時間:2023-01-28 02:17:16
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇高中化學生活常識總結,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
化學源于生活,用于生活.將高中化學與生活素材結合在一起,能有效降低學習難度,幫助學生提高學習熱情,引導他們觀察、熱愛生活,提高學生知識應用與解決問題的能力.新課標倡導生活化教學,關注化學和生活之間的聯系,將生活素材應用到教學中,在實踐中提高學生的學習能力.
一、高中化學生活化教學的構想
1.生活化教學的體現.生活化教學理念引入高中化學教學,為課堂教學與實踐活動提供了新的血液.首先,在知識引入前,從自然界中的物質、化學領域引入教學課題.其次,說明“性質決定用途,用途驗證性質”,然后應用大量圖片,聯系實際生活與各種環境、能源、生命、材料與科學等社會性問題.最后,教材中的“拓展視野”、“資料卡”等欄目和教學內容息息相關,相互解釋與補充.這種圖片解讀、教材編排、欄目應用到知識融入,都蘊涵著大量生活化教學契機.
2.生活化教學素材的選擇.從教材編排來看,新課標下的高中化學教材為學生提供了發揮空間.此外,還可以對給定內容進行創新與改革,選擇學生能快速形成理解規律與概念的生活素材來改造、替換已有的教學內容.只有這樣,才能將生活信息變成教學材料,讓枯燥的知識變成現實問題,從而激發學生的探究欲望與學習熱情.從教材編排來看,生活化教學可以分成四種情況:①化學史是人類長時間生活中,對各種化學知識的歷史性表述,其內容由化學規律、概念、理論、學說以及各種學科思想與方法構成.②生活中的化學事實與自然現象,如化學環境、材料、健康與生活等.③整合學科發展前景,包括各種動態內容,新的研究成果、成就、問題與新發展以及對生活的作用.④化學對生活的影響,包含正負面兩個方面.這些素材對高中化學教學具有輔助功能.為了讓素材發揮最大的作用,必須結合教學目標、內容與學生具體情況進行取舍.
3.生活化教學活動的設計思路.生活化教學必須在明確教學目標的條件下,掌握生活情境與各種素材組織結構,結合日常生活與教材內容進行篩選,從而確定教學活動.在教學對象、內容分析中,除了要明確教學內涵,還必須結合目標,明確學生生活經驗與掌握的知識結構.在教學活動設計中,結合實際情況,尋找最佳教學點,讓生活與化學教學有機整合,以推進學生領會、感知文本,實現知識構建與內化.在知識拓展中,結合課后知識點,或者作業布置,將間接經驗變成直接經驗,從而提高學生的知識遷移能力和應用到生活中的能力.
二、實施高中化學生活化教學的途徑
1.利用學生的生活常識與經驗.在生活中,學生擁有豐富的化學知識應用點,從學習者的生活經驗與常識出發,找準生活的倒影,借助理論知識,能夠幫助學生明確知識原理.例如,在講“O3的性質”時,教師可以利用生活常識,雷陣雨過后,空氣會變得清新、舒暢,此時周邊的環境會顯得格外明亮、清凈.出現這種情況的原理是:閃電過后,空氣中的少數氧氣變成臭氧,同時雨水也沖洗掉了部分灰塵.它反映的性質是:適量臭氧具有殺菌、消毒作用,故雨后空氣清新.
2.引入科技信息與生產生活.例如,在講“鋁的性質”時,教師可以為學生提供說明書,從說明書中引出鋁與酸的反應,說明鋁與堿反應的性質,從化學的角度分析生活實際問題與生活現象,從而形成良性思維,最后達到提高化學素養的目標.如,某生態科技公司以綜合處理資源為基準,對廢棄牛奶盒進行回收與再利用,一個牛奶盒20%為塑料、75%為紙、5%為鋁,回收飲料包裝、廢棄牛奶包裝,將其變成再生塑料、紙漿、鋁粉、生活用品與辦公用品,從而向學生傳遞一種資源再利用的循環發展模式,讓學生在實際生活中接觸化學.
3.利用原理揭示化學道理.在長時間的生活發展中,勞動人民總結了大量的諺語,其中很多諺語都富含有趣的化學知識.例如,雷雨發莊稼.它包含了哪些化學道理?讓學生聯想到自然界的閃電,天空出現閃電后,空氣中的氮氣會發生哪些變化?變化后會出現哪些物質?然后引導學生理解植物生長過程與自然固氮的原理.
4.提煉與拓展生活素材.從教學實踐反饋來看,生活化教學需要以多種形式活動進行支撐,在挖掘生活素材的同時,理解學習主題,拓展課本內容.例如.在講“有機化學基礎”時,教師可以設計白酒的調查與研究活動,并將學習活動分成幾個小課題,讓學生結合自身能力與興趣選擇探究.這些學習內容都源于生活,在生活中就能選材,能夠提高學生的學習興趣,讓學生感受到化學的魅力.
總之,生活化教學是新課標下高中化學教學的宗旨.如何讓化學教學快速地融入生活,是教學實踐發展的方向.在高中化學教學中,教師必須結合實際情況,從學生的認知能力與知識儲備出發,確立學習路線,讓教學更好地服務于生活.
關鍵詞:高中化學;構建;自主學習模式
對于高中學生而言,高中化學是一門有趣的學科,所以往往讓學生充滿探索欲望。在這種背景下,高中化學教師需要積極構建自主學習教學模式,幫助學生提高自主學習的能力,讓學生可以更高效地探索高中化學,提高學習能力。
一、構建自主參與課堂需要讓學生作為課堂主人
在高中化學教學過程中,教師需要充分考慮學生的心理發展,在掌握學生情況的基礎上進行事半功倍的有效教學。處于高中階段的學生正是比較叛逆的階段,所以教師需要充分掌握這種心理,要為學生創造出更多可以展示和表現自我的機會,要想構建自主學習模式,那么就需要充分發揮出學生的主觀能動性,讓學生可以在高中化學課堂中表現自己、展示自己,最終突破自己,完成自我學習的轉化。所以在高中化學教學中需要讓學生作為課堂的主人,幫助學生充分挖掘化學學習的能力,提升學生對待化學的好奇心與熱情,讓學生可以更加自由地展示自己,實現自主思考、自主探索、自主學習。
高中化學教師需要為學生創造一個輕松、愉悅的教學環境,讓學生可以更加自由、放松地進行化學學習,另外在化學教學過程中要不斷為學生提供有趣的教學知識,幫助學生在提升知識的情況下培養其他綜合能力。讓學生更容易感受自主學習的樂趣,提高學生自主學習的能力,構建高中化學教學自主學習模式。例如,在高中化學《從實驗學化學》的教學過程中,教師可以先帶學生去實驗室,在實驗室內,教師綜合實驗方法和實驗計量進行講解,然后讓學生自己感受并通過課本自主探索化學的奧妙。讓學生在輕松的實驗室環境下,自主探索和學習化學實驗的基礎方法,親自觀察和撫摸化學儀器得出實驗計量的定義,最終幫助學生建立自主實驗的思想,幫助高中化學教學構建自主學習的模式。
二、實驗激發學生興趣,提高學生自主學習能力
實驗在高中化學教學中具有非常重要的地位,另外高中化學實驗對于學生的吸引程度也相當高,而且有助于學生建立自主學習的思想,幫助學生提高自主學習、探究的能力,真正達到構建高中化學教學自主學習模式的目的。
首先,實驗作為激發學生好奇心的主要工具,是學生進行自主探索和學習的最佳選擇?;瘜W作為一門以實驗為主的探究性學科,實驗的魅力是其他學科所無法比擬的,這樣就可以通過高中化學實驗吸引學生好奇心,讓學生充滿想要了解實驗背后奧妙的沖動,自然就會調動學生的探索積極性,幫助學生自主學習,構建課堂自主學習的模式。例如,在《堿金屬》的化學實驗教學中,學生對于鈉在水中反應的學習中首先是很好奇,會產生金屬怎么會在水中燃燒的疑問。其次學生還會想到為什么在試驗后的溶劑中滴加酚酞試劑會變紅?究竟生成了什么?于是在學生自主實驗的過程中,學生就會帶著好奇仔細觀察實驗現象,然后探究實驗現象背后的實驗原理,最終得出鈉與水反應比較劇烈,所以鈉不能在水中保存,需要用煤油保存。另外由于生成氫氧化鈉,所以在堿性環境下,酚酞試劑要變紅。這個實驗技能充分調動學生積極性,又能幫助學生提高自主學習的能力,真正做到構建課堂自主學習模式。
其次,教師在高中化學學習過程中要巧用問題,讓學生自主探究充滿樂趣。在高中化學學習中要結合生活常識,將知識與生活聯系起來,幫助學生做好自主探索的鋪墊。例如,在學習《氯及氯的化合物》中,教師可以提問,家中的自來水可以養魚嗎?讓學生從生活中發現問題,引導學生進行自主探索。在學生查閱資料,以及進行討論過后,學生知道家中的自來水中含有氯氣以及次氯酸等物質,這些物質對魚會造成傷害,這就解決了用自來水養魚需要將自來水先放置在室外曬一段時間,然后才能使用的問題。通過這種提問式的教學,幫助學生產生自主學習和探索的欲望,更好地構建課堂自主學習模式。
最后,教師需要多帶領學生開展課外活動,讓學生充分體驗自主學習和探究的快樂,幫助學生建立自主探索和學習的思想,有利于學生提高自主學習的能力,構建高中化學課堂自主學習模式。
三、學生綜合學習能力提升構建學生自主學習能力
學生在進行自主學習過程中需要運用大量的知識,所以學生綜合能力越高,自主學習的能力越強。教師需要幫助學生提高綜合能力,首先教師需要幫助學生提高預習閱讀的能力,讓學生在預習的過程中學會抓取信息,提高信息解讀的能力。另外,教師還要多鼓勵學生閱讀課外讀物,讓學生可以對化學知識進行延伸學習。例如,對于高中化學中《原電池原理及其應用》的教學中,教師需要鼓勵學生對金屬防銹等方面進行拓展閱讀,幫助學生掌握常見的防銹知識,更有助于學生在未來的自主學習過程。最后教師需要幫助學生建立歸納總結的能力,讓學生對每個知識點都能獨立自主進行整理和完善,幫助學生提高自主學習的能力,構建課堂自主學習模式。
結束語:
通過對學生自主學習能力的培養,逐漸構建出高中化學課堂教學的自主學習模式,幫助學生建立自主學習思維,提高自主學習能力,為學生今后的發展奠定基礎。
參考文獻:
[1]翟玉鳳.高中化學教學中學生自主學習能力培養的實踐探索[J].吉林廣播電視大學學報,2014,10:23-24.
關鍵詞:分類法;高中化學教學;實踐與思考
由于化學物質數量巨大,且品種繁多,對于高中生而言要駕馭好它是十分困難的,若不采用一種科學的學習方法,很難讓學生輕松學習化學并達到最佳效果,所以,化學教師必須改變傳統的教育教學方法,利用“分類法”的教學方法,將物質按照一定的性質和特征進行分類,并將其進行比較,總結出知識的共同點及其本質,促使學生掌握知識點之間的聯系。這樣既有利于學生掌握物質及其變化規律,又可以讓學生從整體上認識化學物質,從而促使學生學習達到事半功倍的效果。
一、高中化學教學水平的現狀
高中化學新教材不再采用舊教材的編排模式,而是采取以學生的學習及其生活經驗為中心,并且結合了學科內部知識結構進行編排。由于新教材的改編,化學教師在教的過程中不能像以往的教學一樣,不能一次性將高中化學相關知識點的要求一次性達標,一次性到位。所以,這就要求化學教師在教學的過程中,對知識的掌握要求及其程度進行區分并分類,把每個知識點進行細分,促使學生在學習的過程中循序漸進。然而,在實際教學過程中,化學教師卻很難做到這一點。例如:對于高一年級的學生來說,元素及其化合物這一知識點是十分復雜的,而很多化學教師在教學過程中不能充分理解新教材的編排模式,在教學過程中仍然采用一步到位的教學方式,在教學過程中仍然只是采用簡單的羅列元素及其化合物的化學性質,這樣高一學生不能及時有效地消化吸收相關知識,學習效果也就大打折扣。
二、“分類法”在高中化學教學的作用和地位
由于化學課程本身的特點,讓“分類法”在化學教學中起著舉足輕重的作用,
且高中生在化學學習過程中對“分類法”難以駕馭,所以,教師必須改變傳統的教學方法,進而采用“分類法”教學模式。當然,化學教師首先應該正確認識并理解化學新教材的編排模式,針對學生的具體學習情況,恰如其分地使用“分類法”;其次,教師可以充分利用現實生活的現象作為“分類法”的原型,例如:在文具店里,都會根據商品的種類、特性以及品牌分為圓珠筆區、水性筆區、精品區等,再將圓珠筆區按照筆芯引導學生從已有的生活常識和生活經驗中掌握“分類法”,這樣既可以消除高中生對于“分類法”的陌生感,又能激發學生的學習興趣和學習積極性。
三、“分類法”在高中化學教學中的運用
1.注意新舊知識點的銜接
高中化學教材的教學內容與學生初中所學的內容是相銜接的,既源于初中所學內容又高于初中所學內容,所以化學教師在教學過程中,可以對化學物質進行分類列舉,讓學生從化學的角度真正體驗“分類法”。例如:學生在初中階段就已經學習過酸、堿、鹽等這些物質,對于酸性物質的分類,如HCl、H2SO4、HNO3等物質,它們電離出來的陽離子都是H+;對于金屬氧化物的分類標準,列舉Fe3O4、Al2O3等,它們都是由金屬原子和氧原子化合而成的化學物質,這樣學生既熟悉了初中所學習過的舊知識,又掌握了同類物質間的內在聯系,這樣一來,使得品種繁多,數量巨大的化學物質種類化、系統化。
2.合理創設教學情景
創設合理的教學情景是實現新舊知識點銜接的重要形式,化學教師在創設教學情景時要注意挖掘教材中的新知識與學生已有知識間的聯系。首先,對所學教材內容進行全面的、系統的分析,鎖住教材的要點和突破口, 正確處理知識點之間的聯系。從學生已有知識和經驗中找出問題或者案例的原型或出發點;其次,教學情景不宜多,宜精。雖然教學情景有助于激發學生的學習興趣和積極性, 但是創設的教學情景過多反而適得其反,不僅浪費了寶貴的教學時間還容易分散學生的注意力,打擊學生的學習興趣, 所以,要注意教學情景的把握度;最后,教師應采用發展的眼光聯系的眼光看問題,幫助學生形成自身的知識體系。因此,在教學過程中,不能僅限于教科書上,也不能僅限于一堂課上,而應該采用發展聯系的觀點去教學,去引導學生。
3.按照一定的標準和方法對化學物質進行分類
對于高中化學教學過程而言,適當的教學創新很有必要.這不僅能夠激發學生的教學參與積極性,也能夠豐富課堂教學的內容與維度,讓學生在化學課堂上能夠收獲更多有價值的知識.要想充分實現教學創新,就需要教師不斷更新自身的教學觀念,并且引入一些好的教學元素.這樣才能夠發揮教學創新的效果,并且能夠讓學生有更多有益的收獲.
一、靈活發揮化學史的輔助功效
教師應當有意識地引入一些不同的教學內容,要讓課堂教學在內容上能夠有所豐富.不少教師在陳舊的教學觀念的伴隨下缺乏教學內容開發的意識,課堂教學只是簡單地以課本知識為依托,學生在課堂上學到的內容十分有限.這樣的化學課堂,不僅讓學生覺得十分乏味,而且學生的收獲十分有限.因此,在教學創新理念的指引下的高中化學教學中,教師要有意識地實現對于教學內容的開發,多引入一些不一樣的教學素材.教師可以靈活地發揮化學史的輔助效果,透過化學史的介紹深化學生對于很多知識的理解.這不僅能帶給學生不一樣的對于知識的感受和體驗,也能豐富學生自身的知識儲備,這是創新化學課堂的良好體現.例如,在講“苯”時,教師可以引入一些相關的化學史.教師可以講述苯的發現及苯分子的結構學說:19世紀初,英國已經普遍使用煤氣照明,在生產煤氣過程中,生產煤氣的原料除了能夠得到所需的煤氣之外,還剩下一種油狀液體.法拉第當時特別感興趣,用蒸餾的方法將油狀液體進行分離,將這種液體稱之為“氫的重碳化合物”.1834年,科學家米希爾里將苯甲酸和石灰的混合物進行了蒸餾,也得到了法拉第蒸餾所得液體一樣的液體,命名為苯.學生通常會對于故事性內容很感興趣,這是在化學課堂上引入化學史能夠激發學生的教學參與熱情的原因.因此,教師在進行教學創新時可以充分發揮化學史的輔助效果,這對于提升知識教學的質量能夠起到促進作用.
二、對于常識性知識的挖掘應用
教師還可以在課堂上引入一些常識性化學知識,這對于豐富課堂教學同樣能夠起到促進作用.化學知識在生活中有著很多應用的實例,不少生活常識背后都隱藏著相應的化學原理.教師要善于挖掘這類教學素材,這不僅能夠讓學生直觀感受到化學知識的實用性,也是對于學生知識應用與實踐能力的一種培養.這樣的教學過程,既能夠豐富課堂,活躍課堂教學氛圍,也能夠帶給學生不一樣的教學體驗.例如,在講“酯化反應”時,教師可以這樣設置問題:經常聽許多人說醉酒了以后吃水果可以解酒,這是什么原因?然后鼓勵學生積極思考,解釋原因.學生經過相應的思考與討論總結出水果里含有機酸.蘋果里含有蘋果酸,柑橘里含有檸檬酸,葡萄里含有酒石酸等,酒的主要成分是乙醇,有機酸能與乙醇發生反應而形成酯類物質,從而達到解酒的目的.讓學生的學習與現實生活聯系在一起,學生不僅能夠輕松地學習,而且能夠簡單地解釋生活中的現象,并且能夠感受到化學學習樂趣.
三、有效引入社會熱點問題
不少化學知識背后包含著一些社會熱點問題,教師同樣可以以此為切入點展開教學創新,豐富學生的課堂學習體驗.在化學教學中,不僅要讓學生對于一些基本的理論知識有較好的掌握,也要培養學生利用所學知識分析一些社會問題與社會現象,這是學生能力的一種體現.因此,在化學教學中,教師要加強對于學生這方面能力的培養,引入一些社會熱點問題培養學生的思維,考查學生的知識掌握程度.這樣的教學過程,通常能夠激發學生的教學參與熱情,并且能夠從問題的探究中給予學生一些有價值的啟示.例如,在講“硫和氮的氧化物”時,教師必須講到二氧化硫與二氧化氮對環境的危害.二氧化硫與二氧化氮能直接影響人體健康,引起呼吸道疾病,嚴重者甚至會導致死亡.二氧化氮與二氧化碳隨雨水降落后會形成酸雨,酸雨又會造成很大的危害,對農作物、森林、草原的破壞;對湖泊、土壤的酸化;對建筑物、橋梁、工業設備、運輸工具及電信電纜的腐蝕.教師可以透過對于一些典型的案例的分析加深對于學生生態意識的培養,并且要將這些思想滲透于學生的理念中,讓學生無論是在今后的實驗過程中,還是在日常生活中,都能夠有意識地保護環境.這是化學教學應當傳播的觀念.總之,在高中化學教學中,教師要有意識地展開一些教學模式的創新.首先,教師應當有意識地引入一些不同的教學內容,讓課堂教學在內容上能夠有所豐富.教師還可以在課堂上引入一些常識性化學知識,這對于豐富課堂教學內容同樣能夠起到促進作用.此外,教師同樣可以多引入一些社會熱點問題培養學生的思維,考查學生的知識掌握程度.這樣的教學過程,通常能夠激發學生的教學參與熱情,并且能夠從問題的探究中給予學生一些有價值的啟示.
作者:王冰 單位:江臺市第一中學
一、生活化資源豐富課堂
相對于舊教材而言,人教版新教材更加注重化學與生活的銜接,在導入話題環節增加了很多生活化實例,對問題的討論部分也更加貼近生活,而且還增加了豐富的社會實踐活動。例如,在介紹有機物這部分知識時,新教材通過生活中常見的有機物進行導入,這種方式讓學生覺得既真實又親切,有助于學習興趣的產生。因而在進行教學設計時,教師要深入領會新教材的精神,盡量考慮學生已有的知識基礎、生活經驗、當地文化背景、實際生活環境等,將社會生活與課堂教學緊密聯系,并有目的地增加一些生活中的問題,幫助學生應用所學知識解決實際問題,以達到學以致用、舉一反三的效果。
例如,在學習“化學實驗安全”時,教師不妨請學生課前收集常見的危險品的標志,課后組成調研小組,調查生活中處理三廢的基本方法和原理;在學習“膠體”時,教師可以聯系鹵水點豆腐的生活實例和不同型號的墨水不能混用的生活常識;等等。人教版新教材中這樣的實例還有很多,只要有心,我們總能找到化學與生活的結合點,給教材增添新鮮活潑的資源。
二、生活化教學方式推進教學
教學方式的生活化要求教師擺脫單純的說教,更多地關注學生的學習需要,并以此為依據選用更適合、更加個性化的教學方式。高中生已經有自己的主見,反感教師的灌輸式教學,對被動接受的知識興趣不大,希望能夠獨立發現并解決問題。這種需求便決定了教師不可一味地采用“滿堂灌”的教學方法,而是要留出足夠的空間,讓學生自己去發現、去探索。
合作探究這種新型的教學方式能夠很好地滿足學生的學習需求。在教師的指導下,學生組合成合作小組,以小組為單位就一個有價值的教學任務展開探討,小組討論、小組調查、小組競賽等都是常見的學習方式,但總體的思路都遵循著“提問――分析――探究――結論”這一基本流程。只要運用得當,合作探究的方式就能有效活躍化學課堂,提高教學效率。
例如,在學習了“苯酚”的內容后,筆者拿出生活中常用的水楊酸苯酚貼膏,給出了其化學結構式,在此基礎上設計了幾個探究問題:(1)若藥膏在皮膚上有殘留,如何清洗最有效?(2)藥膏呈現粉紅或磚紅色,而純凈的水楊酸和苯酚都是無色的,你能解釋這其中的原因嗎?(3)藥膏中存在酚類,我們該如何檢驗?這三個問題都圍繞著水楊酸苯酚貼膏這一生活素材,是本節課學習內容的實際應用與拓展,還具有一定難度。這幾個因素相結合恰恰戳中了學生的興趣點,學生探究熱情高漲。很快各個小組便給出了自己的答案,更有小組設計了驗證性實驗來檢驗藥品中的苯酚,這個綜合性探究任務為本堂課的教學做了很好的總結。
三、生活化實驗活化過程
生活化的課堂就是一個師生之間相互交流的動態過程。教師要著力創造輕松愉悅的學習環境,有目的地開展課堂小活動,盡量將每一個學生都納入到課堂教學中來,并通過提問、討論等方式時時關注學生對課堂教學的反應,根據反饋及時調整教學進度,更好地滿足學生的學習需求。
化學以實驗為基礎,課堂中的小實驗最能增加學習的樂趣,也給師生提供了一個很好的交流平臺。教師不妨多采用生活中常見的材料、用具等,用學生熟悉的方式開展一些簡單的課堂小實驗,讓學生從平常的生活中感受化學的奧秘。
關鍵詞:藏族;高中生;化學問題;解決策略;困惑
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)11-353-01
一直以來,高中化學作為我區薄弱學科之一,有歷史的原因,也有教學的困難。從筆者的經驗來看,除了學生基礎知識掌握不夠系統以外,在運用化學問題的解決策略實際解決問題的時候,存在一定困難,需要在教學和練習中加以引導,并養成良好的思維習慣,將有助于提高學習效率。
一、類比策略
類比策略是將已有知識經驗的問題為原型,通過分析、比較在待解決的問題與原型之間建立起聯系,尋找二者之間的相似性,從而解決新問題的一種策略。新問題與原型問題有三種相似性:①問題情境的相似性;②知識類型的相似性;③思維關系的相似性。例如:雙氧水(H2O2)和水都是極弱電解質,但H2O2比H2O更顯酸性。 (1)若把H2O2看成是二元弱酸,請寫出它在水中的電離方程式:_______。 (2)鑒于H2O2顯弱酸性,它可以同強堿作用形成正鹽,在一定條件下也可形成酸式鹽。請分別寫出H2O2與Ba(OH)2反應生成正鹽、酸式鹽的化學方程式:_____。這是一道很典型的利用類比策略解決問題的題型,學生往往容易受到思維定勢的影響,只能看出問題情境的相似關系,但是不能將其與二元弱酸的電離知識聯系起來,即使能夠建立聯系,由于新的問題情境造成了一定程度的干擾,讓很多學生無從下筆解答。
二、分解策略
如果類比就是簡單的模仿,而分解策略就是人們很容易想到又很常用的一種解決問題的策略,確定目標、分解任務,它是按照一定的方式把把很大、較難的總目標,分解成相互關聯的系列子目標,逐個加以考量,而后綜合解決問題的策略。比如高考化學工藝流程問題的解決,氣體的制備和性質檢驗問題等等,都需要綜合考察目標要求,做到整體把握,從生成起始問題到目標狀態的思維過程,可以是循序漸進,也可以是突起跳躍的,但不能割裂開來,需要前后聯系,不斷地歸納小結。在學生熟練掌握基礎知識時,教學的過程就是思想和方法的影響,才能使學生的感性思維過渡到理性思維。
三、整體策略
整體策略是一種重要化學學科思想,不僅是教學的支撐,也是學生能力的基礎,整體策略就是從整體著眼、從綜合入手,忽略局部,不至于走入死胡同或走彎路,從而快捷有效地解決問題。它是對基礎知識熟練應用的結果,雖然化學學科知識繁雜,但都是圍繞從元素化合物知識過渡到理論總結的主線展開,從初中階段學習了四個基本的反應類型,學習了化合和分解反應之后,就引出了質量守恒定律,而后加以應用,學習置換反應和復分解反應,從定性理解化學到培養學生定量計算能力,初步知道了守恒的思想。高中化學階段尤其注重運用整體策略解決問題,在必修一第一單元,學生就接觸到溶液中的電荷守恒,氧化還原反應中的電子守恒,只是學生學習準備不同,訓練和強化的能力水平和層次因人而異。等到了選修四――化學反應原理,蓋斯定律、物料守恒、質子守恒以及電荷守恒等比比皆是,不少學生就感覺到了化學難,層次深,不好把握。誠然,宏觀的總攬全局的方式解決問題,不僅是要培養整體策略的學科思想,更需要對部分把握游刃有余,方能深入淺出,簡化步驟,整體解決問題。
四、信息策略
關鍵詞:化工素材;化學學科核心素養;育人資源;教學案例
文章編號:1005C6629(2017)6C0029C06 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
中學化學教材中包含著很多化工素材,一方面體現了化學科學來源、發展于社會實踐的鮮明特點;另一方面,也彰顯了化學教學要聯系社會實際、豐富生活閱歷、完善學習方式的課程理念。在上科版的化學教材中,化工素材的內容主要以三種形式出現:第一,以簡約的文字、生動的圖片出現在正式文本中;第二,以“拓展視野”、“化學史話”、“資料庫”的板塊出現在輔助資料中;第三,以“思考與討論”、“探究與實踐”、“復習與思考”的板塊出現在課堂活動的要求或課后作業的設計中。
對于化工素材的處理,教師一般的做法是:其一,作為導課的材料。例如,“自來水生產中使用氯氣進行消毒殺菌”(文字),常用作“氯氣的性質”一課的開場白。其二,作為問題的情景。例如,“如何從海水中提取溴和碘呢?”(文字結合圖片),這樣的引言就是針對“從海水中提取溴和碘”一課創設的問題情景。其三,作為自主學習的素材。例如,“拓展視野――電池的發明”(教材板塊),即為“原電池”一課中為學生自主學習提供的材料。其四,作為授課的內容載體。例如,“工業制硫酸”(整節教材),整堂課以工業制硫酸的素材作為教學內容的背景和載體。以上做法,應該說對促成日常教學任務、教學目標的達成起到了重要作用,也是眾多教師的教學常態。但是,在當前關注學科核心素養培養的教育形勢下,其發揮的能量和教育的成效顯然存在不足。如何進一步挖掘、提升化工素材的育人價值,為落實“化學學科核心素養”的育人工作助一臂之力?這就是本文要探討的話題。下面,筆者談一些粗淺的看法和做法。
1 對“化學學科核心素養”的理解及其在化工素材中的蘊含分析
目前,關于“化學學科核心素養”的研究正成為熱點。吳俊明教授認為,化學學科的核心素養包括若干基本觀念、相應的思維和實踐能力以及態度與責任心,其中既包括具有化學專屬性的內容,也包括跟化學有聯系的、必備的一般科學素養、人文素養、社會素養和公民素養等內容[1]。吳星教授認為,高中化學核心素養應該包括化學學科觀念、化學學科思維、科學探究實踐和化學學科價值追求[2]。劉前樹老師提出,化W核心素養包括4個維度:①化學基本觀念;②化學過程;③化學在生活中的應用;④對化學的態度[3]。2016年,普通高中化學課程標準(征求意見稿,下稱“征求意見稿”)指出:化學學科核心素養包括“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據推理與模型認知”、“科學探究與創新意識”、“科學精神與社會責任”等5個維度[4]。筆者認為,上述觀點有異曲同工之處,反映到課程實施、課堂實踐上有相互融合和補充的優勢。它們的共同點是,一方面體現化學學科獨特的育人價值;另一方面反映化學學科中必須養育的作為一個人發展必備的品格和關鍵的能力。本文中的“化學學科核心素養”,筆者主要采用征求意見稿中的觀點表述,同時吸納其他專家的成果精粹。
那么,高中化學教材中的化工素材有什么特點,它們又蘊含著哪些“化學學科核心素養”的培養機會呢?
其一,化工素材作為教學內容的授課載體,貫穿整個知識點或課堂教學的始終,其蘊含較多核心素養的培養機會。載體型化工素材是一個支持某個探究點或整堂課教學活動的、數量較多且相互關聯的素材群。以上科版教材第2章第1節“海水曬鹽”一課為例,教材以“海水取鹽”為背景和載體展開,其中分布了7個化工素材點(參見“表1編號1”)。素材1:“海水取鹽的歷史、鹽田法”的文本;素材2:圖2.1《天工開物》中制鹽海圖;素材3:圖2.2現代鹽田的技術設備和生產情景;素材4:表2.1海水濃縮過程中析出鹽的種類和質量數據表;素材5:[學生實驗]粗鹽的提純;素材6:[資料庫]海水中主要元素的含量;素材7:[拓展視野]從海水中提取微量元素。
首先,素材之間有密切聯系,共同為達成教學目標服務。素材1、2、3是為“理解海水提取食鹽的方法”的“知識與技能”目標服務;素材4是為“感受制鹽生產中利用控制鹵水密度范圍來控制產品質量”的“過程與方法”目標服務;素材5服務于“理解粗鹽提純的一般方法”的“知識與技能”目標;素材6、7,一方面服務于“知道海洋是人類可利用的最大資源庫”的“知識與技能”目標,另一方面服務于“領略海洋資源的豐富和開發海洋資源的偉大意義”的“情感態度與價值觀”目標。7個素材共同成為本堂課授課內容的載體,貫穿課堂教學的全過程。
其次,素材之中富含針對“化學學科核心素養”的培育機會。素材1、2是一種實證古人取鹽的資料,素材4呈現了現代制鹽的技術和環節,它們共同為“證據推理與模型認知”的核心素養提供培養機會;同時,利用這些素材并結合“溶解平衡”知識,可以進行“平衡思想”核心素養的培養;素材1、2和3的組合,又是反映人類開展科學研究、促進文明發展的對比材料,為培養“科學精神與社會責任”的核心素養提供了載體;素材4、5是反映數據分析和實驗研究的教學資源,為培養“科學探究與創新意識”埋下了伏筆;另外,素材6、7是一組化學科學的信息資料,可以為培養化學學科的關鍵能力(化學信息能力)[5]創造條件。
其二,化工素材作為教學內容的佐證材料,提供即時聯系和實踐論證的需要,其蘊含較少核心素養的培養機會。高中化學的有些內容與化工生產有一定距離,而且教材中設計的化工素材也不多。這些孤立或關聯性化不強的化工素材,在課堂教學中無法對整個探究點或整堂課的探究活動提供支持,而只能作為其部分內容或活動的佐證材料。它們蘊含的針對核心素養培養的機會也相對較少,維度也相對單一。例如,第3章“離子鍵”一課中的化工素材(圖3.4食鹽的實物照片和結構模型),為“宏觀辨識與微觀探析”核心素養的培養創造了機會;第4章“熱化學方程式”一課中的化工素材([資料庫]比較常見的燃料的熱值),用數據表明液化氣是一種高熱值的民用燃料,為“證據推理”核心素養的培養提供了載體。再如第2章“鹽酸”一課中的化工素材(圖2.6氯化氫合成塔及工作示意圖;參見“表1編號3”),其實物圖片及工作示意圖為培養“證據推理與模型認知”的核心素養提供了資源;同時,氯氣在內管、氫氣在外管燃燒的示意圖(保證氯氣燃燒完全保護環境)為“科學精神與社會責任”核心素養的培養做好了鋪墊。
2 基于“化學學科核心素養”培養的化工素材育人資源的挖掘
筆者以上科版化學教材高一年級“第2章開發海水中的鹵素資源”為例[6],嘗試研發基于“化W學科核心素養”培養的化工素材育人資源,為化學課堂的實踐探索作好準備。為了研究方便,筆者將“化學學科核心素養”的內容進行了編號,形成了序列:A-宏觀辨識與微觀探析;B-變化觀念與平衡思想;C-證據推理與模型認知;D-科學探究與創新意識;E-科學精神與社會責任;F-關鍵能力(化學信息能力、化學學習能力、化學實踐能力)[7];G-公民素養[8];H-社會素養[9];I-人文素[10]。在此基礎上開展“三項”工作,形成如下成果(見“表1”):
第一,梳理化工素材。詳細閱讀教材,將教材中所有涉及化學工業的資料(包括化工產品、化工知識、背景材料、技術前沿、模擬實驗等),進行全面梳理。用簡要的文字、課本原有的圖表編號、欄目名稱進行呈現,用表格形式進行匯總(參見表1)。
第二,完善化工素材。觀照教學內容和教學目標,教材上既有的化工素材有時不能實現(或不能達到最佳)教育效果,此時可以增補、完善化工素材,或標注修正或使用的說明。例如,在“氯堿工業”一課中,書上只提供了實驗室電解飽和食鹽水的裝置示意圖(圖2.5),為了合理地解釋電解過程中的安全問題和效率問題,可以增補“隔膜電解槽”、“離子膜電解槽”的實物照片及工作示意圖(參見“表1編號2”)。
第三,定位素材類型?;に夭姆譃椤笆谡n載體型”和“佐證材料型”兩類。前者,是由數量較多的化工素材組成的素材群,形式多樣,一般有照片、圖表、文字等;同時,呈現于不同的教材欄目。例如“化學史話”、“資料庫”、“拓展視野”、“思考與討論”、“探究與實踐”等。素材之間相互補充、關系密切,為達成同一個教學目標服務。后者,是由數量較少、相對獨立的化工素材組成的素材點。由于數量少,其形式、欄目也相對單一。確定素材類型的原則是,以教學目標、教學內容和化工素材的匹配程度(數量)、互動時間(深度)、實施效果等因素進行綜合判斷。一般素材數量多、匹配程度好,互動時間長、深度大,則定位成“授課載體型”;相反,則定位成“佐證材料型”(參見“表1-素材類型”)。
第四,確定培育目標。這里的培育目標是指化學學科核心素養。由于一個化工素材可以針對多個培育目標,多個化工素材也可以針對同一個培育目標。因此,做好這項工作有一定難度,也是工作的關鍵。我們的做法是:以某個核心素養為基準,選擇相應匹配的化工素材,然后反向進行目標匹配性評估及針對性修正,以此類推。以第二章“氯堿工業”一課為例(參見“表1編號2”),第一步以核心素養“宏觀辨識與微觀探析”為基準選擇素材:素材3,電解飽和食鹽水的化學方程式(宏觀辨識);增補“電極反應及順序判斷”(修正后針對“微觀探析”)。第二步,以核心素養“變化觀念與平衡思想”為基準選擇素材:素材3,電解飽和食鹽水的化學方程式,強調“電解是反應發生的必要條件;電能轉化成化學能”(修正后針對“變化觀念與平衡思想”)。第三步,以核心素養“證據推理與模型認知”為基準選擇素材:素材4,[課堂實驗]電解飽和食鹽水;素材5,圖2.5電解飽和食鹽水的工作示意圖。第四步,以核心素養“科學探究與創新意識”為基準選擇素材:素材4,[課堂實驗]電解飽和食鹽水;素材6,增補“隔膜電解槽、離子膜電解槽實物圖及工作示意圖”(修正后針對“創新意識”)。第五步,以核心素養“科學精神與社會責任”為基準選擇素材:素材1,p25氯堿工業的產品介紹;素材2,圖2.4上海氯堿總廠離子膜電解車間;素材7,[化學史話]近代著名實業家吳蘊初先生。
3 運用化工素材培養“化學學科核心素養”的教學案例研究
下面以第2章第2節中“漂白粉和水的消毒”一課中的“載體型”化工素材育人資源為例(參見“表1編號5”),對照“化學學科核心素養”的培養目標,總結我們在教學設計和課堂實踐上的具體做法(“佐證型”化工素材育人資源的實施可參照于此)。
3.1 明確化工素材的輔助主體――教學目標、教學內容
本課的“知識與技能”目標是:理解氯水的概念,理解氯水漂白和殺菌原理,理解氯水的不穩定性,理解氯氣跟堿的反應,知道漂粉精的制法和消毒原理;“過程與方法”目標是:在氯水化學性質的討論中,認識物質的組成及微粒的性質是影響物質化學性質的決定因素;“情感態度與價值觀”目標是:通過制漂粉精的工業生產的學習,感悟化工生產對人類生活作出的貢獻,以及化工生產中對成本、效益等諸多問題進行系統思考、綜合解決的意義。教材中正式的文本內容是:氯氣的用途氯氣貯存、運輸的不方便次氯酸鹽的特點工業上制造漂粉精的原理漂粉精發揮效能的原理。化工素材的設計、運用必須建立在輔助教學目標、教學內容的基礎之上,課的教學目標、教學內容是選擇、運用化工素材的重要依據。
3.2 用好教材主體的培養資源――系統設計、合理布局
教材中的教學資源,除了化工素材,還有承載教學目標、教學內容的主體資源,例如核心概念、元素化合物知識、基本原理等專業知識;還有針對非化工素材的教學素材,例如科學家探究科學的史實材料;等等。特別是承載著化學學科專業知識的主體資源,在培養“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據推理與模型認知”等核心素養上起著關鍵作用。筆者的做法是:系統設計、合理布局,即:根據先前的研究成果――化學課堂“有效共識”[11],以“目標、線索、結構、問題、環節、方法”為抓手,全面、系統地設計一堂課,形成以教材主體資源為主線,以包括化工素材在內的輔助資源為支持的課堂結構,合理布局教育資源的運用及其探究活動。下面是“漂白粉和水的消毒”一課的課堂結構[12](化工素材的育人資源蘊含在問題設計及其探究環節之中):
3.3 抓住化工素材的實施策略――融入設計、彰顯落實
針對化工素材的教學設計,我們采取“融入設計”的工作對策,即:根據本課的教學目標、教學內容,將化工素材融入整課的教學設計,在設計課堂結構及探究活動中全面系統、有選擇地布局化工素材,包括素材運用的契機、呈現的形式,素材使用的時間、需要配合的資源,針對核心素養的教師評論;等等,讓化工素材最大程度地為實現課堂的教學目標服務。
針對化工素材的課堂實施,我們采取“彰顯落實”的教學策略,即:根據“化學學科核心素養”的培養目標,使用最佳技術呈現素材,組織最佳活動使用素材,運用最精致語言詮釋素材,從而彰顯、強化核心素養的落實過程和結果。其中,詮釋素材的針對性、有效性成為落實核心素養的最關鍵操作。
下面是“漂白粉和水的消毒”一課的教學設計、意圖說明及其教育效果:
[H1]一、氯水
[投影/引言](素材1)圖2.15氯氣的用途。氯氣有許多用途,為人類作出了很大貢獻。今天我們來討論水的消毒以及漂粉精的制造。
[演示/討論]展示一瓶氯水,將氯水滴到藍色石蕊試紙上。討論現象、原因。
[小結]
1.化學反應
現象:試紙先變紅再變白。
原因:變紅是因為鹽酸具有酸性,變白是因為次氯酸具有漂白性。
[講述](素材2)次氯酸能使許多有機色質褪色,還能殺滅水中的細菌。
[意圖與效果]素材1,以投影形式呈現,配合教師精簡的導入語。一方面起到導課作用,另一方面讓學生感受化學對社會的貢獻,起到激發“社會責任”的效果。素材2,采用教師講述形式,一是拓展前面的實驗講解(次氯酸功能),二是作為證據材料培養學生的“證據推理”意識。實踐證明,這兩個素材的選擇和運用是比較成功的。
2.微粒種類
[討論]新制氯水、久置氯水、液氯的區別?(久置氯水就是鹽酸)
[意圖與效果]雖然教學內容“2.微粒種類”、“3.化學性質”沒有用到預設的化工素材,但教學設計中卻清晰地蘊涵了“宏觀辨識與微觀探析”的培養契機。在聯系了“1.化學反應”中的化學方程式之后,啟發學生從微粒的角度判定物質變化的結果,起到了較好的教育效果。同時,這里也可以作為“變化觀念與平衡思想”核心素養的培養機會。
[H2]二、工業上制造漂粉精
[講述](素材3)HClO不穩定;Cl2貯存、運輸不方便。而次氯酸鹽比次氯酸穩定得多,且能溶于水,在二氧化碳和水的作用下能生成次氯酸。
[提問/互動](素材5)為何不用氫氧化鈉?(氫氧化鈉價格高,且容易潮解)
[意圖與效果]素材3,采用教師講述形式。從教學過程上來講,它起著承上啟下、教學銜接的作用;而從核心素養的培養角度上來說,它提供了一種“證據推理”的論證材料。素材4,采用化學符號的形式,并以教師板書的技術展開,它起著強化“變化觀念”的教育效果。素材5,采用提問的形式呈現,并通過師生互動解決,旨在體現一種“社會素養”的培養,即:經濟效益和產品質量是一個企業生存、發展的基礎。
[討論] 2.漂白原理
[指導閱讀](素材6、7)水的其他消毒方法、漂白粉消毒游泳池。
3.貯存措施
隔絕空氣,密封保存。
(素材8)失效原因:漂粉精和二氧化碳、水反應,生成的次氯酸見光分解。
[意圖與效果]素材4,采用化學符號的形式、并以教師板書的技術逐漸展開,是“變化觀念”教育的載體。素材6,以資料庫形式呈現;素材7,以圖片形式呈現,兩者均通過指導閱讀的手段,讓學生感受化W對人類生活的貢獻,起到培養“社會責任”的教育目的;同時,素材6中“臭氧的消毒原理”可以培養學生的“微觀探析”思想。素材8,以提問形式呈現,并以師生互動方式解決,旨在培養一種基本的“公民素養”,即:“漂粉精露置在空氣會變質”是一種生活常識。以上素材,均收到了預期的教育效果。
[小結]對本堂課進行小結。
[作業](素材9)自由組合成3~5人研究小組,自制褪色靈,二周時間內完成。
[意圖與效果]素材9,源于[探究與實踐]欄目的課堂實驗,現改為實踐性作業的形式,既尊重了課堂實際(課上沒有時間完成);又體現了學科中開展研究性學習的課程理念和目標。同時,從時空條件和小組合作的角度上來說,這樣的學習方式更有利于培養學生的“科學探究與創新意識”。但要注意,需要加強過程管理,避免出現流于形式、應付結果的“假研究”。
總之,化工素材是化學學科重要的教育資源,它不僅可以支持教學內容的落實,促進教學目標的達成;而且可以在“化學學科核心素養”的培養實踐上發揮積極作用。讓我們共同努力,為進一步挖掘、提升化工素材的育人價值作出貢獻!
參考文獻:
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[6]姚子鵬.高級中學化學課本高一年級第一學期(試用本)[M].上海:上海科技技術出版社,2007:21~54.
一、“生活化”教學模式的理論依據
“生活化”教學模式就是要求教師把日常的教育和教學和社會生活結合起來。在課堂教學中,書本知識要聯系生活實際,使書本知識活起來,引發學生的學習興趣和學習積極性。因此在有限的化學二輪復習時間中采用“生活化”教學顯得尤為重要。教學中圍繞有意義的主題教學將理論知識與生活知識加以糅合,加速學生對新內容的內化及長期記憶??缭綄W生書本世界和生活世界的界限,貼近學生生活,重視學生的主體作用的發揮,提升學生學習的自主與自覺,采用學生分組討論學習,可以進一步培養學生的團隊精神和溝通能力。
二、“生活化”教學模式的實例呈現
(一)以《脫氧劑成分探究》為主題復習“鐵及鐵的化合物的性質”的教學設計思路
在生活中很多食物如餅干、蛋糕、月餅等除了防潮之外還需防止其氧化變質,引出其組成的定性判斷、性質檢驗、定量分析,并以此作為載體探究典型金屬元素――鐵及其化合物的性質及應用。教學設計以脫氧劑的成因分析為線索,以學生活動為明線,以化學學科知識為暗線,活動線和知識線融合,貫穿課堂始終,體現化學與生活的密切關系,滲透化學學科思想。
【操作流程】
(二)從課堂過程看“生活化”教學模式開展
1.課前準備
【學生】課前小組合作活動,利用課外時間收集各種食物中的脫氧劑,通過查找資料尋找脫氧劑的用途。
【教師】整理分類學生收集的脫氧劑,做好上課前的準備。
設計意圖:本環節設計從生活中的物質入手,在課前自主收集和小組合作的基礎上,讓每個學生在復習課的一開始就都積極參與到學習活動中,同時對脫氧劑為什么有脫氧的用途,它到底是有由哪些元素組成的。在課前讓學生產生疑問,對課堂充滿期盼。讓學生發現知識生長點的契機,適合創設展示活動。在展示活動的準備和開展階段,每個學生都有能力建立在自身層面的互動、交流,進行最廣泛的對話。在生生、師生之間的思維碰撞中,蘊育出新的知識復習效果。
2.從課堂活動過程看“生活化”教學模式
(1)創設教學情境,引出主題:脫氧劑成份的分析
【教師】展示同學們收集到的脫氧劑(如圖)
【視頻】脫氧劑在食品業中的用途
【問題1】“脫氧劑”為灰黑色粉狀,還有少量的紅色粉末,試猜測該黑色粉末、紅色粉末各是什么?
【學生活動】分析討論:可能為鐵、氧化鐵;銅、氧化銅。
【問題2】“吸氧及防止維生素的損失”,請猜測可能是什么原因?設計怎樣的實驗方案來證明你們的猜測。
【學生回答】可用磁鐵驗證鐵的存在,或加稀硫酸后加酸性高錳酸鉀,也可采用加稀硫酸后再加鐵氰化鉀出現藍色沉淀等方法證明。
【學生活動】完成實驗方案的設計及方程式的書寫。
【學生實驗】分組完成實驗,通過實驗驗證自己的設想是否正確。
設計意圖:“學起于思,思源于疑”,學生探究知識的思維過程總是從問題開始的,一個好的問題能夠較好地激發學生強烈的求知欲和好奇心。本環節在研討生活中脫氧劑的組成分析中,融合了鐵、銅及其化合物的性質并采用問題式探究教學。這種在具有社會現實意義的情境中滲透學科知識的活動,激發了學生的學習興趣,分化了學生的學習難度。
(2)結合脫氧劑中紅色物質的來源,引出脫氧劑變質問題的分析,歸納“鐵三角”
【問題3】脫氧劑中的紅色物質是什么,請猜測可能是什么原因?
【學生活動】分析討論:可能為氧化鐵或銅。
【學生活動】完成實驗方案的設計及方程式的書寫。
【學生活動】分組完成實驗,通過實驗驗證自己的設想是否正確?
【問題4】結合問題2和問題3,能否說明該脫氧劑已部分變質?
【學生活動】自主歸納“鐵三角”轉化知識網絡圖。
【教師點評總結】鐵三角:(如圖所示)
設計意圖:復習難點知識,若只是出題做題、遇題講題,知識零散而無趣,課堂枯燥而乏味。這時,不妨改變復習方式,而本環節的設計在研討脫氧劑的脫氧原理中融合了Fe、Fe2+、Fe3+的性質復習,創設了學科知識的真實情境活動,讓學生在情境活動的共鳴中推理、交流、反思,形成知識內化的過程。
(3)脫氧劑中鐵元素“定量”分析
【問題5】如何測定脫氧劑中鐵元素的含量,設計實驗方案?
【學生活動】分組設計實驗方案,學生共同交流、討論、達成共識。
【小結】
【教師】強調氧化還原滴定的步驟分析及注意事項。
【例題展示】稱量1.0克脫氧劑樣品加入過量稀硫酸,過濾后在溶液中滴加酸性高錳酸鉀,充分反應后將濾液轉移至100mL容量瓶,定容取20.00mL于錐形瓶中,滴加幾滴KSCN,用0.2mol/L的KI溶液進行滴定,滴至10.00mL時血紅色恰好褪去且半分鐘不變,求樣品中鐵元素的質量分數?
設計意圖:本環節設計通過創設生活化的探究情境(根據脫氧劑中鐵含量標準如何應用在生活實際中),讓學生經歷學習化學最終目的是為了解決實際問題,同時在本環節中引入滴定實驗起到在二輪復習中知識的綜合運用。
(4)學以致用:“速力菲”的研究分析
【學生活動】獨立解決有關“速力菲”的習題。
【教師】巡視、檢查、個別交流
設計意圖:本環節設計創設課堂鞏固習題,是對前面所學知識的延續和補充。通過獨立完成,引導學生注意各部分知識之間橫向和縱向的聯系,將知識進行系統整合并能靈活用于解決實際問題。
3.教學反思
課堂教學實踐后與同組老師進行了交流討論,認為“鐵及鐵的化合物的性質”教學內容是高三復習中一節常規性的課,這節課的參考教案不少,教學形式也多樣。通過這節課的教學嘗試,我的感觸很深:
(1)傳統二輪復習往往采用滿堂灌的教學形式,忽視學生的主體性,壓抑了學生個性的發展,學生迫切需要一種展現自我、發展個性的體驗式學習。在教學中,往往是教師清楚要教什么,為什么這樣教和怎樣教,卻不知道用什么方法教,學生才更能接受,課堂才會更有效。本節復習課以生活中常見“脫氧劑”為載體,以學生為主體,讓學生自主探索,小組合作,全員參與,共同探究,學生在問題的引領下尋找知識間的聯系,把“鐵及鐵的化合物的性質”知識全面整合起來。
(2)“生活化”為載體的教學模式在二輪復習中固然可以激發學生的學習熱情,讓學生親身體驗,以提高復習效率。但在選題時如何更好地把化學知識與生活常識融合起來,是否二輪復習所有內容都適合生活化教學呢?在生活化教學中如何更好地在有限的復習時間內提高課堂的有效性呢?這些還需要我們教師不斷地探索和實踐。
關鍵詞:化學實驗;策略:探究
化學是一門實踐性和生活性很強的自然科學。學生作為實驗學習的主體,要在實驗教學的過程中注重培養他們獨立思考,自主動手的能力。這就要求教師要轉變教學觀念,要樹立以學生為本的思想,創造有利于學生的學習環境,充分挖掘他們的創造潛能,讓學生自主操作,做實驗學習的主人。
一、自主實驗,探究教學
第一,要尊重學生。做實驗之前要多和學生交流,對根據問題實驗安排進行調整,也就是所謂的“備學生”。另外就是要辯證看待學生操作的失誤,有危險性的實驗,學生操作不當就已經承受了一定的心理和危機壓力;即便沒有危險性的實驗,學生操作失誤也情有可原。這與化學實驗的不確定性和人為操作的非精確性有關。
第二,適當放手讓學生自己設計、自主完成實驗。為什么傳統的實驗教學比較枯燥,學生不敢興趣甚至逃避做實驗呢?主要是教師不給學生“游戲”的機會。在保證實驗安全性的前提下,教師作為實驗“游戲”設計者,讓學習依照規則自己探索實驗,既可以讓學生明確進行化學實驗的必要性,又能自己學會實驗的方法和技能,體驗成功的喜悅,從而形成實驗學習乃至化學學習濃厚的興趣和經久不衰的動力。
在自主實驗的基礎上,還應注重學生、教師相互間地合作探究。新課程改革倡導以科學探究為主的自主合作式學習方式,強調通過學生自主、合作、探究的學習方式,在知識與能力、過程與方法、情態態度與價值觀的三維目標中培養學生的創新能力和人文精神。史怡鴻老師明確指出,“化學實驗可以把觀察、實驗控制、收集事實、分析和統計結果等科學方法融于一體。讓學生在感悟知識與過程和方法的相互作用中理解科學,理解化學。當學生學會怎樣去學習,掌握正確的學習方法后,就會自覺地去探索問題、解決問題,這將讓學生終身受益。”[1]
既要給學生營造自主學習,合作學習,共同進步的氛圍,同時也要防止一部分學生只是湊湊熱鬧,而不是真正進行實驗學習。教師就要做到讓每一個人都參與到實驗中來,杜絕“湊熱鬧”的心理,做到每個人都忙而不亂,讓每個同學在分組實驗中都能手腦并用,把操作技能和思維能力的培養有機結合起來,切切實實提高分組實驗的效率。
二、善于運用多媒體技術
多媒體技術的優勢在于資源多樣和共享,內容生動,學習過程可以互動而且學生可以廣泛參與。把多媒體與網絡技術作為認知工具,對于激發學生創新意識,培養創造思維能力,形成敏銳觀察、積極求異、豐富聯想、綜合融化、知識建構等良好的思維習慣,訓練學生的應用實踐能力有著巨大的優勢。
在化學實驗教學應用多媒體技術既要考慮哪些實驗內容適宜應用多媒體技術;還要知道如何運用多媒體技術,提高化學實驗教學效果。通過筆者教學的體會,以下兩種情況較為適合:一是演示實驗效果不佳或者無法操作的實驗課程。二是有一定危險性的實驗,一旦出現意外就可能造成重大教學事故,給師生人身和心理帶來陰影。但是采用多媒體網絡技術,應用典型的軟件資料,對“操作易出錯的后果”進行模擬,將大大提高學生實驗的有效性。例如“氯氣的實驗室制法”中,實驗結束后應先將導管移出水面,再移去酒精燈的操作,有一定的危險性,解決這一難題可以通過多媒體技術設計,制作“氯氣的實驗室制法”的軟件,在課堂上讓學生進行反復模擬實驗,一旦操作正確,計算機給予獎勵提示,鼓勵學生;而學生操作錯誤,計算機則對“水倒流試管底部,試管破裂”的危險場面進行模擬,使學生加深對操作錯誤引起危害的認識。[2]
那么化學實驗教學如何應用多媒體技術呢?徐琳老師指出,“在實驗教學中應用多媒體當然這些不是獨立的使用,根據各自實情,利用多媒體技術對化學實驗教學再開發、再加工、再創造、再設計,以求化學知識的最優整合。教學過程中,學生是學習的主體,是學習的主人,多媒體是通向知識的一座橋,在教學中應起到雪中送炭、錦上添花的效果?!保?]
操作簡單的課件PPT通過圖片視頻技術,不僅可以提高視覺的直觀,還對不易觀察的實驗進行放大,克服演示某些實驗可見度小的缺陷,特別是一些細小的不易觀察到的現象。然后是比較復雜的微格——錄像教學。應用錄像——視頻技術,可以由操作熟練的教師提前演示比較復雜或者比較麻煩的實驗,然后可以不必在實驗室里精確進行演示,出現疏漏可以提前糾正或者通過視頻的裁剪、重復等后期技術,給學生嚴密而科學的示范展示,尤其是危險性的實驗,又可以通過提前演示打消了部分學生的恐懼心理。
三、養成習慣,走進生活
化學實驗教學教學本質上為了培養學生的動手能力,應該立足于培養學生的動手習慣。顏鶴老師主張,“要在化學實驗中全面開發學生的觀察能力、思維能力、動手能力和創造能力,真正體現化學實驗課教學中學生的主體地位,使化學實驗課具有較好的教學效果,達到全面培養學生的目的。”[4]
要在實驗教學中養成良好的動手習慣,應該訓練學生養成良好的學習習慣,逐步建立自主實驗的意識;同時檢查學生的操作過程,如準備、提問操作步驟、過程巡查、課后總結等使學生不斷進行自我調整,逐步養成良好的實驗習慣。
日本和西方科技發達國家中學化學課程一直都非常重視化學與生活和社會的聯系。走近生活和社會曾是1991年8月在英國York城舉行的第11屆國際化學教育大會的主題。把化學帶到生活中去,加強其與生活和社會實際的聯系,讓學生了解化學在現代生活和社會中的作用,是20世紀90年代以來世界中學化學課程改革的重要趨勢。聯系實際生活,可以采取以下幾種方式:
一是積極聯系生活,從生活需要出發,改進課堂教學內容,增加生活常識、生活技能的化學實驗。在化學教學過程中,適當地引入一些生活中的化學知識,既可提高學生的學習興趣,同時也會較好地拓展學生的知識面。如汽水的制作、松花蛋的制作等,結合碳及其化合物知識教學介紹給學生,并幫助學生用自家或自備的原料,自己做一做。[5]
二是鼓勵學生利用實驗課堂學到的知識和技術,開著發明創造的興趣教學。此外還可以開著家庭實驗。在家庭小實驗中,學生的觀察能力、思維能力和實驗操作能力得到了進一步強化,解決生活和社會有關方面的化學實驗能力得到充分提高。[5]將實驗教學與生活緊密聯系起來,既可以豐富課堂實驗教學,又能課內外相結合,培養學生良好的生活和學習習慣的重要方式。
總之,化學實驗教學既是教師和學生充分交流的過程,又是學生獲取知識、培養能力,成長心智的重要途徑。教師應不斷完善化學實驗教學的內容,改革教學模式和方法,充分利用多媒體技術,全面調動學生的興趣和積極性,提高學生綜合素質。(作者單位:曲阜師范大學附屬中學)
參考文獻:
[1] 史怡鴻.新課程改革下的高中化學實驗教學策略探討[J].科技信息,2010,(35).
[2] 王文斌.淺談在新課標下如何加強化學實驗教學[J].教育教學論壇,2010,(3).
[3] 徐琳.多媒體技術進行化學實驗教學的思考[J].科學大眾,2010,(12)