史瑞欣+孫才英+于朝生+施連旭
摘要:文章以奧蘇貝爾有意義學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo),對高中、大學(xué)有機(jī)化學(xué)在教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)深度上的關(guān)系進(jìn)行了分析,提出了教師在大學(xué)基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)教學(xué)過程中,應(yīng)注重高中與大學(xué)有機(jī)化學(xué)知識(shí)間的聯(lián)系,促進(jìn)學(xué)生實(shí)現(xiàn)有意義學(xué)習(xí),并幫助學(xué)生掌握科學(xué)的有機(jī)化學(xué)思維方法。
關(guān)鍵詞:高中有機(jī)化學(xué);大學(xué)有機(jī)化學(xué);關(guān)聯(lián)性
有機(jī)化學(xué)是高?;?、環(huán)境、材料、生命等學(xué)科的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程,對學(xué)生后續(xù)的專業(yè)課程學(xué)習(xí)提供重要的有機(jī)化學(xué)理論基礎(chǔ)。有機(jī)化學(xué)是一門內(nèi)容豐富、涵蓋面廣、富有活力的科學(xué),涉及大量的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)和相關(guān)的物理性能數(shù)據(jù)。在有機(jī)化學(xué)反應(yīng)理論中,一個(gè)基本規(guī)則在某一具體反應(yīng)實(shí)例中的適用程度會(huì)受到各種因素的影響和制約。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中往往發(fā)現(xiàn),一個(gè)規(guī)律性的原理對這個(gè)化合物是適用的,但對另一個(gè)化合物可能受到某個(gè)因素的影響又變成可以忽視的了。因此,學(xué)生在初學(xué)有機(jī)化學(xué)這門課程時(shí),往往會(huì)感到十分困難。在教學(xué)過程中,學(xué)生反映比較集中的問題是上課聽老師的分析,認(rèn)為很有道理,能聽懂,也能理解。但課后在自己做題時(shí)經(jīng)常感覺無從下手,沒有解題的思路,看答案好像會(huì)了,但再碰到類似的問題,還是不會(huì)做。針對學(xué)生在有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)中遇到的上述問題,教師需要在教學(xué)實(shí)踐中充分遵循認(rèn)識(shí)論的規(guī)律,并在講授新的知識(shí)點(diǎn)時(shí)與學(xué)生在中學(xué)階段所學(xué)習(xí)的有機(jī)化學(xué)知識(shí)聯(lián)系起來,“溫故而知新”,通過將學(xué)過的知識(shí)應(yīng)用到新的問題情境中,幫助學(xué)生加大思維深度,提升學(xué)生的科學(xué)思考能力,從而,幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)思維方式從具象到抽象的轉(zhuǎn)變。
一、奧蘇貝爾有意義學(xué)習(xí)理論
有意義學(xué)習(xí)是美國認(rèn)知教育心理學(xué)家奧蘇貝爾提出的,與機(jī)械學(xué)習(xí)相對的概念。奧蘇貝爾認(rèn)為,有意義學(xué)習(xí)過程的實(shí)質(zhì),就是符號(hào)所代表的新知識(shí)與學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有的適當(dāng)觀念建立非人為的、實(shí)質(zhì)性的聯(lián)系。奧蘇貝爾重視學(xué)習(xí)者已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)在有意義學(xué)習(xí)中的重要作用,認(rèn)為它是影響學(xué)生學(xué)習(xí)效果的最重要因素。他認(rèn)為學(xué)生進(jìn)行的有意義學(xué)習(xí)是通過新信息與學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有的有關(guān)概念相互作用才得以發(fā)生的,這種相互作用的結(jié)果,導(dǎo)致新舊知識(shí)意義的同化,而同化是有意義學(xué)習(xí)的心理機(jī)制。
教是為了學(xué),教法必須以學(xué)法為依據(jù),因此教法改革應(yīng)回歸到學(xué)習(xí)理論中去尋找心理學(xué)依據(jù)。按照有意義學(xué)習(xí)理論,教師在教學(xué)過程中,為了使學(xué)生進(jìn)行有序并富有成效的學(xué)習(xí),應(yīng)在講授新知識(shí)之前,充分了解“學(xué)習(xí)者已經(jīng)知道了什么”,即學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)潛能,這是教學(xué)的起點(diǎn);而學(xué)生已經(jīng)具備的,與所講內(nèi)容相關(guān)的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和能力水平等則決定著學(xué)習(xí)起點(diǎn)的定位。教師須準(zhǔn)確找到學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)和新知識(shí)之間的切入點(diǎn),積極引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)地把新知識(shí)與其認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有的適當(dāng)知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系,并且教師要運(yùn)用多種教育教學(xué)方法與技術(shù)充分揭示新舊知識(shí)間的聯(lián)系和區(qū)別,幫助學(xué)生掌握和理解新知識(shí),這樣才能有效推進(jìn)新舊知識(shí)的順利聯(lián)結(jié)與同化。在教學(xué)實(shí)踐中,如果教師不能明確教學(xué)的起點(diǎn)和新舊知識(shí)的聯(lián)系點(diǎn)在什么地方而盲目施教,將導(dǎo)致學(xué)生不能有效地掌握新知識(shí)。
二、高中與大學(xué)有機(jī)化學(xué)的聯(lián)系
首先,在教學(xué)內(nèi)容的安排上,高中所學(xué)習(xí)的有機(jī)物類別與大學(xué)基本一致,但高中階段主要是針對各類有機(jī)物的代表性物質(zhì)進(jìn)行學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)代表性有機(jī)物最基本的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。在大學(xué)有機(jī)化學(xué)課程中,把這些代表性有機(jī)物的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的知識(shí)擴(kuò)展與延伸到族群中那些不具有典型性的一般有機(jī)物中。也就是說,代表性有機(jī)物的相關(guān)知識(shí)在大學(xué)的學(xué)習(xí)中起到了一個(gè)“橋梁或紐帶”的作用,通過它將高中與大學(xué)有機(jī)化學(xué)知識(shí)有效地聯(lián)系起來。
其次,從知識(shí)的深度上,大學(xué)有機(jī)化學(xué)知識(shí)是對高中有機(jī)化學(xué)知識(shí)的拓展和深化。高中階段側(cè)重對代表性有機(jī)物性質(zhì)的了解與識(shí)記,對于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)問題只是簡單的介紹,對反應(yīng)機(jī)理則涉及的更少;大學(xué)階段在學(xué)習(xí)有機(jī)化合物的性質(zhì)和有機(jī)化學(xué)反應(yīng)時(shí),會(huì)著重引導(dǎo)學(xué)生從物質(zhì)結(jié)構(gòu)的角度和反應(yīng)機(jī)理方面去分析與理解各種有機(jī)化學(xué)問題,并將知識(shí)點(diǎn)與有機(jī)化學(xué)的學(xué)科基本結(jié)構(gòu)融合在一起,以一種由淺入深、由簡入繁的邏輯順序逐漸幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移。對學(xué)生來說,進(jìn)入大學(xué)后伴隨著年齡的增長與閱歷的逐漸豐富,學(xué)生在空間知覺、抽象思維能力和認(rèn)知能力等方面都獲得了較大程度的提高,這也為學(xué)生在大學(xué)有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)在高中學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上思維方式的轉(zhuǎn)變奠定了基礎(chǔ)。
總之,高中與大學(xué)有機(jī)化學(xué)知識(shí)間是緊密聯(lián)系的,高中有機(jī)化學(xué)知識(shí)是學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)有機(jī)化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ),大學(xué)有機(jī)化學(xué)知識(shí)是對高中有機(jī)化學(xué)知識(shí)的拓展與深化。學(xué)生在掌握了高中有機(jī)化學(xué)知識(shí)的前提下,才有能力學(xué)習(xí)大學(xué)有機(jī)化學(xué)知識(shí);而大學(xué)有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)將使學(xué)生實(shí)現(xiàn)對有機(jī)化學(xué)這門學(xué)科在范圍上的擴(kuò)大,在廣度和深度上的提高。因此,教師在實(shí)際教學(xué)過程中,要善于利用這種關(guān)聯(lián)性,科學(xué)地運(yùn)用有意義學(xué)習(xí)理論,采取合理、有效的教學(xué)方法和手段,幫助學(xué)生及時(shí)地調(diào)整學(xué)習(xí)狀態(tài)與學(xué)習(xí)方法,從而提高學(xué)習(xí)效果。
三、大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)對高中有機(jī)化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用
復(fù)習(xí)法、提問法是大學(xué)有機(jī)化學(xué)課堂教學(xué)中,教師利用學(xué)生在高中階段所形成的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)來進(jìn)一步學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)新知識(shí)的常用教學(xué)方法。通過對高中階段已學(xué)習(xí)過的有機(jī)化學(xué)知識(shí)的復(fù)習(xí)與提問,以及針對學(xué)生已有的知識(shí)背景,向?qū)W生提供一些與所要講授內(nèi)容密切相關(guān)的生產(chǎn)、生活實(shí)例,能夠促使學(xué)生將頭腦中已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)提取出來,與所學(xué)的新知識(shí)進(jìn)行整合,從而形成新的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知結(jié)構(gòu),達(dá)到掌握新知識(shí)的目的。
例如,在講授醇類物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)時(shí),學(xué)生在高中階段對醇的化學(xué)性質(zhì)是通過乙醇為代表性化合物學(xué)習(xí)的,學(xué)生已學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)包括乙醇與金屬鈉反應(yīng),生成氫氣;乙醇在濃硫酸的催化作用下,脫水生成乙烯;乙醇與氫溴酸反應(yīng),生成溴乙烷;乙醇被重鉻酸鉀溶液氧化,使重鉻酸鉀溶液顏色發(fā)生變化等。也就是說,關(guān)于醇類物質(zhì)的弱酸性、親核取代反應(yīng)、消去反應(yīng)與氧化反應(yīng)等主要化學(xué)性質(zhì),學(xué)生已經(jīng)通過乙醇有了基本的了解,并且在高中階段的學(xué)習(xí)中,教師會(huì)對上述反應(yīng)現(xiàn)象利用圖片或演示實(shí)驗(yàn)的方式向?qū)W生進(jìn)行展示,使學(xué)生具有直觀的感性認(rèn)識(shí)。在此基礎(chǔ)上,教師在講授大學(xué)有機(jī)化學(xué)內(nèi)容時(shí),要充分利用學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。以乙醇的弱酸性為例,教師先對學(xué)生進(jìn)行提問:“如果向一個(gè)盛有乙醇的燒杯中,加入一小塊鈉粒,我們會(huì)觀察到什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?”學(xué)生會(huì)回憶起高中教師的演示實(shí)驗(yàn),回答出有氫氣釋放。教師進(jìn)一步提問:“為什么乙醇能夠與鈉反應(yīng),釋放出氫氣?”由此開始,和學(xué)生一起分析乙醇分子的結(jié)構(gòu),從電負(fù)性的角度向?qū)W生講授乙醇所具有的弱酸性,并進(jìn)一步從RO-在液相中的溶劑化作用對醇酸性的影響,深入討論不同類型的醇所具有的酸性的相對強(qiáng)弱規(guī)律。
總之,在教師帶領(lǐng)學(xué)生對高中知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)的過程中,多向?qū)W生拋出問題,多問“為什么”,激發(fā)學(xué)生對反應(yīng)發(fā)生的原因產(chǎn)生好奇心,從而使學(xué)生由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),積極地跟隨教師的思路一起思考,從而獲得問題的答案。這種質(zhì)詢的態(tài)度、對有機(jī)化學(xué)問題的思考習(xí)慣、以及科學(xué)的思維方式的培養(yǎng),其意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對某一反應(yīng)實(shí)例或規(guī)律的死記硬背。
四、結(jié)論
學(xué)生在大學(xué)有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,由于受到中學(xué)化學(xué)教育和學(xué)習(xí)方法的影響,習(xí)慣于對具體有機(jī)物性質(zhì)和有機(jī)化學(xué)反應(yīng)實(shí)例等知識(shí)點(diǎn)的識(shí)記,當(dāng)需要他們運(yùn)用自己的思維來分析、判斷某一有機(jī)化學(xué)問題發(fā)生的原因,依靠自己的推理來獲得結(jié)論時(shí),學(xué)生往往感到無處著力,非常茫然,這是導(dǎo)致很多學(xué)生認(rèn)為大學(xué)有機(jī)化學(xué)難學(xué)的重要原因。作為教師,我們要充分利用學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)結(jié)構(gòu),從學(xué)生熟悉的知識(shí)點(diǎn)入手,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對已學(xué)習(xí)過的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)一步探尋、質(zhì)疑的好奇心和求知欲,將學(xué)過的知識(shí)應(yīng)用到新的問題情境中,鞏固原有知識(shí),加大思維深度,提升學(xué)生的科學(xué)思考能力,從而實(shí)現(xiàn)對創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。
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