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中学生学习动机激发方法的分析及运用 ——以《化学能与电能——原电池》为例
作者:郭润 发表时间:2019年10月23日 浏览量:311 分享到空间
摘要:以人教版必修二第二章《化学能与电能——原电池》为例,结合教育心理学理论知识和实际教学的情况,从内部学习动机和外部学习动机两方面,介绍了几种典型的中学生学习动机的激发方法,并对其作用、不足或注意事项进行了分析。
关键词:高中化学;学习动机的激发;最近发展区;认知冲突,学习反馈
在教学过程中,我们会发现具有同样中考入学成绩的学生,在同样的班级,经历了同样的课堂学习后,所表现出的学习效果却有着巨大的差异。造成这种现象的原因是多方面的,学生学习动机的差异是其中不可忽略的重要原因之一。因此,教师采用合适的方法去激发学生的学习动机就显得由于重要。为此本文结合学习动机理论和教学设计案例,就常用的学习动机的激发方法进行了理论分析。
一、学习动机的概念及分类
学习动机是激发和维持个体进行学习活动,并导致学习活动朝向一定学业目标的心理倾向或动力。
学习动机是多成分、系统化的,依据不同的标准,有着不同的分类的方式。我们可按照诱因产生的来源,将学习动机分为内部动机和外部动机。内部动机是指诱因来自学习活动本身,学生对学习活动本身产生兴趣,外部动机是指诱因来自在家长、教师等学习之外的作用,如老师的期望、家长的监督等。两种动机相较而言,内部动机更为持久、稳定,可使学生从学习本身获得愉悦的体验。
二、学习动机的激发方法
按照本文前面对学习动机的分类,这里将学习动机的激发方法分为内部学习动机的激发方法和外部学习动机的激发方法。
(一)内部学习动机的激发方法
1、教师应把握好学生学习活动的难度
维果斯基的“最近发展区理论”认为:学生的发展有两种水平,一种是学生的现有水平,另一种是学生可能达到的发展水平。两者之间的差距就是最近发展区。因此,教师应依据学生的最近发展区,设置适当难度的教学内容,从而为学生学习的成功提供必要的条件,以此来调动学生学习的内在积极性。这也就要求教师在进行教学之前一定要进行认真的学前分析,学前分析包括对教材的分析和对学生的分析。
当然,不可否认,把握好学生学习活动的难度对于教师来说是一件较为困难的事情,因为每个孩子原有的陈述性知识、程序性知识以及策略性知识是有差异的,从而导致了这些孩子的最近发展区也彼此不同。因此,教师在教学过程中只能依据大多数学生的最近发展区水平去设置教学难度,对于少数“跳一跳也摘不到苹果”的学生,只能采取课下单独指导的方式进行教学,且还要注意对这些 “学困生”进行心理辅导,防止产生习得性挫败感。
2、教师合理设置认知冲突
教师在教学过程中介绍一些与学生已有认知的不符的客观事实,能够引发学生的认知冲突,使学生产生紧张、惊奇的情绪,这些情绪可有助促进学生“卷入”到学习过程中去,促使其去主动探索答案,以消除这种不安的情绪,并获得成功感。如在原电池的教学中,让学生在自主探究实验中,发现铜片与锌片通过导线相连后,放置于稀硫酸溶液中,铜片表面竟然能够产生起泡,从而引发认知冲突,激发学生进一步探究的兴趣。
值得注意的是,这种方法在使用时,一定要保证学生最终到达了学习目标,完成了已有知识与新知识的融合。否则,学生会长期处于认知冲突中,不断被困惑、不安的情绪萦绕,最终形成挫败感,丧失自信,失去继续学习的动力。
3、教师帮助学生树立学习主体意识。
现代教学理论倡导培养学生在学习过程中的主体意识,提倡让学生自觉、主动地参与教学和其他教育活动,自主地发现问题、解决问题、探究知识。主体意识的形成无疑是学生自主学习的动力,推动学生进行积极主动的学习。
学生主体意识的形成离不开教师的培养,在实际教学,教师可采取过程启发式教学、翻转课堂等教学方式。这些教学模式虽形式各异,但都给予了学生更多自主选择的机会、更多独立思考的时间,而教师只是这一学习过程中的指导者与反馈者,不再是传统教学中灌输、逼迫式的操控者。如在原电池的教学中,学生可通过自主探究实验的方式去发现、分析、了解锌铜原电池的工作原理;还可通过自主探究实验的方式去验证原电池的构成条件,从而更好地掌握原电池的辨别和设计原理。
(二)外部学习动机的激发方法
1、教师对学生进行及时有效的评价反馈。
通过对学生的学习效果进行及时有效的反馈评价,可以使出现错误的学生及时认识到自己的问题,看到与目标之间的差距,从而产生激励的效果,还可以让达到学习目标的学生得到成功的肯定,从而激励其继续向前。
首先,在评价反馈的时间方面,教师应注意反馈必须要做到及时、经常。如果学习的反馈拖延较久,学生对评价结果的期待程度和卷入程度会大大降低,最终导致评价的内容被学生忽视,从而无法实现反馈的教育功能和激励作用。如果,反馈的频率太低,也无法达到激励的作用。教师应以月考、单元测试等形式为契机,每一阶段都对学生进行一次学习效果的评价反馈,则能够大大发挥反馈的激励作用。为了能够在课堂教学中及时地获得学生学习效果反馈,在学生学习了原电池的构成条件之后,安排了六个装置图,让学生学以致用,分析能否构成原电池,从而帮助教师及时得了解学生的掌握情况。
其次,在评价反馈的内容方面,教师应明确反馈是以教育为目的,反馈的内容除了等级高低、成绩进退之外,还应包括指导性意见。如在日常作业的批改过程中,教师可对完成学习目标的学生评“优,继续加油”,对出现问题的学生评“试一试,再提高一点”、“基本合格,某知识点未理解,某方法未学会运用,应及时解决”等。当然除了必要的客观指导,教师还可给予学生适当的精神表扬或批评,以激励学生的外部学习动机。但表扬或批评的语句应因人而异、因场合而异,以免产生负面效果。
2、教师帮助学生树立恰当的学习目标。
目标对于行为的激励作用不言而喻,在学习过程中,学习目标对于学习动机的激励作用自然也是不可忽视的。但限于策略性知识匮乏和元认知能力有限,部分学生无法树立合适的目标,且不能在过程中去恰当地调整目标,往往会出现学习目标过高或过低的情况。过高的目标不易实现,最终会挫伤学生的学习动机,过低的目标则无法激发学生的学习动机。因此,教师应经常与学生交流,对学生的学习目标的树立进行指导,以实现目标的激励作用。
三、总结
内部动机与外部动机和谐共存,共同激励着学生的学习行为。教师可从两方面同时着手,明晰每种方法的长处与不足,配合使用,以有效地实现对学生学习动机的激励效果。
教师在激发学生的学习动机时,也应明白过犹不及的道理。总体来看,学习动机强弱与学习效果的关系是:学习动机愈强,学生的学习行为愈积极,学习效果就愈好。但二者之间绝非简单的线性关系,过强的学习动机可能会导致学生情绪上的紧张、焦虑,进一步会阻碍学习生已有知识的提取再现,对新知的理解和问题的解答都会造成影响。也就表现为,有些学生过分注重考试成绩,在考场中发挥失常,或有些学生动机过强,急于求成,反而影响了认知学习的过程。
参考文献:
[1]张庆林,赵玉芳.心理发展与教育[M].重庆:重庆出版社. 2009(6).
附录
附录1:人教版必修二第二章第二节《化学能与电能——原电池》教学设计
一、学前分析
1.教材分析
纵观中学学阶段的化学教材,本节内容在其中起到了承上启下的作用,有利于学科知识的整合与应用。承上:初中化学教材已经从燃料的角度简单介绍了“化学与能源”的基础知识,高中化学必修一中则介绍了氧化还原反应的相关知识,这些均为原电池的学习提供了必要的知识基础。启下:高中化学选修四中将会更加深入地介绍电化学的相关知识,因此本节的学习将为选修选修四中“电化学”的学习奠定必要的基础。这样的编排尊重了学生的认知规律,体现了知识的螺旋式上升。
2.学情分析
(1)学生已有的知识与能力
在知识上,纵向来看,学生在高中化学必修一的学习中,已经掌握了氧化还原反应的相关知识;横向来看:学生在初中物理的学习已具备了基础的电学知识,知道带电粒子的定向移动形成电流,知道电流的形成的基本条件要有电源,并形成闭合回路,知道化学反应中存在能量变化。
在能力上:学生已经具备了一定的实验动手能力、观察能力、分析与归纳能力。因此本课可开展学生探究实验,是学生在自主实验中获得大量的感性认识,从而促进其对知识的理解,最终实现有效学习中的概念化。
(2)学生可能遇到的学习障碍
在以往氧化还原反应的学习中,学生所接触的都是氧化剂和还原剂直接接触发生的反应,而原电池中氧化还原反应分为两个半反应在两个不同场所分开进行,这与学生的已有认知不符,会造成认知冲突,引起学生不安、困惑的情绪。因此,实际教学中需要通过实验,通过直观的实验现象,帮助学生对新知的接受与理解,最终实习新知识与原有知识的融合。
二、教学目标
1.知识与技能
(1)通过Cu-Zn原电池的原理理解原电池的工作原理,初步掌握构成原电池的条件,能正确判断原电池的正负极、电子流向以及阴阳离子运动方向。
(2)能设计并完成化学能与电能转化的化学实验。
2.过程与方法
(1) 通过创设情景学习,了解“火力发电”的利与弊,形成高效利用燃料、不浪费能源的意识,并认识到“将化学能直接转化为电能”的重要性。
(2)通过调动学生已有的生活经验,以及电学、化学反应中能量变化和氧化还原反应等知识,认识到自发发生的氧化还原反应与原电池的关系,培养学生通过比较归纳方法认识事物本质的能力。
(3) 通过实验探究,使学生认识和体会化学能与电能相互转化的研究过程,理解氧化还原反应中的电子转移是化学电池的反应基础。
3.情感态度与价值观
(1)通过探究原电池原理,激发学生学习化学的兴趣,乐于探究物质变化的奥秘,体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐。
(2)在生活案例分析中,体验化学作为一门应用学科的实际应用魅力和科学发现的一般过程。
(3)认识化学能转化为电能对现代化的重大意义,深化对能源开发与利用的重要性的认识。
三、教学重难点
1.教学重点:理解氧化还原反应与原电池原理之间的联系,了解原电池的形成条件和简单原电池原理的分析。
2.教学难点:根据氧化还原反应设计原电池装置。
四、教学用具
电流计、铜片、锌片、石墨电极、稀硫酸、导线(带鳄鱼嘴)、烧杯、教师制作课件、多媒体教学平台。
五、教学过程
结合前面的学情分析、重难点分析,本节课的教学总体包括四个环节:
环节一:创设教学情境,引入教学探究;
环节二:创设问题情境和实验情境,通过合作探究原电池的工作原理;
环节三:总结归纳,得出构成原电池的条件;
环节四:回归生活,应用原电池原理解决实际情况,发散思维,制作水果电池展示。
教学环节 |
教师活动 |
学生活动 |
设计意图 |
环节一: 创设教学情境,
引入教学探究 |
【图片】投影生活中常见用电器的图片,说明电能是现代社会应用最广泛,使用最方便的,必不可少的一种二次能源。 【过渡】电能从何而来呢?引出火力发电。 【讲述】投影火力发电的相关图片、火电站工作原理示意图,让学生分析火力发电的一系列能量转换:化学能→热能→机械能→电能,并引导学生分析利用火力发电的利弊 。
【设问】火力发电的这些缺点催生了新的电能发生装置,能不能找到一种装置能把化学能直接转化成电能? 【引导】那么我们的基本思路是什么呢?提供两条信息:①电能离不开电流,导线中的电流是如何形成的?电子的定向移动?②我们希望化学能直接转化为电能,离不开化学反应。 |
观看,倾听,阅读课本中关于电力在当今社会的应用和作用。
思考,阅读课本40页“2001年我国发电总量构成图”。
交流、讨论、归纳,得出火力发电的原理、利与弊。
好奇、思索
学生对这两条信息进行交流讨论,意识到要想产生电能,需要有电流产生,而电流的实质是带电粒子的定向移动,在以往所学过的反应中,只有氧化还原反应具备这一特征。我们可以想办法将氧化剂与还原剂分割在两个区域,让电子通过导体在氧化剂与还原剂之间进行传递,就形成了电流。 |
创设教学情境的意图:通过清晰的图片,取自于生活的实例,创设出真实有趣有意义的学习情境,能激发学生学习的内在动机,促使学生“卷入”学习任务之中,并为本节课学习任务的提出提供了认知支持。 并期望帮助学生明确电力在当今社会的应用和作用,明确火力发电的利与弊,形成高效利用燃料,不浪费能源,积极开发高效清洁燃料的意识。
引入教学探究的设计意图:用教师设问、引导,学生思考、交流、讨论的认知过程,代替了灌输式的教学,旨在培养学生的思维能力,尊重学生在学习过程中的主体性,且学生自主思考的过程,就是在利用已有知识理解新知识的过程,有利于促进新旧知识间联系的产生,实现对新知(氧化还原反应是原电池形成的前提条件)的理解。
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环节二: 创设问题情境,进行锌铜原电池原理的实验探究
环节二: 创设问题情境,进行锌铜原电池原理的实验探究
在实验的基础上,进行锌铜原电池工作原理的分析
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【实验①】将一Zn片、Cu片分别插入稀硫酸中,有什么现象?
【实验②】如果将Zn片、Cu片上端用导线连接会有什么现象?
【提出问题1】面对实验现象,你产生了什么疑问?能否针对你的疑问提出一个合理的猜想。 【作出假设】锌片上的电子经过导线跑到铜片上。
【提问2】如何验证我们的假设是否正确呢?如何证明电路中有电子通过?
【实验③】在导线中间连接一个灵敏电流计又有什么现象?
【提问3】有电流产生。从能量变化的角度分析这是什么装置? 【板书】原电池定义:化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。
【小组讨论】 1、电子的移动方向?
2、锌片和铜片表面分别发生了哪些变化?
3、 电池的正极和负极分别是什么?判断依据是什么?
4、这是一个闭合回路,电解质溶液中的电流是如何形成的? 【模拟动画】 通过动画,模拟锌铜原电池的工作原理。并归类总结这一类原电池的工作原理。
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学生观察现象,回答:实验①中锌片有气泡,铜无现象。
学生观察现象,回答:实验②中锌片有少量气泡,铜片表面出现大量气泡。
思考,交流
作出假设:锌片上的电子经过导线跑到铜片上,溶液中的H+在铜片表面得到电子,变成H2,产生气泡。 学生回答:可以使用电流计检测电流。
学生观察现象,回答:实验③电流表的指针发生了偏转。证明导线中确实产生了电流。
学生思考回答:这是将化学能直接转化为电能的装置。
【小组交流结果】 1、Zn片失去电子,电子由Zn片经导线转移到Cu片上,故导线上有电流通过,因此电流计指针发生偏转。 2、Zn片:Zn-2e-=Zn2+ Zn失去的电子成Zn2+进入溶液;Cu片:2H++2e-=H2↑
3、电子由锌片流向铜片,根据物理学知识,电子移动方向与电流方向相反,电流由铜片流向锌片,铜片为正极,锌片为负极。 溶液中的阴离子移向负极Zn,阳离子移向正极Cu。
学生观看。
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以学生自主探究实验的方式,帮助学生树立学习主体意识。现代教学理论倡导培养学生在学习过程中的主体意识,提倡让学生自觉、主动地参与教学和其他教育活动,自主地发现问题、解决问题、探究知识。主体意识的形成无疑是学生自主学习的动力,推动学生进行积极主动的学习。
通过实验①和实验②的对比,使学生在原有知识的基础上又产生认知冲突,使学生产生紧张、惊奇的情绪,这些情绪可有助促进学生“卷入”到学习过程中去,促使其去主动探索答案,以消除这种不安的情绪,并获得成功感。
培养学生积极思考问题的能力,引导学生提出问题。
帮助学生巩固科学探究的一般流程,并培养其利用已有知识去解释一定问题。
培养学生设计实验解决问题的能力。 在上述教学设计中,利用实验①和②,创设出问题情境,然后引导学生发现问题、提出问题,有学生作出假设,在利用实验进行验证,最终得出结论。这一过程体现了科学探究的一般方法,有利于学生构建知识、形成科学观念、领悟科学研究方法的各种活动。
加深学生对该实验认识的深刻性,并明确原电池的概念。
在实验积累的感性认知基础上,提出四个提纲挈领的问题,帮助学生深化对锌铜原电池工作原理的认识。同时,也培养了学生的思维能力,体现出学习的主体性,避免了直接灌输,让学生感受到思考的乐趣。
揭示本质,培养了学生概括、分析问题的能力,强化了学生对原电池模型的理解。 |
环节三 总结归纳构成原电池的条件
课堂练习反馈
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【过渡】原电池是化学能直接转化为电能的装置,通过刚才的分析,我们了解了原电池工作的基本原理,那么要构成一个原电池有哪些必不可少的条件呢?
【练习】判断以下装置能否构成原电池?(以理论进行分析,以实验进行验证)
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教师引导,学生讨论总结: ① 两个活泼性不同的电极; ② 电解质溶液(熔融状态电解质); ③ 形成闭合回路; ④ 能自发进行的氧化还原反应;
学生思考分析,实验验证,
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对于高中生而言,原电池的工作原理有一定的难度,如果将其构成条件总结为四点,有利帮助学生记忆和理解。
课堂练习一方面有利于学生及时将所学知识加以运用,进行巩固强化,促进对新知的记忆和理解,突破本课的重难点;另一方面,及时的课堂反馈有利教师在第一时间了解学生的学习效果,对达到目标的学生给予肯定,强化其成就感,激发其学习动机,还可通过理解出现偏差的学生,发现一些个性或共性的问题,及时在课堂给予修正,深化同学们的理解。 学生一方面通过理论进行分析,另一方面通过实验进行验证,有利于感性经验与抽象理论的结合,从而帮助学生更好地理解、运用相关知识。
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环节四:回归生活,应用原电池原理解决实际情况,
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1、为格林太太看病 格林太太是位漂亮开朗乐观的妇女。当她开怀大笑的时候 ,人们可以发现她一口整洁的牙齿中镶有两颗假牙:其中一颗是黄金的——这是她富有的标志;另外一颗是不锈钢的——这是一次车祸后留下的痕迹。令人百思不解的是,自从那次车祸安上不锈钢假牙后,格林太太经常头痛、侧夜失眠、心情烦躁。许多医生绞尽脑汁,格林太太的病情仍未好转。有一天,一位年轻化学家来看望她,为格林太太揭开病因解除病痛。 2、水果电池 水果成分复杂,其中的生物酸起电解质的作用。往水果中插入不同金属电极并用导线连接起来,能形成原电池,产生电流,称为水果电池。 |
学生交流讨论,得出结论:金牙、不锈钢牙与口腔唾液中的电解质形成原电池,这种微弱的电流连续地、长时间地刺激神经末梢,扰乱了神经系统,引起人体不适。
课下进行自主探究实验,体验科学带来的乐趣。
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“条件化”是有效学习必不可少的要素之一,它是指学生不仅学会运用所学的知识,而且知道所学的知识在什么情景下可以使用。传统的教学容易导致学生把所学到的学科知识“僵化”。因此,为了使知识在解决实际问题中能够更加有效地利用,教师在传授知识之时,有必要呈现或让学生思考所学知识在课堂之外情境中有哪些应用。且有相关研究表明,教师如果帮助学生将知识与实际应用相结合,学生能够在生活中更经常地回忆起相关知识,这样既巩固了学生的知识记忆,凸显了知识的价值性,又能提升学生运用知识解决问题的能力。
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课堂小结
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一、化学能转化为电能: 1、间接转化:火力发电 2、直接转化:原电池 二、原电池: 1、原电池的概念。 2、原电池的正负极的判断、电子流向和阴阳离子流向的判断。 3、原电池的构成条件。
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倾听,思考,记录。
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小结能够帮助学生将所学的知识进行归纳整理,使其条理化,纲领化。化学学科知识的系统性,条理性则相对薄弱,学生在学习过程会面对大量识记性的知识,如果我们能够将这些知识加以归纳整理,实现结构化,则能够大大减轻学生的记忆负担。而且,相关研究的表明,优化的知识结构能够提高学生的检索效率,加速知识的提取加工。 |
课后作业
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自主复习本堂所学内容; 教材P44 1、2、3、4; 认真完成校本作业。 |
复习、巩固,完成作业。 |
1、自我检查学习效果,及时发现问题并纠正;2、加深对知识的理解和记忆;3、提高思维能力。 |
六、板书设计
化学能转化为电能
一、火力发电工作原理
化学能见解转化为电能
二、原电池
1、概念:将化学能转化为电能的装置叫原电池
2、锌铜原电池的电极反应式与总式
负极(锌片)Zn-2e-=Zn2+ (氧化反应)
正极(铜片 2H++2e-=H2↑(还原反应)
总反应式 Zn+2H+=Zn2++H2↑
3、原电池的工作原理
4、组成条件(四要素)
① 两个活泼性不同的电极
② 电解质溶液(熔融状态电解质)
③ 形成闭合回路
④ 能自发进行的氧化还原反应
胡晓荣 :赞(2021-04-29 10:53)
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