关于化学习题教学的若干思考
摘 要 本文对化学习题教学的地位、习题题景、习题的难度作出了分析,并在此基础上对用题思想、题海战术成因和诸多有助于提高教学效益的用题方式进行了介绍和评价。
关键词 习题教学;习题题景;用题思想;用题方式
长期以来,化学教育界的研究与实践为习题教学提供了很好的思路和方法。但是,反思传统习题教学依然不难发现存在的问题:一方面,“唯题是教”的思想左右着化学教学,习题教学不恰当地占有了过多的教学时间,而且习题教学的目的过分地指向于提高应试水平,这种教学思想已经不能适应时代赋予化学教学的新要求,特别是培养创新精神和实践能力的需要;另一方面,不正确的用题思想和“就题论题”等低效的用题方式仍普遍存在,它所导致的“题海战术”仍极大地挤占着学生有限的学习时间,严重阻碍着学生发展的全面化和个性化。显然,化学习题教学必须顺应新的教育观并作出相应的变革,为此,笔者将在本文中提出自己教学实践基础上的一些理性思考。
1.习题教学的独特地位
习题教学是中学化学教学的重要内容,是教学过程中组织学生进行学习实践活动的重要形式之一,对教学的质量和效益有着举足轻重的影响。化学学习离不开必要的实践活动,中学化学的实践活动主要有化学实验、综合实践活动、习题教学等几种方式。“化学实验”是学生在实验室(或家庭等)通过实验进行的验证或探究活动,它具有直观、生动、趣味性强的优点,是学习实践的一种有效形式,对学生加深记忆、巩固知识、促进理解、发展动手能力等方面有很好的作用;“综合实践活动”是以解决生产、生活和科学技术中遇到的现实问题为目的的研究活动、项目设计、社区服务、社会调查等,它在促进学生习得学以致用、培养创新精神和实践能力、增强社会责任感等方面有着尤为突出的效果,是新世纪中国学生的学习实践活动中所推崇的和不可或缺的新形式。但是,实验室实验和综合实践活动都会受到许多条件的限制,在有的时候和有的地区,有些综合实践活动是难以开展甚至无法实现的。“习题教学”是将生产、生活和科学技术中现实问题虚拟成特定的习题题景,让学生在虚拟的化学情景中去体验问题解决的实践活动,它所特有的简单可行性、题景设计的可控制性和广泛性、经济实效性等优点使它在化学教学中具有独特地位,作为学生学习实践活动的主要形式之一,习题教学是其他形式所不可取代的。
2.习题的要素分析
对化学习题进行要素分析可以发现,习题题景一般包含三个方面的要素组:情景、背景、疑景。“情景”要素组具体包含状态、过程(过程是状态到状态的演化)、陷阱等要素;“背景”要素组具体包含知识、技能、方法与技巧、习惯、观念等要素;“疑景”要素组具体包含是定性、半定量、定量等要素。不难发现:一个化学习题总是建构在若干要素之上,并因各要素及其组合上的差异而实现不同习题在功能上和难易上的变化。因此,“习题题景”是指情景、背景、疑景的诸多要素所建构的要素整合体,用数学模型来表达,它是由情景、背景和疑景所构成的三维坐标系,具体可以用下图来表示:
3.习题难度的构成
习题的难度一般可以分解成“思维难度”和“操作难度”两个部分。举个简单的例子,计算“1+2+……+100”的值时,如果直接不断地作加法,要突破的主要是操作难度,因为繁复的简单操作实际上也容易导致错误而存在一定难度;如果要针对其规律性进行简化计算,要突破的主要是思维难度,因为发现其中的规律性并建立相关模型在思维跨度上是较大的,是一种创造性的思维过程。值得注意的是,操作难度可能由于操作的熟练得以降低,也可能因为操作习惯的良好而得以顺利克服;思维难度的大小取决于思维的创造性倾向的强弱,也与解决问题方式的陌生度密切相关,会随着解决问题方式的积累及其熟练程度的提高而相对的减小。可见,习题教学中首要的应当是立意于提高思维的创造性,此外,培养良好的操作习惯、积累解题经验、提高熟练程度也是必要的。
4.习题教学的用题思想
习题教学首先必须解决用题思想的问题,“用题思想”是指使用习题时的目标、方式、有效使用习题的标准等的综合。通常,正确答案的获得是习题得到正确解答的标志,被作为学习活动成功的一种判据,也被认为是习题教学活动的终结。但是,把用题的着眼点仅仅放在正确答案的获得的用题思想显然是不可取的。姑且不论正确答案的得出并不能充分地证实相关的学习已经成功(中间可能还有些偶然的因素促成了正确答案的获得,解题过程中大量存在着潜在的致误因素),关键在于,答案的获得只是一种结果和表象(虽然这种结果和表象在有时,特别是在考试中显得异常重要,因而在教学中它的意义常常被夸大),而我们习题教学的真正目的是:一方面要学会如何获得正确答案(其中主要包括对情景、背景、疑景的深刻理解和清楚认识,因为只有这样才能保证获得正确答案的过程是可靠的、必然的和可重复的),另一方面还要使学生在解题中获得解题以外许多必要的体验,从而培养学生对化学兴趣、提高学生的意志力等等。
5.就题论题和题海战术
“就题论题”是指着眼于获取习题答案而对习题题景关心不够的一种习题使用方式。这种用题方式在教学中往往是常见的和不自觉的:既然答案通常是一种标志和判据,那么,答案就是成功、也是习题使用的目的。何况,习题教学中有那么多的题要做,似乎每个习题能够做到答案正确的份上也就应当满足了,进一步的挖掘看起来反而浪费时间和精力。习题教学中自觉不自觉地把答案作为目的而不是手段,不深入研究相关的习题题景,必然导致习题教学中的不能“题尽其用”,进而使习题教学的效率低下。由于难以实现“举一反三”、“以不变应万变”的教学理想,作为一种代偿,基于熟练程度的提高是降低难度(不论对操作难度还是思维难度)的有效方式,题海战术自然地应运而生。“题海战术”是指为在高考中取得高分而过分追求解题熟练程度以弥补学生能力不足的用题方式。 但它所做的重复和低效的劳动极大消耗了学生发展的有限时间,不仅常常导致“泛技能化”的恶果——所学的东西搬不得家、不能形成(发展)相关的能力,而且还极大的制约了化学教学目标的全面实现使化学教学走向歧途。
6.题组训练和回顾练习
化学习题教学中一种容易促进学生主动用题的方式就是题组训练和回顾练习。“题组训练”是指教师精心设计一组习题,在题组内部,每个习题按照一定的认知顺序编排,并逐步深入问题的实质和有效展示相关要素的用题方式。题组训练可以在学生不经意之间促进和引导学生去思考并发现习题题景的相关要素及其组合关系。教学实践中,学生进行题组训练时必然反馈出一些问题,这是对有关的要素本身或要素间的联系理解不深刻造成的,针对这一情况可以采用回顾练习。“回顾练习”是指针对学生习题中反映出来的普遍问题而另行设计平行练习或变式练习的用题方式。通过回顾练习可以方便地检测相关要素的正确认识与否,也可以有效防止习题教学中容易出现的“泛技能化”倾向,真正促成相关能力的形成和发展,让学生真正接受习题所传递的全部要素。
7.核心习题的应用
“核心习题”是指某一教学单元中,可以将相关的大多数要素整合在一起,即通过习题设计的相关状态和过程,能恰当地把相关知识、技能、方法和技巧、习惯、观念组合在一起,并能通过定性、半定量、定量等不同方式设问的习题。它具有综合性较强、情景展示充分、可变化性和可扩展性强、对学生的启发性强等不可多得的优点,在习题教学中应当受到充分重视。在教学中有必要加强对核心习题的研究、编拟和积累,实践证明核心习题的使用可以迅速地突破单元教学的难点,使习题教学效益大大提高。例如:电化学的复习教学中可以使用的核心习题之一是“如果用铜一锌原电池和铜棒、碳棒分别作电极电解氯化铜溶液,试分析相关的变化……”,从电极反应的分析入手就可以有效完成相关大部分关键内容的复习。
8.一题多变和自主命题
一题多变和自主命题是习题使用达到相当水平的的用题方式。习题题景是背景、情景、疑景所包含的诸多要素的整合,优秀习题往往是要素间的整合更加贴切得体、或整合角度更加新颖或独创、或具有更好的要素可置换性(倒不一定是要素的无限增加)。在习题教学过程中,向学生展示或引导学生剖析习题的背景、情景、疑景中包含的具体要素及其整合方式是极为重要和必要的,在此基础上可以容易地通过要素置换而实现一题多变和自主命题。“一题多变”是指在对习题题景的诸多要素及其整合关系进行剖析的基础上,通过要素置换实现对习题进行恰当变式,以加深对习题题景的相关要素及其组合方式的理解的用题方式。“自主命题”是指学生在对某些习题题景充分了解基础上,进行自主命题并自己解答的用题方式。一题多变和自主命题是值得推崇的用题方式,其优越性在于它们可以激发学生在用题过程中的主动性,完善学生对习题相关的背景、情景、疑景中各具体要素的认识,把握问题的实质,充分理解习题的价值取向,找出习题的可能演变方向和演变方式等演变规律。这是面向整体和更加主动的用题方式,显然比简单增加练习次数而让学生局部和被动地领悟习题的相关习题题景高效得多。
9.习题教学的发展性
化学习题教学过程是使学生逐步得到发展的过程,习题教学中一定要防止急于求成、所谓“一步到位”的倾向。在不具备相应基础的情况下一味地强化训练,最终只能使解题由于熟练而“技能化”,不仅不能提高学生能力、实现习题教学作为教学实践活动的应有作用,而且,还会导致学生惰于思考的恶习。高考题大多是优秀的习题,不少教师在新课的教学中就纷纷使用相关章节的历年高考题以示高考意识强,却没有考虑到学生是否真的具备了解题所必需的除知识以外的其它解题的相关要素,把高考题在学生力所能及时候交给学生做是一种重要的艺术。盲目使用高考题往往会是这样的状况:第一次做题连题都未读懂当然不会做更不用说“品出味”来,第二次重复练习时觉得面熟而努力回忆老师讲的答案,第三次已经背好了答案何必在乎什么过程,考试时由于“做过原题”而没有注意到“情景”发生了变化而错误。结果是浪费了难得的好题、浪费了宝贵时间、给学生造成高考难的心理压力,除此以外几乎一无所获。
习题教学目前在中学教学中占用了大部分的学科教学时间,提高习题教学效益是值得认真研究和尝试的重要课题。不过,习题教学虽然具有诸多的优越性,但是,它绝对不是万能的,绝对不能也不应该取代其它的学习实践方式。由于多年来的考试传统(特别是高考)的影响,中学教学中存在一种把习题教学作为学生唯一(或基本上是唯一)的学习实践活动的不正常现象,比如连化学实验都演化成了“思想实验”、“黑板实验”、还有最新的“课件(计算机模拟)实验”,这种忽略其它形式的学习实践活动的现实正是导致我国学生普遍“高分低能”、动手能力差、缺乏创新精神和实践能力的根源。本文最后有必要再次强调的是:研究习题教学的目的是提高必要的习题教学的效益,以便把更多的时间还给学生从事“化学实验”和“综合实践活动”等对学生同等(甚至更为)重要的学习实践活动。因为唯有如此,我们才有可能培养出适应新世纪需要的人才。
注:本文1997年8月完成初稿,是作者对习题教学的长期思考,2001年10月有所修改。