徐灝杰
摘 要:為培養(yǎng)和提升高中生化學(xué)計算能力及科學(xué)素養(yǎng),文章以高三學(xué)生為調(diào)查研究對象,研究影響高中生化學(xué)計算能力發(fā)展的因素,并提出相關(guān)對策:健全知識網(wǎng)絡(luò)體系、鞏固化學(xué)基礎(chǔ),重視策略訓(xùn)練、完善解題方案。
關(guān)鍵詞:化學(xué)教學(xué);高中生;計算能力;影響因素;調(diào)查研究;對策
中圖分類號:G633.8;G421 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1008-3561(2018)11-0039-01
隨著新課程改革的不斷深化,當(dāng)前高中化學(xué)教學(xué)需要以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為前提,而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)離不開學(xué)生化學(xué)計算能力的培養(yǎng)?;瘜W(xué)計算主要是從量的角度出發(fā),使學(xué)生對化學(xué)原理及化學(xué)概念加深理解,對物質(zhì)的性質(zhì)及變化規(guī)律有更深入的掌握,并以提高學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識解決量的計算問題的能力為教學(xué)目標(biāo)。然而,當(dāng)前高中生化學(xué)計算能力的發(fā)展受到了諸多因素的影響,本文以江蘇省海安縣曲塘中學(xué)高三一個班級45名學(xué)生為調(diào)查研究對象,研究影響高中生化學(xué)計算能力發(fā)展的因素,并提出相關(guān)對策。
45名研究對象已經(jīng)基本掌握高中階段全部與化學(xué)計算有關(guān)的知識,通過練習(xí)基本具備了解決化學(xué)計算問題的策略和方法。本次調(diào)查中,有效調(diào)查人數(shù)為44人,調(diào)查者結(jié)合研究目的對所選化學(xué)計算題目進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整,并自行編制了部分題目,又聽取相關(guān)專家學(xué)者的建議,針對測試問題進(jìn)行了修改和調(diào)整,信度優(yōu)良。調(diào)查發(fā)現(xiàn),影響高中生化學(xué)計算能力發(fā)展的因素包括策略選擇、學(xué)科知識、計算技能、問題表征等。
(1)在策略選擇方面,學(xué)生解答化學(xué)計算問題時,所采用的策略主要有三種類型:猜想嘗試策略、直接轉(zhuǎn)化策略以及原理建模策略。學(xué)生的策略水平相對較低,學(xué)生在解題練習(xí)過程中方法過于單一,沒有對問題解答的正確性進(jìn)行思考,未能明確題目以及題目之間的內(nèi)在關(guān)系。學(xué)生在計算題練習(xí)過程中的解題策略雖然不斷被強(qiáng)化,但是未能進(jìn)行深入的思考,無法實現(xiàn)解題策略的優(yōu)化,最終影響化學(xué)計算能力的提升。
(2)在學(xué)科知識方面,掌握化學(xué)計算知識是解決計算問題的前提,學(xué)生只有對化學(xué)計算知識有深入的理解和把握,才能有效解決所遇到的各類問題。現(xiàn)階段,學(xué)生在解決化學(xué)計算類問題時所用到的知識通常包含兩個方面:一方面是事實性知識,另一方面是原理性知識。學(xué)生雖然具備化學(xué)計算方面的基礎(chǔ)知識,但實際掌握水平并不是十分理想,事實性知識對記憶有著非常高的要求,學(xué)生很難通過死記硬背實現(xiàn)對問題的有效解決。原理性知識對學(xué)生的理解水平有較高的要求,知識考查相對較為靈活,學(xué)生如果對化學(xué)基礎(chǔ)知識一知半解,那么解題時就很難取得理想的效果,從而使得計算能力的發(fā)展受到極大影響。
(3)在計算技能方面,計算技能與學(xué)生的化學(xué)計算成績關(guān)系密切,化學(xué)計算中最為明顯的特點就是化學(xué)知識與數(shù)學(xué)知識之間的結(jié)合,化學(xué)計算在計算技能方面的要求不是很高,主要是為了幫助學(xué)生理解和把握化學(xué)知識,當(dāng)前學(xué)生的計算技能水平基本上能夠滿足化學(xué)學(xué)科在計算方面的實際需要。
(4)在問題表征方面,當(dāng)前學(xué)生在進(jìn)行化學(xué)計算時,普遍存在生搬硬套的情況,沒有從化學(xué)原理及概念角度出發(fā)去分析和解決問題。這種情況下,學(xué)生往往無法對表征產(chǎn)生深入的了解,更多地只是集中在字面表征方面,字面表征屬于學(xué)生化學(xué)計算能力形成的基礎(chǔ),而深層表征才是關(guān)鍵。
(1)健全知識網(wǎng)絡(luò)體系,鞏固化學(xué)基礎(chǔ)?;瘜W(xué)概念屬于化學(xué)教學(xué)中的重難點內(nèi)容,也是學(xué)生學(xué)習(xí)各項化學(xué)知識的基礎(chǔ)和前提,一旦概念出現(xiàn)混淆,學(xué)生將很難對物質(zhì)及其變化進(jìn)行科學(xué)合理的分析判斷,進(jìn)而增加化學(xué)學(xué)習(xí)的難度。教師開展化學(xué)教學(xué)時,需要對概念進(jìn)行深層次的挖掘,同時將概念的延伸全面細(xì)致地介紹給學(xué)生。在教學(xué)過程中,教師必須重視學(xué)生在概念方面的理解和認(rèn)識,讓學(xué)生明確不同概念之間的聯(lián)系和區(qū)別,在學(xué)習(xí)新知識的過程中,與概念整合在一起,不斷豐富知識框架,建立完好的知識網(wǎng)絡(luò)體系,實現(xiàn)對相關(guān)知識內(nèi)容的有效提取,從而保證對所學(xué)知識能夠有效理解和應(yīng)用。
(2)重視策略訓(xùn)練,完善解題方案。首先,在審題策略方面,當(dāng)前很多學(xué)生不重視審題,看到題目直接解答,對部分題目在一知半解情況下亂套公式,最終降低了解題有效性。在審題過程中,學(xué)生可以按照以下幾個步驟展開:第一次審題標(biāo)記信息,第二次審題抓住其中的關(guān)鍵,第三次審題將隱藏的信息挖掘出來。其次,在解題策略方面,第一步選擇較為典型的題目,引導(dǎo)學(xué)生就題目內(nèi)容進(jìn)行全面分析,思考解題的方法以及每種方法的優(yōu)缺點。第二步進(jìn)行歸納,部分題目的解題思路較為接近,可引導(dǎo)學(xué)生針對這類問題建立專門的解題方法,使解題效率得到提升。第三步明確思維邏輯條理性,教師很難直接把握學(xué)生在問題方面的看法,而讓學(xué)生表述對問題的見解能夠使學(xué)生明確解題的想法和思路,使學(xué)生的邏輯思維能力得到提高。
總之,由于受到策略選擇、學(xué)科知識、計算技能、問題表征等因素的影響,高中生的化學(xué)計算能力的提高受到了一定限制。為解決這一問題,一方面要健全知識網(wǎng)絡(luò)體系,鞏固化學(xué)基礎(chǔ),另一方面要重視策略訓(xùn)練,完善解題方案,為學(xué)生化學(xué)計算能力的提高打下良好的基礎(chǔ)。
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