发布时间:2022-12-17 12:06:50
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的高中化学生活常识总结样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
关键词:高效课堂背景;高中化学教学设计;策略研究
众所周知的是,许多高中学生的好奇心比较强,而且他们也都比较好动,对于课本中枯燥无味的学习内容,许多学生不仅仅没有兴趣,甚至有一部分学生对这些内容已经产生了恐惧心理。为了更好的改变这一现状,提高学生学习高中化学的兴趣,各个学校的高中化学教师必须要尽快的改变自己的教学观念,积极的去认识并且了解学生,掌握学生的学习能力以及学习意识,然后根据学生们的实际情况制定相对应的教学策略,从而不断的提高高中化学课堂教学效率。另外,高中化学教师还应该积极的引进其他学校先进的教学方法,并且尽快应用到实际教学过程中。
1高效课堂背景下高中化学教学中存在的问题
1.1高中化学教师的教学方法单一:由于受传统教学理念的影响,许多高中化学教师到目前为止始终采用传统的教学方法,即在课堂上教师一味的向学生灌输自己的知识,而学生则始终处于被动的学习状态,而许多教师的教学方法更是非常的枯燥乏味,在课堂上所使用的教学工具也只有黑板,久而久之,许多高中生就渐渐的失去了学习化学的兴趣。众所周知的是,高中化学内容不仅仅繁多复杂,而且枯燥无味,许多高中生在学习化学的过程中,由于教师的课堂教学方法比较乏味,并且教师所讲解的内容也比较复杂,学生无法正确的理解并且掌握这些内容,久而久之,许多高中生就会渐渐的失去学习高中化学的兴趣。最后,尽管到目前为止,许多新型多媒体已经被广泛的应用到了各个领域,但是,许多高中化学教师在课堂上不愿意使用新型多媒体,他们认为利用多媒体不仅仅浪费时间,而且会影响学生学习的兴趣。
1.2教师与学生之间严重的缺乏互动:我们知道,在高效课堂背景下新型的教学方法的实施过程中,教师与学生之间的互动是必不可少的,教师在课堂教学过程中扮演了引导者的角色,而学生则在课堂教学过程中扮演了主人公的角色。然而,在实际教学过程中,许多高中化学教师却始终无法认识到他们自身与学生互动的重要性。例如,尽管有许多高中化学教师已经将许多新型的教学方法应用到了实际教学过程中,但是,在课堂教学进行过程中,他们却不参与课堂互动,而是完全将课堂互动交给学生,他们认为课堂互动是学生用来缓解学习压力的主要方法,对与学生的学习并没有很大的帮助,因此,他们不愿意参与课堂互动去浪费时间。并且许多教师的不愿意话费太多的时间让学生进行课堂。这也是许多新型的教学方法在高中化学教学过程中始终无法取得巨大成就的主要原因之一。另外,有许多化学教师在课堂上为了讲解更多的内容,他们不愿意给学生留一定的思考时间,而将全部的课堂时间都用来讲解课本知识。
1.3高中学生对化学学习不感兴趣:我们知道,许多高中生都是天玩,多动,不能有效的将注意力集中到某一件事情中,所以,大部分高中学生对高中化学学习这种比较深奥的东西不感兴趣,很难集中注意力,这给老师的教学过程带来很大的阻碍作用。兴趣是学习一件事情最大的助力,有了兴趣学再难的东西也会变得简单,而没有兴趣,即使是最简单的东西也很难学成,高中学生对化学的学习没有兴趣,这对有效提升高中化学课堂教学效率来说无疑是难上加难。老师在课堂上讲很多有关解答化学习题的技巧和方法,学生不感兴趣就很难深刻的理解和掌握,更别提是加强他们学习化学的能力以及兴趣了。
2高效课堂背景下提高高中化学课堂教学效率的有效方法
众所周知的是,高中化学所包含的内容不仅仅繁多复杂,而且枯燥无味,同时,在学习过程中,有大量需要学生进行记忆的知识,为了减轻学生学习化学的负担,提高他们学习化学的兴趣,各个高中化学教师必须要尽快的改变自己的教学方法,提高学生学习化学的兴趣。
2.1教师应该不断的丰富自己的教学手段:对于高中学生而言,一个积极活跃的课堂气氛能够更好的激发他们学习化学的兴趣,同时,还能够开发他们的思维,提高他们的逻辑能力。但是,由于受传统观念影响,许多高中化学教师始终坚持采用满堂灌的教学方法,这就大大的降低了学生学习化学的兴趣,因此,高中化学教师应该尽快的改变自己的教学观念,不断的改革和创新自己的教学方法。例如,在讲解一些简单的化学题时,教师可以带领学生去户外进行学习,鼓励他们去尽情的观察和发现生活,找到生活中与化学知识息息相关的常识,然后,将这些常识应用到化学题的解答过程中,让学生可以轻而易举的理解并且掌握这些知识。另外,在课堂上,教师应该鼓励学生进行小组交流学习,让各个小组根据课堂上的知识编出一些简单的化学题,然后,其他学生解答这些应用题,最后,教师对他们的解答进行分析和总结。
2.2引导学生正确的把握各种题型的题意:众所周知的是,在化学题的解答过程中,准确的理解并且把握题的题意是解题的关键,但是,在实际解题过程中,许多高中学生由于不能正确的把握题意导致他们无法正确解题。因此,高中化学教师在课堂上应该积极的引导学生去理解并且把握简单题的题意。例如,在课堂上,对于一些比较简单的题,教师应该首先让学生去理解,然后鼓励他们说出自己的理解,或者让各个小组进行交流,并且对小组最后的讨论结果进行总结,然后,教师对所有结果进行分析和评价,从而帮助他们寻找更好的理解题意的方法。
2.3丰富化学题的训练形式:为了更快地增加高中学生对于化学的兴趣,高中化学教师应该不断的丰富化学的训练形式。例如,教师可以根据高中学生周围常见的一些生活常识来提出一些简单的例题,然后,要求所有学生在规定时间内解答例题,当解答时间结束以后,教师应该对答题结果最好的学生给予一定的奖励,从而不断的增加他们学习化学的兴趣。另外,教师还可以查找一些具有代表性的例题,并且对这些例题进行分析和分类,然后,阶段性的对不同类型的例题进行训练,从而帮助高中学生更快地掌握化学题的解题思路。
3小结
总而言之,各个高中化学教师必须要尽快的改变自己的教学理念,不断的改革并且丰富自己的教学手段。例如,高中化学教师可以在课堂上多多的了解学生的学习兴趣以及学习能力,然后根据不同学生的学习能力尽快的制定相对应的教学策略。另外,高中化学教师还应该顺应时展的步伐,积极的将所有新型的多媒体应用到化学课堂教学过程中,这样不仅仅可以大大的提高学生学习化学的兴趣,而且还可以更好的增加学生与教师之间的互动。最后,高中化学教师也可以积极的到其他优秀的学校进行学习和参观,了解他们先进的教学方法,然后将他们先进的教学方法应用到自己实际的教学过程中,但是,在应用过程中,教师还应该注意根据学生们实际的学习能力对这些教学方法进行一定的改革。
作者:张莉 单位:山东省茌平县第三中学
参考文献:
一、突出学生的主体地位,实施互动性教学
随着社会的发展,教育的主体逐渐回归到学生,这就需要我们在日常的教育教学活动中关注学生,突出学生的主体地位,实现师生教与学的有效整合,激发他们的学习兴趣,以此优化教学.教师要学会引导学生探究自己的疑问,如让学生根据自己所喜欢的问题,自主探究,自主实践,从而让个体差异和不同的学生需求得到充分尊重.因为在这个过程中,学生自己必须用自己的眼睛去观察,用自己的耳朵去聆听,用自己的脑子去思考,用自己的嘴巴去表达,最后还要用自己的双手去操作,然后用自己的心灵去亲自感悟.枯燥的“一支粉笔,一块黑板”已经不适应现代教育的变化,现代化的教学已经变为:远程教学、网络教学等多种组织形式的教学,教师也变成了学生自主学习的指导者.为了锻炼学生的能力,激发他们的参与意识,应该采用趣味教学性的互动性教学模式,让学充分发挥主观能动性,发挥自主学习的热情,这样学习起来也不再是枯燥无味了,课堂效果也就会更好.如在学习《化学中常用的物理量――物质的量》时,学生对物质的量几乎没有什么概念,对这些枯燥的理论学习也提不起兴趣,这时候老师可以改善教学导入方法,让学生参与其中.假定有一筐一元的硬币,同时,每一硬币的形状、体积、质量是相同的,不存在任何差异,请你想一下,可以通过那些方法知道这筐硬币的个数?这时候,学生就会兴趣大发,学习的主动性和积极性一下子就调动起来了.学生就会七嘴八舌的说出自己的想法,总结下来无非直接计量和换算两种方法,前者直接获得硬币个数,后者通过引入中间物理量搭桥,换算出硬币个数.这时候教师就可以很流畅的引导新课的学习,及化学中常用的物理量物质的量.
二、分层教学,兼顾学生能力差异
高中的教学是三年一循环,所以最好进行分阶段教学,分层教学.对于高中化学的学生来说,一般都会呈现这样的特点:起点相似,过程参差不齐,结果千差万别,学习效果差异较大,发展不均衡.实行分层施教,效果较好.将起点和能力接近的学生分在一起进行教学,分为层次班,这样教学起来会更好,另外,还要实行阶段性教学.高中的学生是一个特殊的群体,所以我们必须找到适合他们发展的道路,让我们紧跟时代的教育步伐,培养出更多出色的人才.
三、学以致用,突出能力训练
高中化学教学作为一种生活常识和自然科学知识的普及工程,其最终的目的就是让学生通过学习、实验等课程具备一定的科学常识,并且学以致用,方便自身的生活和发展,为以后的科学学习打下坚固的基础.为此,课堂教学就应该把着力点放在对学生的能力训练上,放在大众科学的普及上,让每一位学生都能感知化学的魅力,并且能运用知识解释日常生活中出现的各类化学现象.针对这个教学目标,首先,教师要注重我们教学模式的转变,要从原先的预设教学目标和教学任务进行以教师讲授为主的授课式变成以学生实际情况和课程设置为目标的学生探究式学习,让学生在老师的引导下,主宰自己在课堂的成长和收获.其次,要注重学生课堂和课后训练内容要针对学生对相应知识的巩固和提升,更要注重切合实际的生产和生活,让学生真正通过学以致用的训练感受化学学科的重要性.这样学生的能力得到提高了,学习积极性也就上去了,学习效率也就同样得到了提高.学习的目的是学以致用,老师在教学的过程中,要结合社会实际,着重培养学生的实用能力.比如,人教版第五章《进入合成有机高分子化合物的时代》的学习时,我们就可以把2012年出现的酒鬼酒塑化剂超标的案例抛出来给学生分析,塑化剂成分分别为邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)、邻苯二甲酸二异丁酯 (DIBP)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP),从他们各自的结构到性质,再到含量的计算等,让学生通过学习、巩固、训练真正提升学生对化学知识的应用,提升化学课程的价值.
在这种背景下,高中化学教师只有自己寻求出路来改变这样的现状.兴趣是最好的教师,只有热爱这门学科才能学好它.在教学过程中,化学教师要通过精心设计的各种教学策略优化课堂来调动学生学习化学的兴趣,努力把要学生学转变为学生要学,从而促进学生对于化学知识的掌握,收到较好的学习效果.
一、改进教学方法,引导自主活动
教学方法的改进是为了教学内容更易为学生所掌握,也是化学教师的授课能力的体现所在.初三化学考试基本以应试为目的,而高中化学容量大、学习要求高,导致学生很难适应.因而,高中化学教师必须了解学生的学习习惯,针对不同的教学内容采用不同的教学方法,让学生顺利的完成初中与高中化学的衔接,最终出色的完成高中的化学学习任务.
我校高中化学课堂主要是采用是以学生为主体、教师为主导的活动单模式.只有发挥了学生的主观能动性,教师的知识才可能最大限度的转化为学生的认知,学生才能顺利的完成学习任务.所以教师在课堂活动单的设计上,采用小组合作交流、教师引导解惑等方式调动学生参与课堂的积极性,提高学生的配合程度,引起学生对化学课程的学习兴趣.如,人教版必修一中“离子反应”,这个模块的知识点较繁杂,学生在短时间内很难分辨清楚各种离子的反应变化.在学习活动中,通过设计实验将四组溶液,各组少量于试管中混合,观察并记录产生的现象,分析发生变化和没有变化的离子,用实际参加反应的离子符号来表示化学反应(即离子方程式).
接下来利用活动单让学生分小组对题干进行对比分析,从不同的实验、相同的现象中找出实际参加反应的离子,加深对离子反应含义的理解,学会正确书写离子方程式的方法.在课后的反馈训练中进一步强化书写规则,这样学生上课起来也会有激情,学习的效果自然会提升,那么教师的教学目的也就达到了.
二、 丰富课堂内容,促进知识拓展
化学学科的内容源自于生活又应用于生活.教学内容应该紧密联系实际生活,从学生熟悉的生活出发,这样学生学习起来既有一定的直观认识,又有浓厚的兴趣,教师再加以引导,让学生寻根究底,归纳总结出其本质的内容.如,学习胶体的性质,我们可以以实际生活中豆腐的制法为例,让学生观看制作豆腐的过程的视频.在观看的同时,教师作适当的讲解.学生可以知道黄豆里的蛋白质团粒被水簇拥着不停地运动,聚不到一块儿,形成了“胶体”溶液.要使胶体溶液变成豆腐,必须点卤.点卤用盐卤或石膏,盐卤主要含氯化镁,石膏是硫酸钙,它们能使分散的蛋白质团粒很快地聚集到一块儿,成了白花花的豆腐脑.再挤出水分,豆腐脑就变成了豆腐.豆腐、豆腐脑就是凝聚的豆类蛋白质.这样既让学生丰富了生活常识,又了解了胶体的相关知识,增强记忆.
对于有些化学知识,我们还可以结合历史上发生的事件进行讲授,让学生从中得到启发和教育.比如,在学习氯气的性质时,我们可以联系2005年在淮安高速公路上发生的氯气泄露事件,从这件事件中让学生了解氯气的有关性质,如①为什么事故附近的翠绿的麦田变成了金黄色? ②用NaOH溶液、石灰处理事故的科学依据是什么?写出Cl2与NaOH溶液、石灰乳反应的方程式.③根据氯气的性质,小组讨论交流,遇到氯气泄漏时的应急处理办法.诸如此类的课堂教学会让学生从现实生活的悲剧中学到了必须掌握的化学知识,同时又接受了安全等方面的教育.
化学教师只要平时多留意日常生活,总能找到既与化学课程相关联又是学生兴趣的事件.我们可以由此作为教学的切入点,调动学生的学习兴趣,为打造高效课堂奠定基础.
三、展示人格魅力,提高学科素养
化学是一门以实验为基础的学科。随着新课程改革的进行,高中化学教科书中设计了许多实验探究,而实验探究是科学探究在化学实验教学中的具体化,是化学教学中的重点。广西于2012年秋首次实施教育部颁布的普通高中新课程标准,在基础教育如此薄弱及教学资源匮乏的条件下,开展探究性实验教学模式。如今,新课程教学实践已进行一年多,探究性实验教学开展得如何,新课程的三维目标体系落实得如何,是大家翘首以待的。因此,为了解新课改下探究性实验教学的实施现状,我们通过问卷调查、访谈和听课等形式,对防城港市区和县城中学进行了调查,了解实验教学的现状,发现问题所在,进行总结分析,为更好地促进我市高中化学探究性实验教学的开展提供有利的依据和参考。
二、调查对象与方法
我们分别从学生和教师两个角度展开调查,意在全面、真实地反映目前高中化学实验教学的现状。抽取市区和县城高中各3所,每所学校各随机抽取高一学生100名和任教高一化学的教师10名作为问卷调查对象。学生问卷共发放600份,返回有效问卷588份,有效回收率98.0%;教师问卷共发放60份,返回有效问卷60份,有效回收率100%。在调查中访谈部分学生和教师,并随机听课10节。调查抽样范围较广,数据真实可靠。
三、调查统计与分析
根据问卷的统计结果,并结合一年多来的教学实践、随班听课和访谈材料进行分析和研究,总结出了探究性实验教学的实施情况及影响其开展的各种因素。
(一)对学生调查的结果与分析
1.学习兴趣与教学方式
兴趣是最好的老师,是推动学生积极学习化学的动力和源泉。在调查中,我们发现,大多数学生对化学都无所谓喜不喜欢,他们学习的目的基本都是为了应付高考、积累生活常识和提高自身素质,而真正喜欢化学、对化学充满兴趣的学生仅24.9%(见表1)。近40%的学生觉得老师的课堂教学方法缺乏艺术性、创造性,以致不能有效地衔接知识点而使教学内容过于枯燥、难以理解。那么,在新课程的教学实践中,什么样的教学方式更受学生青睐?超过半数学生对在师生互动、讨论或实验中学习的满意度较高,这说明探究性教学方式已经走进课堂并发挥作用,学生更喜欢课堂讨论、动手实验和游戏等互动探究方式。传统的满堂灌、乏味的题海训练和机械的死记硬背等方式虽能应付考试,但效果不佳,长此以往,会导致学生产生厌学情绪,造成身心上的疲惫和痛苦。由此可见,探究性教学方式能激发学生学习化学的兴趣。教师只有转变教学观念、改变教学方法和教学行为才能适应学生的学习需求。
表1学生问卷中关于学习兴趣与教学方式的问题分析
2.化学实验开展情况
化学实验是高中化学课程的重要组成部分。对于化学实验,大多数学生都能认识到它有助于提高动手能力,掌握实验的方法和技能,体验科学研究的过程,促进化学基础知识的掌握,启发创新思维和培养解决问题的能力。通过与部分学生的交流,我们发现实验教学在这方面所起的作用,市区中学比县城中学认识更深刻,重点中学比非重点中学认识更深刻。但遗憾的是,实验课开展的情况并不尽如人意(如表2所示):学生实验开设次数寥寥无几,居然有28.6%的学生一次实验都没有做过,加上实验设备和药品不足,分组实验人数太多,仅有很少一部分学生能亲自动手实验;大部分实验都由教师演示,高达44.5%的教师在课堂上经常做演示实验。
表2学生问卷中关于实验开展情况的问题分析
此外,有一些教师认为学生在演示实验过程中只是看热闹,观察不全面不透彻,也不开动脑筋思考,达不到实验教学预期的效果,所以课堂上出现了实验少做甚至不做,以讲实验代替做实验的现象。如此一来,学生不能很好地掌握实验原理和目的,靠死记硬背应付考试,有时虽然能够拿高分,却在动手操作时漏洞百出,这完全背离了实验教学的目标要求。这表明实验教学被弱化了,导致学生的操作能力和实验素养得不到切实提高。大多数学生都有自己动手做实验的愿望,强烈希望教师给予他们更多动手操作的机会和创造探究实验的条件。
(二)对教师调查的结果与分析
通过问卷、访谈、听课等过程,我们发现大多数教师的教学行为和教学方法较以往有较大的变化,他们都普遍认为探究性实验教学不仅能提高课堂教学质量,推进化学课堂素质化,还能让学生体验科学探究的过程,提高解决问题的能力。但调查也反映出探究性教学的开展存在困难,主要体现在:教师层面没有系统的培训,知识面窄、综合能力不够,导致他们在课堂教学中创设问题情境、组织学生和调控过程存在困难;此外,部分学生只觉得探究课热闹好玩,不积极投入探究过程,达不到学习知识的目的。仍有部分教师实行“讲述――实验――验证”的传统实验教学。选择探究性实验教学的教师约占40%,他们变单纯的演示实验或学生分组实验为探究性实验,还借助研究性学习拓展和开放实验室(占12.6%)等方式辅助实验教学(见表3)。这说明探究性实验教学为广大教师开辟了新的路径,他们愿意尝试和摸索,并取得一定的成效,但实验教学在教育中的地位还有待继续加强。研究性学习和开放实验室作为探究科学的重要手段还没有得到充分的应用。
表3教师问卷中关于探究性实验教学情况的问题分析
由于探究性实验教学还属于起步阶段,在实施过程中会遇到许多新问题(如表3所示)。仅高考方式与内容的制约就超过了50%。此外,探究性教学的具体实施缺乏可参考的模式,部分教师又不满新教科书的结构体系,认为内容过于浅显和精简,知识结构不够系统和紧密,与高考大纲不相配套,上课仍采用旧教材,填鸭式地补充教学内容,学生为满足考试的需要拼命地记笔记,达不到探究的目的。由此可见,高考方式和教学评价制约着新课程的发展,科学探究能否在高考有所体现干扰着探究性教学的延续。至于教学时数和精力不足、学校的物质条件不具备、教育行政和学校领导不够重视等因素,这需要我们教育行政部门和学校各级领导都意识到实施探究性教学不仅仅是教师的个体行为,还需各部门的共同协作,加大教育投入,根据实际情况创造性地开发和利用资源,共同努力扫除所遇到的障碍。
四、结语
通过本次调查结果的统计与分析,得出以下几点启示:首先,探究性实验教学模式的引入,为我市高中化学实验教学注入新鲜的血液,教师纷纷融入课改的大潮,积极探索并尝试探究性实验教学模式,这为新课程改革的顺利实施提供有利的保障;但仍存在诸多因素影响着探究性学习对学生能力的培养,实验教学仍然是化学教学的薄弱环节。其次,广西各地教学资源分配不均、城乡教育投入不合理、办学条件差距明显,导致各市各学校化学实验教学硬件设备及药品分配严重失衡,这也是制约实验教学改革的主要因素。因此,如何加强实验建设、协调实验资源是我们当前迫切需要解决的问题之一。广西作为最后一个进入新课程改革的省份,可谓任重道远,希望我们教师能结合自身教学实践的问题所在,借鉴其他省市课改的成功经验,取长补短,使我们的化学实验教学改革迅速跨入一个崭新的时代。
参考文献
[1]王磊.理解与实践高中化学新课程――与高中化学教师的对话[M].北京:高等教育出版社,2007.
[2]杨波堂.新课程理念下化学实验教学中学生创新能力的培养[J].新课程(下),2011(12).
[3]管发香.新课程理念下化学实验教学[J].中学生数理化(教与学),2012(5).
[4]中华人民共和国教育部制订.普通高中化学课程标准(实验)[S].北京:人民教育出版社,2003.
关键词:新课程;高中化学教学; 探究式教学
中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2012)16-250-02
新课程理念是打破以讲授、灌输为主的教学方式,建构以学生主动参与、师生互动、探究创新为主的教学方式,培养创新型人才。因此,“探究式课堂教学”是新课程改革的理想选择之一。笔者从自身的教学经验出发,就高中化学教学中实施探究式教学进行了一定的研究,以下是笔者对探究式化学课堂教学的一些认识和实践:
一、什么是探究式课堂教学
所谓探究式教学,就是教师在教学过程中创设一些类似科学探究的情景,让学生通过主动探索、亲身体验,培养学生的动手动脑、逻辑思维能力及实事求是的科学态度,并使学生养成勇于创新,敢于发现问题、提出问题和解决问题的良好习惯。在新课改理念下,这种教学方式的优越性越来越突出。
二、化学学科的特点有利于探究式教学
化学是一门以实验为基础发展起来的自然科学。化学实验的过程本身就是一种探究过程,这种探究过程会使得学生对知识的发生、发展有一个较为完整的认识,并加深对知识的理解。当然,在教学中进行的实验并不需要强调实验的成功与失败,失败了可以让学生探究实验失败的原因,使得他们的知识体系扩大,对于其思考力、判断力等都是一种培养。正如化学家戴维所说:“最重要的发现是受到失败的启示而做出来的。”
三、探究式课堂教学的基本模式
笔者在教学中努力尝试探究式的课堂教学,认为其根本的思路为:不论是接受式探究还是发现式探究,都应遵循学生的认知规律,以学生主动参与为前提,自主学习为途径,合作讨论为形式,努力转变学生的学习方式,培养他们的创新精神和实践能力。在教学结构上,提出探究式化学课堂教学基本模式为:教师创设情景启发思考明理强化激励创新;学生进入情景合作探究探索应用引发思考。
1、激趣引题,创设情景
激趣引题是要求教师一堂课的开头就像一块无形的"磁铁",虽然只有短短的一两分钟,都能吸引学生的注意力,调动学生的情绪,形成良好的课堂气氛切入口。在化学教学中,教师若能紧密结合化学教学内容,提出一些学生欲答不能而又迫切想了解的化学问题,积极创设开放的教学情景,将会诱发学生的探索研究动机,激起学生强烈的探究欲望,从而调动学生积极地参与探索。
案例1:讲授“钠”这一课时,教师开始上课就挑战性地宣布:“生活常识告诉我们,水能灭火,可今天老师却要倒行逆施,用水来点火。”部分同学的眼睛里充满疑惑,有点不相信,教师顺势说:“俗话说耳听为虚,眼见为实,不信,试试看 !”然后把灯芯里已事先藏有钠粒的酒精灯端上来,用胶头滴管向着灯芯滴入几点水,酒精灯立即就被点着了。同学们个个睁着惊奇的眼睛,这里面到底有什么诀窍?求知若渴的情绪被激发起来,老师抓住时机问:“同学们想知道这里面的奥妙吗?”大家迫不及待地大声回答:“想!”这时,学生成了主动探索者。就这样,老师很自然地引入了新课。这样的课,教师教的主动,学生学的轻松,课堂气氛活跃,教学效果良好。
案例2 :讲“氯气”这节课时,笔者就先播放CCTV新闻记录片一段:XX省制“黑心棉”窝点,用氯气通入水池中来漂白“黑棉絮”,使“黑心棉”更具欺骗性……以此引入课题“氯气”。因为学生们都想知道氯气为什么具有如此强的漂白性?氯气又是如何制得的?氯气为什么可以装在钢瓶中?他们产生了强烈的求知欲,所以都较主动参与本节课的学习活动——阅读、观察实验、讨论。
2、启发思考,合作探究
教师简短的导入是为学生自学探究作铺垫,学生有了浓厚的兴趣,就会主动地进入自学探究阶段。自学探究的目的是培养学生自主学习习惯和自学能力,使其终身受益。教师要为学生自学探究提供必要的时间,学生自学探究是由学、思、疑、问四个相互联系的学习要素组成的,学而不思,思而不疑。疑而不问,是传统教学长期养成的恶习;而学有所思,思有所疑,疑有所问,是现代教学提倡的优良学习方式。学生在自学探究中,能把学、思、疑、问连结在一起,就会给自学探究增添无限的乐趣和动力。因此,不必担心学生有没有自学探究能力,能不能达到预期效果,重要的是教师相信不相信学生,给不给学生自学探究的权利。能相信学生,也能给权利,学生自学探究水平肯定会迅速提高。
案例3:利用氨水做漂亮的“喷泉实验”后,学生的兴致
了,这时老师可以引导学生思考分析:(1)水为什么会从
往上走?(2)溶液为什么变红色?在学生互相讨论得出结
之后,老师进一步启发:(3)你还能够想到其他什么气体也能做类似的“喷泉实验”吗?(4)如果将水改为碱性溶液,还有那些气体可能做成“喷泉实验”?(5)联系生活中的“人造喷泉”以及“火山爆发”现象,跟今天学习的“喷泉实验”性质是否一样?你能否设计一简单的“人造喷泉”?老师逐个提出这些问题,引导学生思考,小组讨论,并可以大胆的给学生一些必要的实验仪器和药品,让他们自己探索。
3、明理强化,实践探究
这一步既是对探究成绩的巩固,又是对探究效果的检验,其作用在于帮助学生学会方法。首先,教师要根据教材要求和学生合作探究情况,简要归纳、概括讨论要点,几句画龙点睛的话,就给学生以明明白白、清清楚楚的交待。然后,要求学生运用自学和讨论探究获得的知识,学会举一反三,解决类似或相关的问题。学生实践探究是巩固和扩大知识,同时也是吸收、内化知识为能力的过程。
案例4:必修2《化学能与电能》一节中,学习了原电池原理以后,教师提出思考:根据所学知识,同学们能否利用常见的蔬菜、水果或调味品等制作简易的原电池?学生往往很喜欢这样的问题。它不仅有利于很好的理解课堂知识,还可以帮助灵活运用课堂知识,甚至有的同学还会有意想不到的想法和收获。
4、激励创新,引深探究
这一阶段既要总结前面探究活动的基本收获,对学生积极主动参与探究给予充分肯定,又要得出结论,为学生今后解决类似或相关问题导向指路。这是探究式课堂教学活动继往开来的一步,其作用在于进一步让学生牢记探究的方法,养成自主探究的习惯,把学习探究变成自己生活的第一乐趣。这一步激励评价可由教师进行,也可以让学生自评、互评,大家总结,教师补充。
教师把教学内容转化成了问题,课堂将围绕着问题进行探究。这种课堂教学模式分四个操作程序,只是提供基本程序,并非固定不变,可根据教学内容的类型自行设计教学步骤。在一节课中可以仅包括这四个过程,也可以出现几个探究过程的循环,在具体探究时也不必追求每个要素的完整,应该根据探究的目标,突出重点。
四、结语与反思
探究式课堂教学能否取得实效,归根到底是以学生是否参与、怎样参与、参与多少来决定的。运用探究式要控制教师讲话时间,一般不要超过10分钟,这样可给学生35分钟活动时间。如果教师每个阶段讲话2-3分钟,学生每个阶段活动探究7-8分钟,那么,这样的探究式课堂教学才算真正摆正了学生在课堂教学中的主体地位。这样,就可以使探究式课堂教学进入理想的境界。
参考文献
[1] 普通高中课程标准实验教科书. 化学 北京:人民教育出版社,2007
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2012.01.032
本节内容选自人教版普通高中课程标准教科书化学选修1 《化学与生活》 第一章“关注营养平衡”第四节“维生素与微量元素”。
一、教学理念
高中化学新课程标准明确指出化学教学要立足于学生适应现代生活和未来发展的需要,着眼于提高21世纪公民的科学素质,从学生现有的经验和生活实际出发帮助学生认识化学与人类生活的密切联系。“从生活走向化学,从化学走向生活”是高中化学《化学与生活》模块的重要设计理念,也是化学源于生活,高于生活的重要体现。本节课的设计理念是学以致用,让化学服务于生活,用科学理解生活现象。
二、教材分析
1. 地位与作用
本节教学内容选自《化学与生活》模块的第一章“关注营养平衡”,本章与第二章“促进身心健康”共同完成新课程标准规定的第一个主题――“化学与健康”的教学任务。
教材主要介绍了维生素C的结构、性质、存在、对人体的作用和摄取时注意事项等知识。
在学习中,需要学生查阅有关资料来认识维生素C的性质和对人体的作用,通过实验探究维生素C的一些化学性质,并且学以致用,测试水果中是否含有维生素C。在此认识基础上,进一步通过有关资料获取维生素C的注意事项。
本节内容是在学生学习过三大基本营养物质的基础上,进一步学习维生素与微量元素的初步知识,这些知识与人们的生活与健康密切相关。
通过本节内容的学习能够丰富学生的生活常识,有利于帮助学生树立正确的健康观,认识化学在促进人类健康方面的重大作用。
2. 教学内容及特点
本节教材具有以下突出特点:
(1)内容贴近生活且容量大。教材从维生素C的来源、发现过程、对人体的作用等信息的介绍到维生素C的性质和结构的探讨,再到维生素C应用的原理解释,涉及多方面内容。这为学生自主学习、建构知识体系提供了很大的空间,同时这也要求课堂必须高效,适合学生个性化的学习。
(2)要求师生交互、生生交互。教材中设有“科学探究活动”,不仅要求学生搜集维生素C信息、讨论维生素C性质还要求学生通过学习维生素C知识总结出日常补充维生素C的注意事项,要高效顺利地完成这些任务,最佳途径是采取小组合作――多方交互的形式。
(3)侧重维生素C知识的应用,但仍强调维生素C性质的探究,学科能力的培养。教材由生活应用引入维生素C知识,最终又回到利用维生素C性质解决其实际应用的问题上来,可见是侧重知识的应用。但要解决实际应用问题必须掌握维生素C的性质,特别是维生素C的化学性质。
(4)部分实验无法课上演示,维生素C结构探究困难。教材中介绍的影响维生素C存在的三个因素只给出了结论,未进行实验验证,其原因是实验需要时间较长,课上不能演示;对于维生素C的结构教材只做了文字的说明,学生难形成感知,会形成思维难点。
三、学情分析
1. 学生已有知识和起点能力
在必修阶段和本章前几节学生已学习了三大基本营养物质――糖类、脂肪和蛋白质及其组成、性质、应用以及在人体中的主要生理功能等相关知识,在理解本节教学内容上有一定的知识基础,但维生素C的结构的烯醇式和环酯键对于学生理解来说仍存在很大的难度,根据课程标准对本节要求重点在于维生素C的应用和化学性质,因而在教学中可将学生难以理解的结构部分加以淡化、弱化,对于化学基础较好、对结构研究有兴趣的学生,可鼓励其继续修读有机化学基础等后续化学选修模块。
维生素C是生活中最常见的维生素之一,是学生日常生活中非常熟悉的物质,对其某些生理功能有着一定的了解,对于维生素C的学习,学生能够从心里乐于接受这一课的知识。
2. 学生认知结构和思维方式
就高中学生而言,对新事物的认知可以通过视觉(阅读)、听觉(倾听)以及其他感知觉如:空间知觉、触觉等(动手实验),不同的感知觉过程以不同编码形式对认知记忆产生影响。根据心理学对内隐记忆与内隐学习的研究可知,在教学过程中学生的内隐学习随时进行,为了提高教学效果,在教学情境的创设过程中应减少无关干扰,力求课堂的主线明晰。
进入高中阶段,学生的抽象逻辑思维得到迅速的发展,但通常过于依赖于逻辑思维,常常按照严格的逻辑进行推理从而丧失了发散性思维和探究性思考的动力,本课的教学利用科学探究和小组汇报等多形式的教学模式,来启发学生多角度的认识事物,诱导学生主动探究。
四、教学思路
1. 教学策略
结合教材分析,确定本节课的教学策略为先教师引导学生理论探究,后学生合作进行实验探究。
2. 设计流程
教学过程起于应用,结于应用,侧重知识的应用。但要解决实际应用问题必须掌握维生素C的性质,特别是维生素C的化学性质。化学是以实验为基础的学科,因此突破这一难点必须依靠实验探究,因而在教学过程中设计穿插加入两个实验验证维生素C的来源和化学性质。
五、教学过程设计
【新课引入――维生素C的发现史】(3min)
[提出问题]为什么吃了绿色植物,坏血病就好了呢?到底是什么物质在起作用呢?
谜底在上世纪20年代后才逐步揭晓。
设计意图:通过历史故事引出本节课的主题――维生素C,从而激发学生的学习兴趣,培养学生的科学史观。
【课堂汇报――维生素C的应用】(10min)
小组汇报预习成果,共享大家的学习成果。
设计意图:让学生分组在预习中搜集维生素C的应用信息,并在课堂上汇报。其目的一是为本课的教学内容做一个铺垫,使用问题驱动,再次激发学生学习的内驱力;二是使学生在随后的学习中可以共享信息,以便在相互学习和交流中拓展知识。
【新课讲解1――维生素C的物理性质】(5min)
引导学生通过回顾生活经验和阅读教材,简单地介绍维生素C的结构和物理性质。
设计意图:遵循学生的认知规律,帮助学生从生活中认识物质,采取由表及里,由已知来认识未知的教学策略,尽可能贴近学生,使他们易于接受。
【新课讲解2――探究维生素C的化学性质】(15min)
请学生根据维生素C的结构及案例预测维生素C重要的化学性质。
[预测]可燃性、与Na等活泼金属的反应、被氧化、被还原、加成、水解、取代等等。
[引导]大家根据维生素C的结构,所预测的性质都很有道理,那么这些性质是不是维生素C真的具有呢?现在,我们就通过实验来验证一下与我们生活密切联系的还原性。
[活动探究]设计实验验证维生素C具有还原性。
[讨论]根据所提供的实验药品,设计“验证维生素C具有还原性”的实验方案。
[汇报]汇报实验设计方案
方案一:向维生素C溶液中滴加碘水;
方案二:向维生素C溶液中滴加FeCl3溶液;
方案三:向维生素C溶液中滴加KMnO4溶液;
方案四:向KMnO4溶液中加入维生素C药片研成的粉末。
……
[教师]给予一定的点评和修改意见。
[动手实验]学生分组实验,观察实验现象,解释实验现象并得出实验结论。
结论:维生素C是一种较强的还原剂,在水溶液中或受热时很容易被氧化,在碱性溶液中更易被氧化。
[教师]给出维生素C与碘水溶液反应的化学方程式:C6H8O6+I2C6H6O6+2HI。
设计意图:采取小组合作方式进行本课难点的突破;利用学生较熟悉的物质酸性验证的方法作阶梯引导学生设计验证物质还原性的实验方案,其目的是为学生自主建构知识体系搭建“手脚架”,使学生更顺利的突破思维难点,掌握知识重点。
【新课讲解3――维生素C的应用及来源】(10min)
组织学生完成教材第20页科学探究第4题,简要介绍维生素C的来源和应用。组织课堂练习。
科学探究过程:(讨论得出思路留作课后小实验)
设计意图:引导学生利用生活中的材料进行化学实验的设计,摆脱只有在专业场所才能做化学实验的观念的局限。对学生本课的学习进行及时评价,同时培养学生知识迁移,转化应用的能力。
【课堂小结】(2min)
归纳本节的教学内容,要求学生理解和掌握好“维生素C的化学性质”。 通过生活小常识,引导学生在摄取维生素C时应注意的事项。
【布置作业】
1.完成教材P23中1、3、6题。
就化学学科而言,它是一门以实验为基础的学科,在高中化学的学习中,要使学生主动构建自身发展所需的有关化学基础知识和基本技能,进一步了解化学课的特点,加深对物质世界的认识,更关注化学实验,注重方法和实验过程,以培养学生的科学态度,提高分析问题和解决问题的能力。在学习方式上要注重自主、合作、探究的学习方式。因此,培养学生对自主学习的认识,掌握自主学习的相关知识及方法对中学化学教师尤为重要。
一、什么是自主学习
自主学习是与传统的接受学习相对应的一种现代化学习方式。顾名思义,自主学习是以学生作为学习的主体,通过学生独立地分析、探索、实践、质疑、创造等方法来实现学习目标。《基础教育课程改革纲要(试行)》在论及基础教育课程改革的具体目标时指出:“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。”
二、怎样培养学生的自主学习的能力
1.创设情景问题,激发学习兴趣,增强自主学习的意识。兴趣是最好的老师,是一种带有情绪色彩的认识倾向,它以认识和探索某种事物的需要为基础,是推动人去认识事物,探索真理的一种重要动机。也就是说,兴趣对学习有着神奇的内驱动作用,能变无效为有效,化低效为高效,是学生学习中最活跃的因素。因而,化学教学应不失时机地激发学生学习的兴趣,培养学生自主学习的意识。教师应做到创设情景问题,激发学习的兴趣,利用要学习的内容,结合生产生活常识激发学生的学习兴趣。
2.传授科学的学习方法,指导学生学会学习,培养学生自主学习的能力。自主学习是一种“自我导向,自我激励,自我监控”的学习,是一种主动地学习方式。它具有更强的问题性、实践性、参与性和开放性。在探究学习的过程中,学生可以获得情感体验,构建知识,感受解决问题的过程和方法,培养学生创新精神和实践能力。在这个过程中,教师要根据具体的课程内容和化学学习任务,灵活运用教材的各种栏目,选择学习方式,教给学生学习的方法,转化成学生自主学习的活动方式。
教师要交给学生自学的方法,鼓励他们充分利用信息渠道,积累知识,开阔视野,养成自学的习惯。
首先,教师要善于开发学生的潜能,使学生产生“我要学”的动力。化学是一门基础自然科学,它跟社会、生活、生产、科学技术等都有着密切的联系,教师要帮助学生体会化学在这些领域的重要作用,确立化学学科的实际生活中的地位和用途,使学生产生学习化学的动力,积极主动地去学习化学知识。
第二,每一章节开始时要给于学生预习指导,指明方向和路径,以免学生无从下手。如:
物理性质学习方法——描述-联想-对比-识记-应用
化学性质学习方法——阐述-实验证明-理论解释-归纳-用途
化学概念学习方法——表述-分析-内涵-外延-辨析-应用
化学原理学习方法——阐述-依据-意义-应用
化学实验学习方法——原理-装置-操作-现象-结论-变式-联想
整个过程是循序渐进的,而不是一蹴而就的。教师给予的预习指导,只是提纲式的,在学生自主学习后对有些知识还要给予及时的归纳。
第三,教给学生如何观察实验,从哪些方面去观察。化学是一门实验为基础科学,实验可以培养兴趣,验证原理,探索规律,研究制法,激发思维。教师不仅是学习的引导者,更是活动的组织者。在学习活动中要从分发挥学生的自主性,培养学生的观察能力和动手能力,从而提高学生的创新思维能力。
通过这样的训练,使学生学会观察实验的方法,学会总结归纳,得出结论。
3.变换课堂教学方式,促成自主学习能力的提高。首先,教师的教态要亲切自然,积极营造和睦、关爱、融洽的课堂氛围,要有亲和力,使学生亲其师,信其道。
第二,教师提问要循序渐进,由易到难,要有启发性。所提问题要能使大部分学生经思考后都能回答,给学生以足够的自信。
第三,要改变过去满堂灌、填鸭式的教学方式,采用探究、合作、自主学习的方式。
第四,教师要走出演讲者的角色,把课堂的主动权还给学生。让学生多读多感悟,自觉积极主动的学习知识,成为学习的主人,逐步提高分析问题和解决问题的能力。
第五,把时间还给学生。教师的对知识的讲解是必需的,但如果只是教师讲,没有学生的活动,就不能培养学生自主学习的能力,在知识传授的过程中,让学生表达自己的认识、情感的交流更为重要。让学生多读多讲,发现问题,解决问题。所以教师要更多地为学生提供畅所欲言、各抒己见的机会。把时间还给学生。
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.11.006
一、对“知识情境化”建构化学观念的基本认识
1. 建构化学观念是中学化学教学的第一目标
化学基本观念是指学生通过化学课程的学习,在深入理解化学学科特征的基础上所获得的对化学的总观性的认识[2]。它具体表现为个体主动运用化学思想方法认识身边事物和处理问题的自觉意识或思维习惯。毕华林教授将化学观念分为:知识类(物质观、元素观、微粒观、变化观、能量观),方法类(分类观、实验观),情感类(价值观、辩证观)。《普通高中化学课程标准》(实验)“课程目标”中要求“了解化学科学发展的主要线索,理解基本的化学概念和原理,认识化学现象的本质,理解化学变化的基本规律,形成有关化学科学的基本观念[3]。”宋心琦教授曾指出:“学生能否牢固地、准确地、哪怕只是定性地建立起基本的化学观念,应当是中学化学教学的第一目标[4]。”随着时间的推移,学生对所学的化学知识可能会有所遗忘,但通过学习所形成的化学观念却不会被遗忘,也正是这些观念才能内化为他们分析、解释和解决实际生活中问题的能力,而这恰恰是教育的目的所在。因此,化学教学要从传授知识、理解原理转变为探究知识、建构观念,实现由“知识为本”转向“观念建构”的教学转变。
2. “知识情境化”是建构化学观念的有效教学途径
建构主义认为,知识存在于具体的、情境性的、可感知的活动之中,学习应该与情境化的社会实践活动结合起来。学习不是知识由教师向学生的传递,而是学生建构自己的知识的过程;学生不是被动的信息接受者,而是信息意义的主动建构者,这种建构不可能由其他人代替。因此,教学要为学生创设理想的学习情境,激发学生的推理、分析、鉴别等高级的思维活动,同时给学生提供丰富的信息资源、处理信息的工具以及适当的帮助和支持,促进他们自身建构意义以及解决问题的活动[5]。
化学科学的实践性和应用性决定了化学观念的建构必须将科学、技术与社会、科学史、科学哲学和科学社会学的思想内容融入到化学课程之中。“知识情境化”,即将知识置于其发生和应用的真实情境之中,通过知识与其发生和应用情境之间的本然联系,将学生已有知识经验与知识情境有机结合起来。其实质是真实地、客观地再现知识的产生、发展和应用过程,让学生在真实知识情境中经过自己的探索、发现、体验等多重感知深刻领悟化学核心知识。把陌生的、外在的知识内化为熟悉的、可以理解的、甚至是融于心智的经验,并通过内心体验与认知升华形成特定的情感态度,自觉主动地建构化学观念。
二、“知识情境化”建构化学观念的乙醇教学实践
1. 创设“燃烧法测定乙醇分子式”情境,建构“化学元素观”
乙醇的分子式为C2H6O。如何让学生分析乙醇的组成并推出其分子式?
有机物的定量分析最早是由德国人李比希提出的。他用CuO作氧化剂将仅含C、H、O元素的有机物氧化,产生的H2O用无水氯化钙吸收,CO2用KOH的浓溶液吸收。分别称出吸收前后吸收剂的质量,计算出碳、氢原子在分子中的含量,剩余的就是氧原子的含量。现代元素定量分析和有机物结构确定将在《有机化学基础》模块学习。如何确定乙醇的分子式,根据课程标准对必修阶段的要求,结合李比希的定量分析,创设的“知识情境”为:已知乙醇的相对分子质量为46,0.1 mol乙醇在纯氧中完全燃烧后生成5.4 g H2O和8.8 g CO2,通过计算确定乙醇的分子式。
学生通过计算C、H元素的质量,运用质量守恒定律分析出乙醇中还含有氧元素,求出1 mol乙醇中含有2 mol碳原子、6 mol氢原子、1 mol氧原子,得出分子式为C2H6O。显然,学生通过学比希研究有机物的科学史实,认识了有机物定量分析的基本方法――“元素分析法”,建构了分析有机物的“化学元素观”。根据“化学元素观”,乙醇分子中除了碳、氢元素,还含有氧元素,因此,乙醇不属于烃,而属于烃的衍生物。
2. 创设“搭建乙醇球棍模型”情境,建构“物质结构观”
如何从乙醇的分子式推出乙醇的结构式?联系到学生学过的水、乙烷的球棍模型,创设的“知识情境”为:根据水、乙烷的球棍模型,结合C、H、O元素在有机物中的价键特征,推测乙醇的结构式,并用球棍模型来表示其结构。乙醇分子和乙烷分子最接近,乙烷分子中有2种不同的化学键,在乙烷分子中的不同化学键部位插入氧原子有两种方式。于是,学生搭建出甲、乙两种球棍模型:
从结构上分析,甲的6个氢原子均与碳原子相连,两端的―CH3和烷烃两端的结构式一样;乙有5个氢原子与碳原子相连,有1个氢原子与氧原子相连。比较结构式甲和乙,可以看出结构式乙和水有相同的基团“―OH”。经过分析比较,学生掌握了由有机物分子式确定结构式的思维方法,建构了“物质结构观”。
3. 创设“实验探究验证乙醇的结构”情境,建构“科学探究观”
通过搭建球棍模型,学生对乙醇的分子结构有了初步认识。如何让学生通过实验探究确认乙醇的结构。一方面可以通过知识情境“金属钠保存在煤油中”,让学生思考“烃中碳原子上的氢是否和钠发生反应”,另一方面让学生通过科学探究来验证。
[实验探究1]:在一支大试管中加入2-3mL的无水乙醇,再向其中加入一粒新切的、用滤纸擦干表面煤油的黄豆粒大小的金属钠。在试管口迅速塞上配有导管的橡胶塞,用小试管收集并验纯气体。气体纯净后,点燃,并把一干燥的小烧杯罩在火焰上,片刻后,迅速倒转烧杯,向烧杯中加入少量澄清石灰水。
学生通过实验探究发现:钠沉在无水乙醇液面下,钠不断反应并产生气体,反应过程中钠块会上浮,试管壁发热。点燃产生的气体可以观察到淡蓝色火焰,将干燥的小烧杯罩在火焰上方,可以观察到烧杯壁上出现液滴,迅速倒转烧杯并向其中加入少量澄清石灰水,没有出现浑浊。
通过[实验探究1]的实验验证和分析,知道乙醇结构式是乙。为了加深学生对乙醇结构的理解,再创设“定量测定乙醇与钠反应生成氢气的体积”的知识情境来验证乙醇的分子结构。
如图所示实验装置测得46g乙醇与足量的钠反应,可得标准状况下11.2L氢气。显然,如果是结构式甲,46g乙醇与足量的钠应该生成标准状况下67.2L氢气;而如果是乙,当取代与氧原子相连接的氢原子,46克乙醇与足量的钠恰好生成标准状况下11.2L氢气。因此,乙醇分子的结构式为:
从实验探究验证到定量测定分析,不仅帮助学生确定了乙醇的分子结构,而且通过实验探究让学生建构了“科学探究观”。
4. 创设“动画模拟反应原理”情境,进一步建构“物质结构观”
有机物的基本学习模式为“组成结构性质用途”,帮助学生建构“物质结构观”的关键是让学生明白化学键的形成和断裂部位。学生通过“燃烧法测定分子式”得出乙醇的分子式,通过“搭建球棍模型”和[实验探究1]知道了乙醇的结构式、结构简式、官能团(“―OH”、“羟基”)。教师引导学生从化学键断裂和形成的角度来分析乙醇和钠的反应,并通过动画模拟让学生留下深刻印象。
在此基础上,再来学习乙醇在铜或银作催化剂时氧化生成乙醛。创设“知识情境”:
(1)在高温焊接银器、铜器时,表面会生成黑色的氧化物,工艺师傅说,可以先把铜、银器具,趁热蘸一下酒精,铜、银会光亮如初。
(2)[实验探究2]:向试管中加入2-3mL无水乙醇,将铜丝烧热,迅速插入乙醇中,反复多次,并小心闻试管中液体的气味。
学生通过实验观察到,红色Cu受热变黑色CuO,热的黑色CuO伸入乙醇中变成光亮红色,液体沸腾,反复多次后,在试管口闻到刺激性气味。面对如此奇妙的现象,学生自然会产生疑问:铜丝由亮变黑的反应?铜丝由黑变亮的反应?氧化铜变成了什么?氧化铜中的铜元素、氧元素到哪去了?此时,教师演示“动画模拟反应原理”,让学生认识乙醇催化氧化时化学键断裂的过程,明白催化氧化的原理是氧气结合―OH上的氢原子和羟基碳上的氢原子生成水。
为了加深学生对“物质结构观”的建构,再总结乙醇在化学反应中断键位置:与活泼金属反应时断裂①,在Cu或Ag催化下和O2反应时断裂①③,C2H5OH燃烧时化学键全部断裂。
5. 创设“社会生活中的乙醇”情境,建构“化学科学价值观”
乙醇的用途主要有:作燃料(乙醇汽油、燃料电池),有机溶剂,消毒剂(体积分数75%),制造饮料和香精、乙酸、乙醚等。为了帮助学生自主完成知识学习和建构“化学科学价值观”。创设了下列知识情境:
(1)白酒标签上“39度”或“42度”的含义,解释“酒香不怕巷子深”。
(2)2013年新交规对于酒驾的处罚:酒精含量达到20mg/100mL但不足80mg/100mL,属于饮酒驾驶;酒精含量达到或超过80mg/100mL,属于醉酒驾驶。饮酒驾驶属于违法行为,醉酒驾驶属于犯罪行为。交警快速检查酒后驾车是让司机呼出的气体通过硫酸酸化的重铬酸钾溶液,根据溶液的变化可测出呼出的气体中是否含有乙醇以及乙醇含量的高低。
(3)向学生展示彩色的固体酒精并点燃,介绍乙醇汽油(由90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成)。
创设上述“社会生活经验”情境,让学生交流讨论,学生不仅认识了早已融入日常生活中的固体酒精,了解“39度”或“42度”表示“酒中所含酒精的体积分数”,而且通过“酒香不怕巷子深”、交警检查酒驾,让学生知道酒是一种奇特而富有魅力的饮料,中国酒文化博大精深、源远流长。适量饮酒有益健康,长期大量饮酒损害身体。青少年正处于生长期,酒精的刺激会影响大脑发育。因此,同学们一定不要饮酒,也要劝告家人、亲友少饮酒,不饮酒。珍爱生命,拒绝酒驾!同时,通过乙醇汽油让学生了解能源危机,关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养学生的可持续发展意识和社会责任感,帮助学生建构了良好的“化学科学价值观”。
三、对“知识情境化”建构化学观念的思考
1. 创设的知识情境要能够促进学生主动建构化学观念
《普通高中化学课程标准》(实验)[6]“课程的基本理念”中要求“通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力。”“知识情境化”要体现以学生为本的理念,教师要选取富有感染力的典型素材,根据不同的内容,创设不同的情境,及时把握情境设计的时机和切入点,达到知识与情境的有效融合。因此,在创设知识情境时要认真选择,可以是有关生活常识、社会生产中的实际应用、化学史实、最新科技成果、新闻事件;也可以是视频、图片、模型、文字、实验。无论采用哪种形式,知识情境的价值更多地凸显它对教学目标的支撑,能够促进学生主动建构化学观念。
2. 创设的知识情境要能够增进学生对化学观念的理解
美国心理学家布鲁纳说过“学习最好的刺激,乃是对所学材料的兴趣。”“知识情境化”的目的是通过将知识置于其发生和应用的真实情境之中让学生学习真实的化学、有趣的化学、实用的化学,它能真实反映化学学科的特点和独特价值。知识情境的创设应依据教学目标,紧扣教学主题,能够有效激发学生的认知冲突和求知欲,引导学生主动参与、积极思考、合作探究,体会化学知识产生、形成和发展的过程,帮助学生有效突破学习难点,掌握基础知识和基本技能。要创设贴近学生“最近发展区”的知识情境,架设学生“最近发展区”到“现有发展水平”之间的桥梁,培养学生的问题意识,启迪学生的思维。让学生在发现、分析、解决问题的过程中,逐步提高自身的思维能力、分析能力和自主学习能力,增进其对化学观念的理解。