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“探究前置教材后移”教学实践研究

2014-06-17朱永侃于忠荣

化学教学 2014年4期
关键词:探究教学

朱永侃+于忠荣

摘要:提出了“探究前置,教材后移”的教学构想,并阐述了实践价值;呈现并简析了九年级化学“金属的化学性质(第1课时)”教学案例。

关键词:探究前置;教材后移;金属的化学性质;探究教学

文章编号:1005–6629(2014)4–0030–03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1 研究缘起

作为课程标准第一主题,科学探究已经走进初中化学课堂,并极大地促进了学生科学素养的发展和提升。但在实际教学过程中,作为教学的难点,不少教师对科学探究教学乏术,其教学基本按照教材呈现的内容及顺序进行,实施流程常选择“学生阅读教材→动手实验→记录实验现象→比较、分析→得出结论→运用结论(练习巩固)”。以这种形式开展探究活动,由于学生探究之前已经对探究内容、实验现象或结论等有所了解,后续的“探究”对他们而言其实只是已知认识的验证,易导致探究流于形式和表面,不能达到预期的效果。为此,我们提出“探究前置,教材后移”的教学构想并加以实践。

2 实施策略

(1)教师依据课标在深度理解教材基础上重新组合、编排教学内容,将探究活动置于学生阅读教材内容之前。

(2)组织学生在没有教材暗示前提下开展探究性学习,极大利用学生对未知世界的好奇心和探究欲望,促成他们主动、积极地参与探究活动,并从中获取知识、经验、方法和建构观念。

(3)探究学习结束,教师再引导学生与教材“对话”,促使他们将探索获得的片面、零碎、甚至错误的认识进行梳理、矫正、内化,从而实现认知的全面化、准确化、系统化。

实施过程中,教师总是起着主导的作用,是活动的策划者、引领者和组织者;学生是认识活动的主体[1],是探究学习的实践者、体验者和思考者。学生会在探究活动中主动认知学习内容、获取科学方法和形成科学探究能力,也会在阅读教材中把探究认知获得的学习内容、过程与教材呈现的内容、思路加以比对,从而实现从“混沌”趋于“清晰”、从“感性”走向“理性”,进而使知识、经验等保持得更为持久。

3 实践案例

本案选取的教学内容是人教版九年级《化学》第八单元“课题2金属的化学性质[2](第1课时)”。由于教材中将金属的“化学性质”与“活动性顺序”相互融合在一起,这不但给学生的学带来了诸多不便,而且有碍于真实探究活动的开展。为此,我们将教材内容重整为两个教学版块,一是学生探究金属的“化学性质”,二是学生利用金属的“化学性质”探究金属的“活动性顺序”。

3.1 探究金属的“化学性质”

教材中,金属的“化学性质”相对比较分散,为此我们将其集中并创设成以下问题链实施教学。

问题1:描述金属镁、铁分别在氧气中燃烧的现象并写出反应的化学方程式。

问题2:用化学方程式表示实验室制取氢气的反应原理。

问题3:写出铁钉与硫酸铜溶液反应的化学方程式并回忆主要实验现象。

问题4:通过以上回顾,你认为金属具有哪些重要化学性质?

问题5:从反应物和生成物类别上分析,“锌与硫酸、铁与硫酸铜”两个反应的共同特征是什么?

以上问题链中,问题1、2、3是学生再现、复原已学知识的过程,同时也为学生自主探知金属“化学性质”做好铺垫,而关于“铝与氧气的反应以及抗腐蚀性能好的原因”等非学生已有知识的教材内容,我们则在问题1之后给予及时补充;在问题4引导下,经过整体思考与分析,学生会自主总结得出“金属具有与氧气、酸溶液以及某些化合物溶液反应的重要化学性质”;在问题5诱发下,结合教师的点拨与引导,学生可以顺利建构“置换反应”概念。从课堂反应看,金属的“化学性质”通过问题链巧妙加以整合后,学生认识更为轻松和顺畅。

3.2 探究金属的“活动性顺序”

实施本部分教学内容,如果采用“学生阅读教材→学生实验探究”的方式进行教学,学生通过阅读教材前后文本(如第9页中镁、铝比较活泼,铁、铜次之,金最不活泼;特别是第12页列于数轴上的常见金属在溶液中的活动性顺序等)会清楚知晓金属的活动性顺序,通过观察教材中的彩色插图(如图8-8、9、10、11、13、14)后,还会直接获知“探究”活动中的实验现象,这样就会造成后续的实验探究活动“形同虚设”,而“探究前置,教材后移”则很好地解决了此问题。

教学活动一:首先由学生思考、讨论下列问题。

问题6:铁丝在空气中不能燃烧,镁条却很剧烈。说明哪种金属活动性更强?

问题7:根据生活经验比较铁与金的金属活动性强弱,并说出判断的依据。

问题8:结合金属的化学性质,猜想还有哪些方法可以用来判断金属活动性顺序?

以上问题中,问题6的追问将学习内容从金属的“化学性质”过渡到“活动性顺序”;问题7源于生活,能促使学生在“铁比金的金属活动性强”的基础上感知“金属的‘化学性质与‘活动性顺序之间的内在联系”,之后通过由表及里的思索,悟得“依据金属与氧气反应的难易或剧烈程度可以判断金属的活动性顺序”;在问题8的引导下,学生经过由此及彼的思维,则会提出“金属与酸溶液反应的情况能否用来判断金属活动性顺序?”等猜想,教学由此顺势进入实验设计、方案评价等活动环节。在上述活动的基础上,教师挑选出如表1中实验①、②等方案,让学生进行分组实验探究活动。

教学活动二:学生进行“实验探究→小组讨论→交流汇报”等学习活动。

实验③在学生分组探究完实验①、②后由教师完成,其目的是激发学生产生疑问。

讨论1:根据能否与酸反应,可以将上述5种金属分为几大类?

讨论2:依据实验现象,可以具体确定出哪些金属的活动性顺序?

讨论3:设计实验证明Cu、Ag的金属活动性顺序。

表1实验探究结束后,学生参与讨论1,就会根据“金属能否与酸溶液反应”很自然地将金属分为两大类(Mg、Zn、Fe是活泼金属和Cu、Ag是不活泼金属);参与讨论2,就能利用“金属与酸溶液反应的剧烈程度”认知“Mg、Zn、Fe的活动性由强到弱且均比Cu、Ag强”,进而会产生“怎样确定Cu、Ag的金属活动性顺序?”疑问;参与讨论3,就能结合已学知识(金属与氧气反应)设计出“分别将两种金属在空气中加热”的对比实验方案。接着,教师给予利用“金属与某些化合物溶液反应”的原理提示,追加设计、评价新实验方案等讨论活动,同时通过师生合作从中选出如表2中实验④、⑤等方案后,再追问:“如何利用该原理设计实验证明Al、Cu的金属活动性顺序?”学生则会独立设计出如表2中实验⑥等探究方案。

教学活动三:学生再次进行“实验探究→小组讨论→交流汇报”等学习活动。

参考文献:

[1]尹艳秋.公共教育学教程[M].苏州:苏州大学出版社,1998:167.

[2]王晶,郑长龙主编.义务教育课程标准实验教科书·化学(九年级下册)[M].北京:人民教育出版社,2012:9~12.

[3]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准[S].北京:北京师范大学出版社,2012:10~11.

摘要:提出了“探究前置,教材后移”的教学构想,并阐述了实践价值;呈现并简析了九年级化学“金属的化学性质(第1课时)”教学案例。

关键词:探究前置;教材后移;金属的化学性质;探究教学

文章编号:1005–6629(2014)4–0030–03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1 研究缘起

作为课程标准第一主题,科学探究已经走进初中化学课堂,并极大地促进了学生科学素养的发展和提升。但在实际教学过程中,作为教学的难点,不少教师对科学探究教学乏术,其教学基本按照教材呈现的内容及顺序进行,实施流程常选择“学生阅读教材→动手实验→记录实验现象→比较、分析→得出结论→运用结论(练习巩固)”。以这种形式开展探究活动,由于学生探究之前已经对探究内容、实验现象或结论等有所了解,后续的“探究”对他们而言其实只是已知认识的验证,易导致探究流于形式和表面,不能达到预期的效果。为此,我们提出“探究前置,教材后移”的教学构想并加以实践。

2 实施策略

(1)教师依据课标在深度理解教材基础上重新组合、编排教学内容,将探究活动置于学生阅读教材内容之前。

(2)组织学生在没有教材暗示前提下开展探究性学习,极大利用学生对未知世界的好奇心和探究欲望,促成他们主动、积极地参与探究活动,并从中获取知识、经验、方法和建构观念。

(3)探究学习结束,教师再引导学生与教材“对话”,促使他们将探索获得的片面、零碎、甚至错误的认识进行梳理、矫正、内化,从而实现认知的全面化、准确化、系统化。

实施过程中,教师总是起着主导的作用,是活动的策划者、引领者和组织者;学生是认识活动的主体[1],是探究学习的实践者、体验者和思考者。学生会在探究活动中主动认知学习内容、获取科学方法和形成科学探究能力,也会在阅读教材中把探究认知获得的学习内容、过程与教材呈现的内容、思路加以比对,从而实现从“混沌”趋于“清晰”、从“感性”走向“理性”,进而使知识、经验等保持得更为持久。

3 实践案例

本案选取的教学内容是人教版九年级《化学》第八单元“课题2金属的化学性质[2](第1课时)”。由于教材中将金属的“化学性质”与“活动性顺序”相互融合在一起,这不但给学生的学带来了诸多不便,而且有碍于真实探究活动的开展。为此,我们将教材内容重整为两个教学版块,一是学生探究金属的“化学性质”,二是学生利用金属的“化学性质”探究金属的“活动性顺序”。

3.1 探究金属的“化学性质”

教材中,金属的“化学性质”相对比较分散,为此我们将其集中并创设成以下问题链实施教学。

问题1:描述金属镁、铁分别在氧气中燃烧的现象并写出反应的化学方程式。

问题2:用化学方程式表示实验室制取氢气的反应原理。

问题3:写出铁钉与硫酸铜溶液反应的化学方程式并回忆主要实验现象。

问题4:通过以上回顾,你认为金属具有哪些重要化学性质?

问题5:从反应物和生成物类别上分析,“锌与硫酸、铁与硫酸铜”两个反应的共同特征是什么?

以上问题链中,问题1、2、3是学生再现、复原已学知识的过程,同时也为学生自主探知金属“化学性质”做好铺垫,而关于“铝与氧气的反应以及抗腐蚀性能好的原因”等非学生已有知识的教材内容,我们则在问题1之后给予及时补充;在问题4引导下,经过整体思考与分析,学生会自主总结得出“金属具有与氧气、酸溶液以及某些化合物溶液反应的重要化学性质”;在问题5诱发下,结合教师的点拨与引导,学生可以顺利建构“置换反应”概念。从课堂反应看,金属的“化学性质”通过问题链巧妙加以整合后,学生认识更为轻松和顺畅。

3.2 探究金属的“活动性顺序”

实施本部分教学内容,如果采用“学生阅读教材→学生实验探究”的方式进行教学,学生通过阅读教材前后文本(如第9页中镁、铝比较活泼,铁、铜次之,金最不活泼;特别是第12页列于数轴上的常见金属在溶液中的活动性顺序等)会清楚知晓金属的活动性顺序,通过观察教材中的彩色插图(如图8-8、9、10、11、13、14)后,还会直接获知“探究”活动中的实验现象,这样就会造成后续的实验探究活动“形同虚设”,而“探究前置,教材后移”则很好地解决了此问题。

教学活动一:首先由学生思考、讨论下列问题。

问题6:铁丝在空气中不能燃烧,镁条却很剧烈。说明哪种金属活动性更强?

问题7:根据生活经验比较铁与金的金属活动性强弱,并说出判断的依据。

问题8:结合金属的化学性质,猜想还有哪些方法可以用来判断金属活动性顺序?

以上问题中,问题6的追问将学习内容从金属的“化学性质”过渡到“活动性顺序”;问题7源于生活,能促使学生在“铁比金的金属活动性强”的基础上感知“金属的‘化学性质与‘活动性顺序之间的内在联系”,之后通过由表及里的思索,悟得“依据金属与氧气反应的难易或剧烈程度可以判断金属的活动性顺序”;在问题8的引导下,学生经过由此及彼的思维,则会提出“金属与酸溶液反应的情况能否用来判断金属活动性顺序?”等猜想,教学由此顺势进入实验设计、方案评价等活动环节。在上述活动的基础上,教师挑选出如表1中实验①、②等方案,让学生进行分组实验探究活动。

教学活动二:学生进行“实验探究→小组讨论→交流汇报”等学习活动。

实验③在学生分组探究完实验①、②后由教师完成,其目的是激发学生产生疑问。

讨论1:根据能否与酸反应,可以将上述5种金属分为几大类?

讨论2:依据实验现象,可以具体确定出哪些金属的活动性顺序?

讨论3:设计实验证明Cu、Ag的金属活动性顺序。

表1实验探究结束后,学生参与讨论1,就会根据“金属能否与酸溶液反应”很自然地将金属分为两大类(Mg、Zn、Fe是活泼金属和Cu、Ag是不活泼金属);参与讨论2,就能利用“金属与酸溶液反应的剧烈程度”认知“Mg、Zn、Fe的活动性由强到弱且均比Cu、Ag强”,进而会产生“怎样确定Cu、Ag的金属活动性顺序?”疑问;参与讨论3,就能结合已学知识(金属与氧气反应)设计出“分别将两种金属在空气中加热”的对比实验方案。接着,教师给予利用“金属与某些化合物溶液反应”的原理提示,追加设计、评价新实验方案等讨论活动,同时通过师生合作从中选出如表2中实验④、⑤等方案后,再追问:“如何利用该原理设计实验证明Al、Cu的金属活动性顺序?”学生则会独立设计出如表2中实验⑥等探究方案。

教学活动三:学生再次进行“实验探究→小组讨论→交流汇报”等学习活动。

参考文献:

[1]尹艳秋.公共教育学教程[M].苏州:苏州大学出版社,1998:167.

[2]王晶,郑长龙主编.义务教育课程标准实验教科书·化学(九年级下册)[M].北京:人民教育出版社,2012:9~12.

[3]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准[S].北京:北京师范大学出版社,2012:10~11.

摘要:提出了“探究前置,教材后移”的教学构想,并阐述了实践价值;呈现并简析了九年级化学“金属的化学性质(第1课时)”教学案例。

关键词:探究前置;教材后移;金属的化学性质;探究教学

文章编号:1005–6629(2014)4–0030–03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1 研究缘起

作为课程标准第一主题,科学探究已经走进初中化学课堂,并极大地促进了学生科学素养的发展和提升。但在实际教学过程中,作为教学的难点,不少教师对科学探究教学乏术,其教学基本按照教材呈现的内容及顺序进行,实施流程常选择“学生阅读教材→动手实验→记录实验现象→比较、分析→得出结论→运用结论(练习巩固)”。以这种形式开展探究活动,由于学生探究之前已经对探究内容、实验现象或结论等有所了解,后续的“探究”对他们而言其实只是已知认识的验证,易导致探究流于形式和表面,不能达到预期的效果。为此,我们提出“探究前置,教材后移”的教学构想并加以实践。

2 实施策略

(1)教师依据课标在深度理解教材基础上重新组合、编排教学内容,将探究活动置于学生阅读教材内容之前。

(2)组织学生在没有教材暗示前提下开展探究性学习,极大利用学生对未知世界的好奇心和探究欲望,促成他们主动、积极地参与探究活动,并从中获取知识、经验、方法和建构观念。

(3)探究学习结束,教师再引导学生与教材“对话”,促使他们将探索获得的片面、零碎、甚至错误的认识进行梳理、矫正、内化,从而实现认知的全面化、准确化、系统化。

实施过程中,教师总是起着主导的作用,是活动的策划者、引领者和组织者;学生是认识活动的主体[1],是探究学习的实践者、体验者和思考者。学生会在探究活动中主动认知学习内容、获取科学方法和形成科学探究能力,也会在阅读教材中把探究认知获得的学习内容、过程与教材呈现的内容、思路加以比对,从而实现从“混沌”趋于“清晰”、从“感性”走向“理性”,进而使知识、经验等保持得更为持久。

3 实践案例

本案选取的教学内容是人教版九年级《化学》第八单元“课题2金属的化学性质[2](第1课时)”。由于教材中将金属的“化学性质”与“活动性顺序”相互融合在一起,这不但给学生的学带来了诸多不便,而且有碍于真实探究活动的开展。为此,我们将教材内容重整为两个教学版块,一是学生探究金属的“化学性质”,二是学生利用金属的“化学性质”探究金属的“活动性顺序”。

3.1 探究金属的“化学性质”

教材中,金属的“化学性质”相对比较分散,为此我们将其集中并创设成以下问题链实施教学。

问题1:描述金属镁、铁分别在氧气中燃烧的现象并写出反应的化学方程式。

问题2:用化学方程式表示实验室制取氢气的反应原理。

问题3:写出铁钉与硫酸铜溶液反应的化学方程式并回忆主要实验现象。

问题4:通过以上回顾,你认为金属具有哪些重要化学性质?

问题5:从反应物和生成物类别上分析,“锌与硫酸、铁与硫酸铜”两个反应的共同特征是什么?

以上问题链中,问题1、2、3是学生再现、复原已学知识的过程,同时也为学生自主探知金属“化学性质”做好铺垫,而关于“铝与氧气的反应以及抗腐蚀性能好的原因”等非学生已有知识的教材内容,我们则在问题1之后给予及时补充;在问题4引导下,经过整体思考与分析,学生会自主总结得出“金属具有与氧气、酸溶液以及某些化合物溶液反应的重要化学性质”;在问题5诱发下,结合教师的点拨与引导,学生可以顺利建构“置换反应”概念。从课堂反应看,金属的“化学性质”通过问题链巧妙加以整合后,学生认识更为轻松和顺畅。

3.2 探究金属的“活动性顺序”

实施本部分教学内容,如果采用“学生阅读教材→学生实验探究”的方式进行教学,学生通过阅读教材前后文本(如第9页中镁、铝比较活泼,铁、铜次之,金最不活泼;特别是第12页列于数轴上的常见金属在溶液中的活动性顺序等)会清楚知晓金属的活动性顺序,通过观察教材中的彩色插图(如图8-8、9、10、11、13、14)后,还会直接获知“探究”活动中的实验现象,这样就会造成后续的实验探究活动“形同虚设”,而“探究前置,教材后移”则很好地解决了此问题。

教学活动一:首先由学生思考、讨论下列问题。

问题6:铁丝在空气中不能燃烧,镁条却很剧烈。说明哪种金属活动性更强?

问题7:根据生活经验比较铁与金的金属活动性强弱,并说出判断的依据。

问题8:结合金属的化学性质,猜想还有哪些方法可以用来判断金属活动性顺序?

以上问题中,问题6的追问将学习内容从金属的“化学性质”过渡到“活动性顺序”;问题7源于生活,能促使学生在“铁比金的金属活动性强”的基础上感知“金属的‘化学性质与‘活动性顺序之间的内在联系”,之后通过由表及里的思索,悟得“依据金属与氧气反应的难易或剧烈程度可以判断金属的活动性顺序”;在问题8的引导下,学生经过由此及彼的思维,则会提出“金属与酸溶液反应的情况能否用来判断金属活动性顺序?”等猜想,教学由此顺势进入实验设计、方案评价等活动环节。在上述活动的基础上,教师挑选出如表1中实验①、②等方案,让学生进行分组实验探究活动。

教学活动二:学生进行“实验探究→小组讨论→交流汇报”等学习活动。

实验③在学生分组探究完实验①、②后由教师完成,其目的是激发学生产生疑问。

讨论1:根据能否与酸反应,可以将上述5种金属分为几大类?

讨论2:依据实验现象,可以具体确定出哪些金属的活动性顺序?

讨论3:设计实验证明Cu、Ag的金属活动性顺序。

表1实验探究结束后,学生参与讨论1,就会根据“金属能否与酸溶液反应”很自然地将金属分为两大类(Mg、Zn、Fe是活泼金属和Cu、Ag是不活泼金属);参与讨论2,就能利用“金属与酸溶液反应的剧烈程度”认知“Mg、Zn、Fe的活动性由强到弱且均比Cu、Ag强”,进而会产生“怎样确定Cu、Ag的金属活动性顺序?”疑问;参与讨论3,就能结合已学知识(金属与氧气反应)设计出“分别将两种金属在空气中加热”的对比实验方案。接着,教师给予利用“金属与某些化合物溶液反应”的原理提示,追加设计、评价新实验方案等讨论活动,同时通过师生合作从中选出如表2中实验④、⑤等方案后,再追问:“如何利用该原理设计实验证明Al、Cu的金属活动性顺序?”学生则会独立设计出如表2中实验⑥等探究方案。

教学活动三:学生再次进行“实验探究→小组讨论→交流汇报”等学习活动。

参考文献:

[1]尹艳秋.公共教育学教程[M].苏州:苏州大学出版社,1998:167.

[2]王晶,郑长龙主编.义务教育课程标准实验教科书·化学(九年级下册)[M].北京:人民教育出版社,2012:9~12.

[3]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准[S].北京:北京师范大学出版社,2012:10~11.

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