对一般结论加以验证2、假说-演绎模型约翰·赫歇尔（19世纪科学哲学家）推崇科学发现可以有两条截然不同的途径，一是归纳法，二是假说-演绎，它与归纳法不同的是这是一种猜测的方法，需要科学家的想象与创造。惠威尔拓展归纳不是一种逻辑，而是用理论对事实作出假设的综合过程。模式：1）从实验中获取事实，2）在事实的基础上进行归纳概括，提出假说;3）再以假说作为解释性原理，推演出某种理论推断；4）再通过实验检验这种推断的正确性。例：拉瓦锡的氧化学说门捷列夫发现元素周期律3、猜测与反驳模型两种模式都认为科学始于观察,科学理性方法体现为普遍性原理与科学事实之间的逻辑推理规则。波普尔（20世纪英国科学哲学家）“观察并记录一切事实”是永远无法完成的观察者在观察中不作任何猜测和假设，避免先入之见影响观察的客观性，是无法办到的。科学探索不始于观测，而是始于问题“科学和知识的增长永远始于问题，终于问题，愈来愈深化的问题，愈来愈能启发新问题的问题”。反驳：（柯贝尔）苯的邻位二溴取代物不存在同分异构体问题2：苯中的六个碳相同吗？猜测：苯分子是一个能动的分子模式：P1(Problem)--C(Conjecture)--R(Refutation)--P2(New-Problem)问题1---------猜测------------反驳(证伪)--------问题2例：凯库勒苯环结构的发现1825年法拉第从煤焦油中收集得到苯，日拉尔分析分子量为78，化学式为C6H6问题1：根据化学式，应该有高不饱和度，但没有典型的不饱和性。猜测：梦境中蛇头咬蛇尾，碳原子成环任何科学理论，不管经受过多么严格的检验，取得过多大的成功，都是可以被推翻即被证伪的。科学理论是大胆的猜测，科学理论是一种假设。科学理论不是真理，但随着科学的发展，科学理论越来越逼近真理。存在的问题：观察与理论截然分开科学活动是一个更复杂的过程（1）理论先于观察（2）观察本身不能获得具有中立性、独立性和客观性的事实（3）科学活动受到一个更大的概念框架的调节作用4、问题---解题模型科学研究不能简化为一个从事实到理论，再从理论到事实的过程，科学活动是一个知识扩展的过程。科学的发展--------范式的转变（库恩）前科学（形成规范）-------常规科学---------反常-------危机-------科学革命------新的规范形式--------新的常规科学---------新反常与危机-------新的科学革命范式：一种科学共同体所共有或公认的东西（特定的信念、预想、仪器、理论、形而上学的规定）模式：1）提出问题：依据于背景知识（已有的理论、已观察的事实、还包括一些方法论上的假设和形而上学的信念），发现在这些背景知识中不一致的地方2）解答问题：提出理论（理性与非理性方法的结合）3）理论的检验：对已发现的事实作出解释，对未知的事实作出预言。证实，则得到科学家共同体的接受，纳入公认的科学知识体系；或证伪，提出新的问题，形成新的理论。例：原电池伽伐尼生物电伏特伏特电池戴维电解获得钠、钾等法拉第电解定律结论：1、不同知识背景的科学家在不同的知识体系下从事研究，结果大大扩展着这个知识体系，每个人都可以在自己的背景知识下进行创新。2、科学知识体系永远处于开放的状态（新的观察不断带来新的信息，科学知识体系不可能形成自洽的逻辑一致性）。知识不断被创新，且永无止境。3、科学知识的学习不是科学学习的最终目的，不断地发现问题、探索、解决问题，才是科学永恒的追求。4、科学探究的方式可以是多种多样的，多样化的学习方式可以让学生体验多样化的科学探究方式。（二）科学探究的教学策略1、问题设计的教学策略对比生疑以谬生疑推理生疑实验创疑以趣创疑以景创疑生活拾疑-------------设计合理的情境让学生发现问题充疑的大脑敏锐的眼睛勤劳的双手2、探究方式的教学策略假说模型实验归纳分类比较从宏观到微观从定性到定量从描述到推理从原理到应用化学必修1-认识化学科学3、解决问题的教学策略查阅资料调查咨询合作交流参观讨论实验探究反思评价4、自我效能激发策略自我效能感是指个体相信自己有能力完成某种任务，是个体自信心在某种活动中的表现。影响对探究任务的选择影响在探究中付出的努力导致在探究中产生紧张和焦虑对学生探究学习的影响探究学习动机下降提高学生自我效能感的策略1)为学生提供更多学习成功的机会；2)为学生树立合适的学习榜样；3)积极的心理辅导，进行言语说服；4)对学生的学习进步进行适当的归因反馈。二、合作学习的教学策略(一)合作学习的价值内涵合作不只是教学方式，合作还是一种生活态度--------合作精神、合作态度合作不只是学习方法，合作还是一种学习内容--------学会接纳别人、悦纳别人、欣赏别人；学会承担责任；学会与人沟通合作不只是师生交往，合作还是一种资源共享-------同伴不是竞争对手，同伴是丰富的学习资源。(二)走向合作的关键因素积极互赖直面互动人际与小组技能小组自治人人尽责目标依赖资源依赖奖励依赖角色认可都有机会用言语表达自己的思想和见解人人对小组学习有贡献人人能展现自己的能力和才华建立信任关系交流沟通解决冲突有一定的自主权实施自我管理(三)合作学习的教学策略1、做好教学前的决策1)明确而具体的学习目标和交往目标2)确定小组规模(4人左右)3)确定编制的方法(尽可能体现异质性)4)指派角色或任务5)合理安排空间6)安排学习材料2、讲解任务与合作关系1)讲解学习的任务：学习目标、原理、概念，合作时应该遵守的程序；2)解释成功的目标：评价的方式，评价的标准3)责任到人，确保人人有责4)明确预期的行为3、督促和干预1)安排直面积极互动2)观察、指导学生3)督促做好小结4、评估和小组自治1)针对性地评估2)分析小组效能，提出改进目标3)共同决定展现的方式三、自主学习的教学策略自主学习是指学生根据自己的意愿而进行的个别化学习和选择性学习。(一)自主学习的心理学基础皮亚杰认知建构主义：学习是学生主动建构内部心理特征的过程，他们以已有经验为基础，通过与外界的相互作用构建新知识。布鲁纳认知结构心理理论：学生的学习应该是主动发展的过程。(发现学习法就是以此为基础的)。信息加工心理学：重视自主意识(元认知)在学生学习中的作用。卡尔·罗杰斯人本主义心理理论：学生只有通过自由选择才能成长起来，别人的选择和过分的控制只会削弱他的能力。(二)自主学习的教学策略自主学习的内容：自觉确定学习目标、制定学习计划、选择学习方法、调控学习过程，评价学习结果。1、自主学习目标的确定2、自主学习兴趣的激发3、自主学习方法的引导4、自主学习意志的培养注意：自主学习、合作学习、探究性学习不是同一维度的三种学习方式，它们反映的是三种不同的价值取向，它们对人的发展相互并行又互为补充，缺一不可。而它们的交融性使得它们在教学中可以结合使用。探究学习自主学习合作学习人的发展案例1：原电池的工作原理基于新教材的教学设计模式教材分析学生分析教学目标的制定教学活动及过程的设计实施教学评价及反馈提高科学素养启示影响体现体现体现决定决定启示教学内容的确定和教学情境的设置静态动态课标要求体验化学能与电能相互转化的探究过程，了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。——摘自《普通高中化学课程标准》化学反应原理模块化学反应与能量举例说明化学能与电能转换关系及其应用——摘自《普通高中化学课程标准》化学2化学反应与能量情境素材线索核心内容线索问题线索学生活动线索基于新教材的教学设计构成图情境1……情境3情境2核心内容1问题2核心内容2核心内容3问题1……学生活动1学生活动2学生活动3……教学设计问题线索知识脉络认知脉络解决问题的证据问题的情境创设学生活动的设计原电池工作原理（电极反应）原电池装置中，电流是怎样产生的？（产生电势差→发生氧化还原反应→形成持续电流）原电池装置知识脉络电解质溶液中发生氧化还原反应，才可能形成原电池；电极材料要参与电极反应；形成原电池后会发生氧化还原反应；电极材料不一定参加电极反应电流是怎样产生的？宏观微观宏观微观电池（原电池）是将化学能转化成电能的装置认知脉络如何设计并实施实验将化学反应中释放的热能转化为电能？原电池中，正、负极是什么？在铜片和锌片表面发生了哪些反应？下列装置能构成原电池吗？你认为构成原电池需要哪些条件？你对构成原电池的条件有哪些新的认识？电流是怎样产生的？问题线索学生探究教师讲述学生实验探究、讨论活动线索实验实验现象微观图示实验资料信息情境线索微观图示栏目活动·探究讨论交流·讨论追根寻源反思：1.化学反应原理概念教学中，最值得深入思考、研究的问题是什么？学生对于概念的学习存在哪些错误认识？如何探查和转变学生的个人概念？2.化学反应原理概念教学中，让学生获得什么最有价值？对概念的认识方式、对问题的分析方法反思：3、以探究代替习题，给学生的收获相同吗？一维的收获到三维的收获4、这样的教学能应对高考吗？关注高考内容的改革