例谈初中化学高效课堂教学设计
2015-08-25刘广斌
刘广斌
[摘 要]
化学高效课堂的教学不应缺少“化学味”。要从学科的角度培养学生的科学素养,使学生在日常学习生活中,逐步养成从化学的视角去分析、解决问题的习惯与能力,在此过程中达到加深其思维深度、拓展其思维宽度的目的。
[关键词]
高效课堂;教学设计;科学素养
高效课堂教学源自于高效的教学设计,高效的教学设计离不开前瞻性的教育理念,而教育理念的前瞻性必须以学生知识、能力、情感等方面的培养为目标、以合适的教学模式与方法为手段、以合适的教学环境为推手,体现学科价值、培养学科思维,最终达到挖掘思维深度、拓宽理解宽度的目的。
《义务教育化学课程标准》(以下简称《标准》)要求义务阶段的化学教育必须培养学生“在教学中应密切联系生产、生活实际,从化学的角度认识世界,提高学生运用化学知识和科学方法分析、解决简单问题的能力;在实践中不断培养学生的创新意识,使其在面临和处理与化学有关的社会问题时能做出更理智、更科学的思考和判断。”因此,初中阶段的化学教学设计就显得尤为重要,本文将以化学上下册相关内容为蓝本,与初中化学教师分享如何进行高效课堂的教学设计。
一、回归生活原点,体现学科价值
空气、水、碳、金属、溶液、酸碱盐等物质是学生身边最常见的化学物质,而化学学科本身就来源于生活,同时又服务于生活。所以围绕“身边的化学物质”的教学设计,首先要把学生带回生活中去,回归生活的原点,让他们用亲身的经历去体验生活的美好、感悟生活中的化学,以及化学中的生活。当他们发现生活当中处处有化学、而化学又时时处处体现于生活之时,引领他们从化学的视角去分析、改变与改善生活就成为教师教学的必需。此时的学生,不管是从情感、兴趣出发,还是从获取知识的角度,来学习化学也就成了必然。
例1,《水的净化》是九年级化学第四单元的教学内容,学生每天都与水打交道,然而对于水是如何净化的?什么是软、硬水?以及如何区别生活中的软、硬水……是本课教学的内容,如果单纯从知识传授的角度进行教学设计,学生可能在抵触的同时失去学习的兴趣和动力。所以,本课的教学设计可以分以下几步进行:
课前准备环节:教学前一两周,教师可以提前布置学生做一次社会调查,可以走进自来水厂、或是上网查阅资料、或是通过自己的观察与生活的体验,认识现实生活中的水资源,了解水污染的现状以及生活水源中的杂质,为后续水的净化教学打下情感与知识上的基础。
交流、质疑环节:利用课上5~8分钟左右时间,学生互相交流社会调查的信息,并对本课相关问题提出质疑。
合作学习环节:以天然水如何净化成自来水,再净化成蒸馏水为主线,通过讨论交流的形式进行教学。
例2,第八单元课题3《金属资源的利用和保护》(第1课时)“铁的冶炼”教学时,首先是矿物的选择。教材中相关的文字只有“工业上从含有金属元素并有开采价值的矿石中提炼金属”,何为有开采价值?笔者是以如下方式进行教学的。
师:含有铁元素的矿物很多,有赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)、硫铁矿(主要成分是FeS2)等。
问题:如果你是企业老总,你会选择什么矿物?依据是什么?
交流:……
生1:我排除硫铁矿,因为含硫元素,冶炼过程中会产生SO2,易污染空气,我会选择菱铁矿。
生2:菱铁矿不行!它含铁量相对于赤铁矿、磁铁矿低,不符合经济原则。
生3:在学地理时,我知道我国赤铁矿、磁铁矿来源好像较广,同时它们含铁量相对较高,所以,我选择的这两种矿石。
作为学生,能从环保与经济等角度来考虑问题,本身就是一大进步,这种科学品质的培养正是化学学科价值所在。
例3,《金属资源的利用和保护》(第2课时)“金属的腐蚀与防护”教学时,还可以如下三个学生身边的问题引入教学:
①留有少量水的铁锅,几天后会看到什么现象?
②铁制的栏杆表面刷了油漆后为什么不容易生锈?
③不锈钢扶手容易生锈吗?
④通过以上材料分析,你有什么启示?
问题本身来源于学生的生活,只不过是学生平时没有留意、或是没有过多思考的一些现象,然而透过这些现象,却反映了与“金属的腐蚀与防护”相关的知识,这样的问题或情境设计,学生喜闻、乐思,更体现了化学在人类社会发展中的作用。
二、注重学科特点,培养科学素养
《标准》的核心理念是以提高学生的科学素养为主旨。虽然大家对科学素养的认识存有不同的理解,但其内容基本一致,在王祖浩老师《化学教育展望》一书中,他将科学素养概括为五大要素,即“科学知识、科学方法、科学能力、科学思想、科学品质”。那么,在具体的教学中如何借助于实验探究,帮助学生形成概念、提高认识、培养能力呢?
例4,下面我们以第九单元课题2《溶解度》中“饱和溶液”的概念教学设计为例,谈谈实验探究在学生形成概念、培养科学素养中的作用。
教材对饱和溶液概念的描述为“在一定温度下,向一定量溶剂里加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时,所得到的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。”那如何理解概念中的“一定温度”“一定量溶剂”“这种溶质”呢?
在课题1《溶液的形成》教学中,学生们已经认识到不同溶质在溶剂中的溶解性是不同的。在此情境之下,提出问题:那么同种溶质在一种溶剂中能否无限制地溶解?同时在【实验9—5】的基础上做如下改动:
步骤一:演示:在两只盛有20mL水的烧杯中分别加入NaCl、KNO3至不再溶解且有固体剩余。学生初谈对饱和溶液的认识:不能继续溶解溶质的溶液叫做饱和溶液;反之,为不饱和溶液。
步骤二:演示:盛有NaCl溶液的烧杯加水搅拌、盛有KNO3溶液的烧杯加热。观察现象。学生再谈对饱和溶液的认识:一定温度下、一定量溶剂里不能继续溶解溶质的溶液叫做饱和溶液;突出“一定温度、一定量溶剂”!
步骤三:演示:加热后的KNO3溶液中继续加KNO3至不再溶解,取其上层饱和溶液,加入KMnO4晶体,观察现象。学生三谈对饱和溶液的认识:一定温度下、一定量溶剂里不能继续溶解溶质的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。突出“这种溶质”!
这样的概念教学循序渐进、符合学生的认识规律,并且在不断的激发学生的认识冲突、又逐一解决后,进一步加深了学生对概念的理解,同时对学生科学知识、科学品质的培养有一定的帮助。
三、挖掘思维深度,拓宽理解宽度
初中化学的探究,如金属活动性强弱的探究、“溶解度”教学中溶质能否在溶剂中无限制溶解的探究、质量守恒定律教学中反应前后物质质量变化的探究……中,经常要进行猜想,而多数情况下,这种所谓的猜想,其答案无外乎两种可能:强或弱、能或不能、大或小等简单答案。这种猜想,其思维的空间与思维的质量明显直接与单薄。真正意义上的猜想与假设既是一种自由的尝试,也是一种创造,因此它的产生是试探与定向、继承与批判、传统与开放的创新过程,它对于学生思维探究,思维质量的进一步提高、以及学生体验探究的过程与方法具有积极的推动作用。
例5,对于《金属的化学性质》教学,可一反常态地设置如下教学环节:
环节一:根据所学知识,回忆金属能与哪些物质发生反应。此环节借助于学生已学知识的复习,整理出金属的化学性质1.与氧气的反应;2.与稀盐酸、稀硫酸的反应;3.与金属化合物溶液的反应。为后续探究作铺垫。
环节二:探究金属与氧气的反应此环节通过Mg、Al、Fe、Cu、Au等金属与氧气反应能否反应以及反应难易程度的事实,并借助于生活中铝制品的使用与维护,比较出金属的活动性强弱,而不是简单的谁强谁弱的猜想,增加探究的深度与质量。
环节三:探究金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
巧妙地利用Fe+CuSO4=Cu+FeSO4的反应从反应物的角度分析出Fe的活动性比Cu强,从生成物的角度,则可以反推出同样的结论。在此思路的基础上,顺理成章地进入了环节四。
环节四:探究金属与金属化合物溶液的反应
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4充分分析的基础上,要求学生根据所提供药品设计实验证明Al、Cu、Ag三种金属的活动性顺序。此环节要求颇高,但在前面反应的充分分析又降低了探究的难度,符合学生的认知基础。同时开放的教学设计,可以让学生在直接经验的基础上,通过类比思维设计出相应的实验方案,拓宽学生对知识的理解,并向应用迈出了可喜的一步。
在化学的教学设计过程,不是简单的生搬硬套,还应注意以下问题:
①埋下头去,切准教育的脉搏、理解教材的编排,导演教育之戏。
作为教师,几乎无时无刻不在进行教学设计,然而,并非教学设计一旦确定,就可以控制教学的每一个环节,事实上,教师应把教学设计看作是一个指导课堂教学行为的可变性框架。如同一个好的剧本,在不同的导演,其思维与艺术的高度不同,所以最终一定会呈现给观众不同风格的演出,而观众的收获也将必然不同。教育如戏,我们每一名教师都是一名导演,为了把我们的演员学生们塑造成著名演员,我们首先就要学会埋下头去,钻研、理解并加工教材;学会切准教育的脉搏,掌握课标、时代及社会对教育的需求,跟上教研的脚步,设置恰当的教学目标与教学环境,选择合适的教学模式。让你所导演之教育大戏,让学生看后不仅是一种视觉上的享受,更是一种科学素养与创新精神培养的洗礼。
②抬起头来,给学生足够思考的时间、架构思维的空间,回归教育对象。
面对学生,我们要抬起头来,相信学生。在“金属与金属化合物溶液的反应”探究性教学中,太多的不信任,让我们的教学太苦、太累;站在老师角度的教学,让学生越学越失去兴趣。而当我们设计好剧本,为何不给足学生充足的思考时间?既已搭建了舞台,建立了学习小组,架构了思维的空间,何不放手一回?事实证明:“好的设计+开放的课堂+充分的信任+鼓励”所带来的教学效率与效果远远超乎你的想象。
[参 考 文 献]
[1]杨九诠,李铁安.义务教育课程标准案例式解读(初中化学)[M].北京:教育科学出版社,2012.
[2]马瑾,唐功志.从改善教学质量角度看教师专业素养的提升[J].沈阳工业大学学报(社会科学版),2009(2).
(责任编辑:张华伟)