朱國(guó)定 張秀芝
摘要: 通過(guò)建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)能提高學(xué)習(xí)效率、加深理解與引發(fā)深度學(xué)習(xí)。
以滬教版“金屬的冶煉與利用”復(fù)習(xí)為例,啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)、多視角建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用知識(shí)網(wǎng)絡(luò)解決問(wèn)題,揭示和理解學(xué)科大概念本質(zhì),從而提升學(xué)科思維能力,實(shí)現(xiàn)學(xué)科價(jià)值導(dǎo)向。
關(guān)鍵詞: 學(xué)科思維能力; 知識(shí)網(wǎng)絡(luò); 自主建構(gòu); 多視角建構(gòu); 解決問(wèn)題
文章編號(hào): 10056629(2022)07008504
中圖分類號(hào): G633.8
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: B
心理學(xué)家認(rèn)為,人的短時(shí)記憶容量有限,要想記牢某個(gè)新知識(shí),必須對(duì)知識(shí)進(jìn)行“精加工”,即賦予知識(shí)意義,將新知識(shí)嵌入到已有的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中,運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題以加深理解,從而實(shí)現(xiàn)同化與順應(yīng)。建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò),是提高知識(shí)的有序化、網(wǎng)絡(luò)化程度的重要手段。特別是復(fù)習(xí)課,運(yùn)用好可以提高復(fù)習(xí)效率、加深理解和引發(fā)深度學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)科思維能力的提升。
近期筆者所在市的優(yōu)質(zhì)課比賽中看到,幾乎所有選手在進(jìn)行“金屬的冶煉與利用”復(fù)習(xí)時(shí)均設(shè)計(jì)了繪制知識(shí)網(wǎng)絡(luò)(圖1~圖3)的環(huán)節(jié)。然而就筆者觀察,面對(duì)教師精心建構(gòu)的網(wǎng)絡(luò),學(xué)生反應(yīng)平平。究其原因,主要是知識(shí)網(wǎng)絡(luò)大多為教師自說(shuō)自話,學(xué)生參與度不高;知識(shí)網(wǎng)絡(luò)與舊知關(guān)聯(lián)性不大,孤立,意義不強(qiáng);建構(gòu)好的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)束之高閣,沒(méi)有應(yīng)用,價(jià)值不大。針對(duì)上述現(xiàn)象,筆者建議啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)、多視角建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用知識(shí)網(wǎng)絡(luò)解決問(wèn)題,揭示和理解學(xué)科大概念,從而提升學(xué)科思維能力,實(shí)現(xiàn)學(xué)科價(jià)值導(dǎo)向。
1 讓學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
再精致的網(wǎng)絡(luò)圖,如果沒(méi)有學(xué)生參與,都只是“天書”,不會(huì)觸動(dòng)學(xué)生,更不會(huì)引發(fā)學(xué)生的思考,對(duì)掌握知識(shí)、提升思維無(wú)益。知識(shí)網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)必須以學(xué)生為主體,通過(guò)準(zhǔn)備、建構(gòu)、交流、整合、遷移等過(guò)程(見(jiàn)表1),才能內(nèi)化為屬于學(xué)生自己的知識(shí)體系。
2 多視角建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
知識(shí)網(wǎng)絡(luò)不是獨(dú)立于學(xué)生經(jīng)驗(yàn)之外的新知識(shí),而是在總結(jié)、辨析、反思、聯(lián)想的基礎(chǔ)上建構(gòu)成的。形成網(wǎng)絡(luò)不是目的,促進(jìn)生長(zhǎng)才是宗旨。
學(xué)生建構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)大多圍繞著物質(zhì)、變化展開(kāi),有局限性?;瘜W(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)內(nèi)容包括性質(zhì)、變化、組成、結(jié)構(gòu)、用途、制法等六個(gè)方面,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從不同視角建構(gòu),有利于突出學(xué)科大概念,加深對(duì)知識(shí)的理解,促進(jìn)深度學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)科思維。
2.1 “類別化合價(jià)”視角
分類學(xué)習(xí)是一種重要的學(xué)習(xí)方法。對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類,可以從宏觀角度進(jìn)行,如含有元素的種類、元素種類的多少、元素的化合價(jià)等;也可從微觀角度展開(kāi),如微粒的種類、微粒的特性等?!皟r(jià)類二維圖”(見(jiàn)圖4)是從物質(zhì)類別與化合價(jià)關(guān)系的角度關(guān)聯(lián)相關(guān)物質(zhì),尋找變化規(guī)律,有助于理解“物質(zhì)間的變化存在一定的聯(lián)系”的學(xué)科大概念,培養(yǎng)學(xué)生的元素觀與轉(zhuǎn)化觀。
2.2 “反應(yīng)過(guò)程能量”視角
化學(xué)變化中不僅有新物質(zhì)的生成,也有能量的變化。能量變化的形式通常表現(xiàn)為熱量的變化。反應(yīng)過(guò)程如有能量的放出,則生成物的能量總和一定小于反應(yīng)物的能量總和。能量變化既是化學(xué)變化中的重要現(xiàn)象,也是化學(xué)學(xué)科研究的主要內(nèi)容之一。從能量變化的視角看待反應(yīng)過(guò)程(見(jiàn)圖5),能幫助學(xué)生全面認(rèn)識(shí)化學(xué)變化,有助于理解“化學(xué)變化中能量守恒”的學(xué)科大概念,培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)能量觀。
2.3 “金屬活動(dòng)性冶煉方法”視角
金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的不同,影響著金屬冶煉方法的選擇,影響著人類使用各種金屬的歷史。通過(guò)建構(gòu)“金屬活動(dòng)性與冶煉方法關(guān)系圖”(見(jiàn)圖6),可以拓寬學(xué)生的視野。從化學(xué)發(fā)展史的角度認(rèn)識(shí)金屬的性質(zhì)關(guān)系,有助于理解“性質(zhì)決定用途、制法、自然界中的存在形式”的學(xué)科大概念,培養(yǎng)學(xué)生的轉(zhuǎn)化觀與化學(xué)價(jià)值觀[1]。
2.4 “合金的性質(zhì)用途”視角
性質(zhì)決定用途。學(xué)生在認(rèn)識(shí)合金特性的時(shí)候,常常與用途割裂開(kāi)來(lái),不能對(duì)號(hào)入座。建立“性質(zhì)與用途關(guān)系圖”(見(jiàn)圖7),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)實(shí)際應(yīng)用,能加深對(duì)合金性質(zhì)的理解,有助于理解“性質(zhì)決定用途”的學(xué)科大概念,提升對(duì)學(xué)科價(jià)值的認(rèn)識(shí)。
2.5 “金屬的一生”視角
利用擬人化的方法,引導(dǎo)學(xué)生從金屬“出生”到“去世”縱觀其一生(見(jiàn)圖8),能培養(yǎng)整體感知物質(zhì)的能力。學(xué)習(xí)有“溫度”的知識(shí),提高情感認(rèn)識(shí),有助于理解“在一定條件下物質(zhì)可以轉(zhuǎn)化”的學(xué)科大概念,培養(yǎng)轉(zhuǎn)化觀。
3 應(yīng)用知識(shí)網(wǎng)絡(luò)解決問(wèn)題
知識(shí)只有在用中才有價(jià)值。在實(shí)施基于思維能力提升的學(xué)科教學(xué)時(shí),不僅需要建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò),更需要充分利用知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的遷移價(jià)值,解決實(shí)際問(wèn)題和學(xué)習(xí)新知,這樣才能將知識(shí)內(nèi)化到自身的知識(shí)體系中,促進(jìn)學(xué)科思維能力的提升[2]。
3.1 依據(jù)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)解決問(wèn)題
知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的建構(gòu)既是根據(jù)邏輯和聯(lián)想對(duì)知識(shí)進(jìn)行梳理與整合,也包含了思維模型的建立。用模型解題能提高對(duì)學(xué)科理性的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)對(duì)學(xué)科的理解。
從學(xué)生所建構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中,抽取一段,編制成題,引導(dǎo)學(xué)生從已有的體系中調(diào)取相關(guān)知識(shí),考查掌握情況,提升思維能力。下面一道例題是從物質(zhì)轉(zhuǎn)化角度命制的試題,題設(shè)內(nèi)容雖不多,但框圖簡(jiǎn)潔明了,包含了鐵的氧化、酸溶,熱還原煉鐵、濕法冶金等知識(shí),考查了物質(zhì)轉(zhuǎn)化、能量變化、化合價(jià)升降等思維內(nèi)容。
例題: 已知鐵及其化合物在一定條件下能發(fā)生下列轉(zhuǎn)化。根據(jù)已學(xué)知識(shí)回答問(wèn)題:
(1) 四個(gè)反應(yīng)中,鐵元素化合價(jià)升高的是。(填序號(hào),下同)
(2) 反應(yīng)①②③中,有能量釋放的是。
(3) 寫出能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化③的兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
3.2 運(yùn)用思維方式學(xué)習(xí)新知
初中化學(xué)除了學(xué)習(xí)一些身邊的重要物質(zhì)外,還涉及一些關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)的物質(zhì),如CaO等。二輪復(fù)習(xí)中,引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)鐵的性質(zhì)、變化、制備、用途等網(wǎng)絡(luò)圖,建構(gòu)氧化鈣的性質(zhì)及其與其他含鈣化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖(見(jiàn)圖9)[3]。
啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò),將思維可視化,重在運(yùn)用邏輯關(guān)系和聯(lián)想方法,發(fā)掘知識(shí)內(nèi)涵,揭示學(xué)科大概念本質(zhì),引導(dǎo)學(xué)生求同求異,明晰因果,加強(qiáng)應(yīng)用實(shí)踐,從而提升學(xué)科思維能力。
參考文獻(xiàn):
[1]吳俊明, 吳敏. 化學(xué)課程中的能量與化學(xué)能量觀——關(guān)于科學(xué)觀念和科學(xué)觀念教育的思考之六[J]. 化學(xué)教學(xué), 2015, (1): 7~11.
[2]繆徐. 試論初中化學(xué)核心知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的建構(gòu)與內(nèi)化[J]. 化學(xué)教學(xué), 2016, (10): 25~27.
[3]朱國(guó)定. 從核心素養(yǎng)培養(yǎng)角度看初中化學(xué)課堂教學(xué)的邏輯起點(diǎn)[J]. 化學(xué)教與學(xué), 2017, (1): 32~33, 92.