以“线”代“点” 以“动”治“静”
——“溶解与结晶”复习课案例分析
2015-12-05杨传宇
杨传宇
(苏州市吴中区江苏省外国语学校 江苏 苏州 215104)
以“线”代“点” 以“动”治“静”
——“溶解与结晶”复习课案例分析
杨传宇
(苏州市吴中区江苏省外国语学校 江苏 苏州 215104)
以“溶解与结晶”的复习课为例,展示了用“图形+实验”设计教学主线的做法,并从三个角度对整节课的设计与实施进行了教学感悟。
图形;实验;溶解;结晶;主线
苏联教育家苏霍姆林斯基曾说过:“复习是学习之母”,可见复习课作为课堂教学中的一种课型,在教学中占有重要的地位。但在多年的教学经历中,笔者发现在传统的复习课教学中,较普遍地采用“知识点分类小结+习题训练”的教学模式,呈现出“三化”特点。即复习内容全面化、知识讲解化、方法模式化,表现为教学方法和手段单一,学生只有被动接受的教学活动,缺乏对“方法”的思考,致使学生对复习课往往感到枯燥无趣,从而影响了复习课的学习效果。笔者以为,化学复习课不应是一个简单、机械地罗列、回顾旧知识的过程,教师要针对学生已学过的知识重新制定教学目标,对教材内容进行再组合,教学过程再设计;不再仅仅满足于促进学生对知识的掌握,更重要的是通过复习提升学生运用知识分析解决问题的能力,从而使复习课发挥出“回顾与整理、沟通与生长”的功能。
一、课题由来
笔者曾执教了一节上海教育出版社九年级化学(下册)教材第6章“溶解现象”章节内容的复习公开课。第6章是初中化学教学的重要组成部分,涉及的知识点较多。笔者以为,其核心知识点是固体溶解度曲线,因它不仅具有形象直观、知识面宽、综合性强等特点,而且能将溶液的组成、溶质质量分数的计算、物质的结晶等知识点有机地锲合为一体。基于此,笔者设计了以溶解度曲线为轴心,溶解与结晶的实验为载体的教学主线。现将本节课的教学过程及感悟呈现出来,供专家同行研讨。
二、教学设计与实施过程
导语:通过第6章内容的学习,同学们认识了物质的溶解与结晶。结晶通常有两种方法,一种是蒸发结晶,另一种是降温结晶,又可称为冷却热的饱和溶液,例如,冷却热的硝酸钾饱和溶液可析出晶体。如果冷却热的硝酸钾不饱和溶液是否也会出现结晶的现象呢?下面,让我们用实验来加以证明。实验的名称为“冷却热的硝酸钾溶液”。
1.梳理相关知识点
[学生活动]依据表1硝酸钾在不同温度时的溶解度(S)来完成题目。
表1 硝酸钾在不同温度时的溶解度(S)
(1)硝酸钾溶液中的溶质是_______,溶剂是_______ _______。
(2)查表1可知,“60℃时,硝酸钾的溶解度为110g。”
①含义:__________________________________________。
②m(溶质)∶m(溶剂)∶m(溶液)=______________。
③该温度时,硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数为_______。(计算结果保留小数点后一位)[教师小结]固体溶解度的概念包含有四个要素:“①一定温度、②100g溶剂(通常为水)、③达饱和状态、④溶解的溶质质量(单位为g)”。
[学生活动]由一名学生在白板上将溶质质量分数的计算过程书写出来。
[教师小结]投影PPT课件,梳理溶质质量分数的计算方法。
2.绘制硝酸钾的溶解度曲线
[学生活动]依据表1,以温度为横坐标,溶解度为纵坐标,在图1中绘制硝酸钾的溶解度曲线,并描述出硝酸钾的溶解度随温度变化的趋势。
图1 绘制硝酸钾的溶解度曲线
[教师活动]利用“固体溶解度曲线”的flash动画软件,在白板上动态地呈现出硝酸钾的溶解度曲线绘制过程。(图2)
根据表格内的数据,绘制曲线(如下图)
图2 flash动画软件绘制硝酸钾的溶解度曲线
3.运用硝酸钾的溶解度曲线
[学生活动]在图1中,找出35℃时硝酸钾的溶解度。
[教师引导]在80℃时,将120g硝酸钾固体溶于100g水中形成溶液。请你在图1中找出该溶液所对应的点,并根据点的位置判断此时溶液的状态。
[学生活动]在图1中找点,由一名学生在白板所呈现的硝酸钾溶解度曲线中标出相应的点,并根据点的位置判断此时溶液的状态。
[教师小结]溶解度曲线中点的位置与溶液状态之间的关系。
(1)曲线上的点,表示溶液为对应温度下的饱和状态;
(2)曲线下方的点,表示溶液为对应温度下的不饱和状态。
4.冷却热的硝酸钾溶液的实验
(1)实验用品
药品:硝酸钾固体、热开水、冷水、冰块
仪器:电子秤(具有“清零”功能)、烧杯、水槽、玻璃棒、温度计、隔热板
(2)实验步骤
①称量
在电子秤上放置一块隔热板,将一个空烧杯放于隔热板上,对显示的数据进行第一次“清零”操作;然后向烧杯中加入50g硝酸钾固体,对显示的数据进行第二次“清零”操作;最后向烧杯中倒入100g热开水。
②溶解
用玻璃棒搅拌,使硝酸钾完全溶解,并用温度计测出此时溶液的温度。
③冷却降温
将烧杯放在冷水中降温一段时间,观察并记录实验现象。(注:通过高清实物投影仪将实验现象呈现在白板上,便于全体学生观察)
[活动过程]
(1)教师用电子秤称取50g硝酸钾固体和100g热开水,在烧杯中用玻璃棒搅拌使之完全溶解,并由一名学生(以下均以“生1”表示)上台协助教师,用温度计测出此时溶液的温度为42℃。请学生在图1中标出溶液所对应的点A,判断此时溶液的状态,并求算溶液的溶质质量分数。
(2)教师将盛有硝酸钾溶液的烧杯放在盛有冷水的水槽中,由生1用温度计测出此时溶液的温度为37℃,并请学生观察温度由42℃降至37℃的过程中烧杯中的现象。
图3 flash动画软件显示24℃时硝酸钾的溶解度
(3)教师将冰块倒入水槽中,由生1每间隔一段时间测温度并告知于全体同学。请学生观察继续降温的过程中烧杯中的现象。
(4)生1最后一次测得溶液温度为24℃,请学生在图1中找出对应温度时硝酸钾的溶解度。教师利用“固体溶解度曲线”的flash动画软件,输入对应温度,显示出硝酸钾的溶解度(图3)。学生依据溶解度求算出由42℃降温至24℃时,烧杯中析出的晶体质量,并根据实验现象判断此时烧杯中溶液的状态。
(5)请学生在图1中标出24℃时溶液所对应的点C,同时描绘出降温过程中点A至点C的移动轨迹,且将溶液刚好达饱和时所对应曲线上的点标为点B。由一名学生在白板所呈现的硝酸钾溶解度曲线中绘制。
(6)学生依据轨迹图,填写表2中剩余的空格。(在表中的第1、2、3栏内选填“变大”、“变小”或“不变”;在第4栏内选填“饱和”或“不饱和”)。
表2
三、教学感悟
1.找准核心,确立目标
知识点多而散是化学学科特点之一,因此在复习课的教学中,可采用化整为零的方法,即少在“点上”知识打转,多在“线上”知识下工夫。教师通过对教材内容的细致研究,找出核心知识点,并以此为切入点,制定合理可行的教学目标,引领学生围绕着核心进行周全的、详略得当的复习,从而使学生能够系统、明晰、透彻地掌握知识。
2.创设实验,促进认识
化学是以实验为基础的学科,化学教学离不开实验。在复习课的教学中,教师应在对复习的内容进行整合的基础上,恰当地创设实验,让化学课堂回归实验本源。利用真实的实验作为载体去配合课堂内容的复习,不仅能活化学生的思维,使之在课堂中积极地思考,而且会深化学生的认识,使之在课堂中深入地交流,从而提升复习课的学习效果。
3.融合信息技术,激发复习兴趣
随着科技的发展,信息技术显现出强大的功能。在复习课的教学中,为了增强教学的有效性,教师应当合理地运用信息技术,以之为载体,让科技与教学交汇,使知识的呈现方式多元化。一方面可推动学生学习方式、教师教学方式和师生互动方式的变革,另一方面也为学生的多样化学习创造环境,为课堂教学注入新的活力,让复习课的课堂呈现出一种教师乐教、学生爱学的氛围。
《论语》云:“温故而知新”。对于化学复习课,“温故”是再现学生已学过的化学知识,帮助学生巩固记忆;“知新”是习得新内容,包含对已有知识的深化理解,对已有知识的拓展应用,帮助学生领悟科学的思维方法。因此,在复习课教学中,教师既要研究教材内容,深入认识和把握复习课的目标定位;又需讲究复习策略,注重化学实验和信息技术在课堂中的贯穿。这样,不仅增进了学生对知识的理解和掌握,而且提升了学生的科学素养,最终达成有效的化学复习课教学。
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1008-0546(2015)07-0068-03
G633.8
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2015.07.024