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高中化学如何培养学习迁移拓展能力

时间:2019-05-07 来源:《新教育论坛》杂志 作者:admin 点击:

  摘要随着新课程改革和学科核心素养的实施与推进,课堂教学更加注重学生的学习能力的培养。教师应从课堂引入、教学情境、课堂总结和作业设置四个阶段探索在高中化学教学中进行学习迁移能力培养的尝试,能有效激发学生的思维,稳步提高课堂学习效果。

  关键词高中化学;学习迁移;拓展能力

  学习迁移是一种学习对另一种学习的影响,指在一种情境中获得的技能、知识或态度对另后续学习情境中技能、知识的获得或态度的形成的促进与增强。这种新旧知识之间的相互联系与影响即学习迁移[1]。心理学家M.L比格提出“学校的效率大半要依学生所学材料的迁移的数量和质量而定,学习迁移是教育的中流砥柱,若学生学习的材料无利于他们进一步学习和有效地应付各种情境,那么,他们就是在浪费许多的时间[2]”。因此,高中教师在化学课程教学过程中应贯彻“以学生为中心”的理念,侧重启发引导式教学,加强学习迁移的应用,培养适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力的人才。本文从教学情境、课堂教学、课堂总结和课后练习四个阶段的化学教学中探索学生学习迁移能力的培养,旨在提高化学课堂教学效率和培养学生学习的学习能力。中学化学解题思路可以根据不同内容选择不同的解题方法,比如实验解题法、符号解题法、模型解题法、分类解题法、类比解题法、分析解题法等[3]。若学生能够巧妙多变地使用这些解题方法,将同样的知识、解题方法迁移解决不同情境下的新问题,其思路将会更加开阔,学习将会事半功倍。

  一、课堂引入阶段——内容衔接化,从已有知识中提升教学内容

  一个好的课堂引入应该是富有启发性,除了能够促进学生深入学习、增强学生求知欲、激发学生潜能的同时,还应该帮助学生消除学习内容上的陌生感。在课堂引入阶段充分考虑到学生的现有知识水平即“最近发展区”,将已学知识迁移应用到新内容、新情境,启发学生的思维,提高学习的效率。例如,在烯烃教学中已讲授了烯烃与卤素在不同条件下可发生加成反应或烯丙位α-H的取代反应。在学习炔烃时则可以以某个炔结构出发,让学生先讨论炔烃与烯烃结构的异同点,然后将烯烃的性质类比迁移到炔烃的学习中,这样既加深旧知识的巩固,也能启发学生的思维。2018年高考题理综全国卷3第36题的解题(图1)即将烯烃α-H卤代反应迁移到炔烃中,同时拓展了卤代烃与氰化钠的亲核取代。

  二、教学情境阶段——知识情境化,从情境的迁移中获取新知

  教学情境不单是新课的导入,而应在某个教学过程中能激发、推动、强化、维持和调整学生的认知、情感和实践等方面,能起到将新旧知识相联系的衔接作用,在教学的全过程中发挥作用[4]。例如介绍非金属氢的性质时不是单纯的罗列常规氢的物理性质,而是引入最新的科研信息,通过推理分析得出物质结构、物理性质等重要信息,将课本知识迁移到解决实际问题的案例中。2017年1月26日,《科学》杂志报道了哈佛大学实验室将氢气冷却到略高于绝对零度的温度,在高压下用金刚石将其压缩,成功获得了一小块金属氢。2017年2月22由于操作失误,世界上这块唯一的金属氢消失了,下列说法不正确的是()。A.金属氢和普通金属一样,具有较好的导电性;B.氢气变成金属氢的过程中,共价键转变成金属键;C.氢气变成金属氢没有形成新物质,因此该过程发生的是物理变化;D.金属氢是一种高密度、高储能材料,用他作燃料会大大减小火箭的体积和重量。

  三、课堂总结阶段——知识结构化,从结构化的知识中培养迁移能力

  学习是一个连续性的过程,知识是具有整体、结构化的特点,两个或者多个知识点和学习内容之间的相关可以促进学习迁移的提升,知识的结构化即学会对知识进行归纳总结,包括物质的性质归纳、物质关系归纳、化学反应原理归纳以及学习方法归纳等[5]。例如将生活中常见到葡萄糖经系列转化为糖衍生物设计成教学综合题(图2),融合了醛的催化加氢变成醇(A到B),糖醇的脱水变成醚(B-C),醇与有机酸的酯化(C到D)的酯化、醇与无机酸的酯化(D-E),酯的水解(E到F)等知识,在教学中引导学生将知识迁移到新的情境中去解决问题,提高学生的综合运用和学习能力。

  四、作业设置阶段——作业迁移化,从练习的设计中提升学习能力

  课堂教学要在明确的教学目标下进行设计,即教学设计的三维目标:知识技能目标、过程与方法目标和情感态度目标。作业的布置除了要对应和巩固知识外,更要明确其目标,比如科学素养目标、能力目标等。设置以培养学生迁移能力为目标的作业更有利于提升学生的学习能力。因此在布置作业时可以有意识地去布置一些能够运用整体知识解决局部问题或局部问题感知整体、利用学生前后知识点存在的特殊性质、将课本的抽象概念、原理,通过已有技能解决具体问题。如:2018年高考题理综全国卷3第36题(图3)的解题信息中提示,醛之间可以发生羟醛缩合反应,且产物Y通过E和H偶联得到。虽然羟醛缩合和偶联反应在高中课本中没有学习,但是学生通过平时迁移学习的训练,能较熟练地类推该两个反应的原理与实质,能够快速完成第(6)小题的回答。此外,高中接待虽然不讲核磁共振谱,但是可以根据给出的不同环境的氢数目和面积比例等信息,合理推算出D的同分异构体X的结构,能够准确写出第(7)小题的结构。

  五、结语

  随着教育教学在不断改革,对学生的实践创新及解决问题的能力越重视,就要在高中化学教学中从各个维度融入学习迁移教学理念,激发学生思维,引导学生将化学知识往学习能力之间进行迁移,从而提升学生的科学素养与学习能力,为学生的终身学习发展打下基础。

  [参考文献]

  [1]任金杰.学习迁移与样例研究的发展[J].通化师范学院学报,2009(6).

  [2]黄禄胜.浅谈学习迁移理论在初中化学课堂中的应用与实践[J].学周刊,2012(32).

  [3]汤蕾.学习迁移理论在高中化学教学中的实践研究[D].华中师范大学,2016.

  [4]王松涛,任庆云,李平,等.新课改背景下化学教学论教学改革研究[J].山东化工,2017(19).

  [5]王文静.促进学习迁移的策略研究[J].教育科学,2004(2).

  [6]王祖浩,朱大辉.“迁移”教学方法论初探——论化学知识与技能教学的有效策略[J].杭州师范大学学报(社会科学版),1992(3).

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