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例谈化学复习课中知识网络的生成策略

2017-03-22束长剑

江苏教育研究 2016年35期
关键词:盐酸溶液方案

为学生建立有序的知识网络,是中学化学复习课的重要任务。目前课堂教学中普遍采用知识清单的形式给学生填空,或是直接展示给学生来完成的。这种方式在知识的完整性、系统性上的确有其优势,但缺陷也很明显:学生提取知识的过程比较被动,生成缺乏丰富的背景,课堂无风无波乏味机械。那么如何才能有效构建化学复习课中知识网络呢?本文以九年级化学“酸的通性”一课为例,谈一谈具体的方法与策略。

一、借重问题,在对问题的探析中主动提取应用知识

在化学课堂教学中创设真实的情境,将学生沉浸到探究问题的状态之中,必然有助于课堂教学的开展。就物质性质的复习而言,设置的问题需要尽可能多的涵盖物质的各种性质,并且答案要具有一定的开放性。对于“酸的通性”的复习,“如何鉴定溶液中是否含有某酸”是不错的讨论话题。当然这个话题如果直接发问,则会显得索然寡味,必须要在一定的情境中导出才能有好的效果。

笔者在课堂上首先演示了“澄清石灰水中滴加盐酸”的实验,然后引导学生对反应后的溶液中溶质的组成进行了讨论,最终自然会得到如下结果:(1)Ca(OH)2、CaCl2;(2)CaCl2;(3)CaCl2、HCl。虽说上述讨论的过程对培养学生的分析能力有重要的作用,但如果对上述结果逐一地进行鉴定,课堂内容就会显得过于冗长。因此在得到这些结果后,继续演示向反应后的溶液中滴加酚酞试液,不变色(盐酸过量,是课前的预设)。通过对这个现象的讨论,水到渠成地引出了“如何鉴定反应后的溶液中是否含有盐酸”这个中心问题。

在九年级化学中,盐酸的性质在很多章节中都有涉及,覆盖面很广,因此在“酸的通性”复习课中引出这个问题,学生会自发地对教材的各个章节中的相关内容进行搜寻和分析,从而使知识的提取过程变得积极主动。

二、分组讨论,在交流与碰撞中优化个人探究方案

英国哲人培根说过:读书使人充实,讨论使人机智,笔记使人准确。在对“如何鉴定反应后的溶液中是否含有盐酸”问题的思考中,学生可能已经有了一些解决问题的方法,这时通过讨论甚至辩论,受到彼此间的启发,个人解决问题的思路就会变得更为清晰,所设计的方案也会变得更为全面、合理。

在一次讨论过程中,有学生提出“老师向反应后的溶液中滴加酚酞,不就已经说明了溶液中含有盐酸吗?”的疑问时,而另外就有同学进行反驳“怎么可能?酚酞中性条件下也呈无色”,其他同学恍然大悟。当然讨论过程中有时也会出现“集体无意识”的情形。有一次有同学提出用AgNO3溶液来鉴定,小组内每个成员都认为是正确的。这时老师不必实时跟进,因为类似的问题一定不是孤例,需要留待集体讨论。

另外,学生提出的不能只是口头的方案,教师需要指导学生将自己的方案中设计的过程、现象、原理正确地在教学案中写出来,以避免出现眼高手低、一说就会、一写就错的问题。

三、头脑风暴,在多角度的变换中增强创新和思维能力

课堂上对某一问题的讨论,采用头脑风暴的方法,总能掀起课堂的高潮。在经过一番小组讨论后,每个学生都有了不少解决问题的方案。这时让学生畅所欲言就显得尤为必要。老师根据学生的回答,不断地归纳说明溶液中有盐酸的方法:

1.加入铁粉,铁粉溶解,有气泡产生,溶液颜色变成浅绿色。

2.滴加石蕊,紫色石蕊变红。

3.加入碳酸钙固体,固体溶解,有气泡产生。

4.加入氧化铜,固体溶解,溶液颜色变蓝。

5.加入氢氧化铁,固体溶解,溶液颜色变黄。

6.滴加硝酸银溶液,有白色沉淀产生。

7.嗅溶液的气味,有刺激性气味。

8.向溶液上方吹气,有白雾产生。

9.再向其中加石灰水,试管外壁发热。

……

在这些方案中,可能有些是错误的,但在学生回答时,要注意延时性评价,让学生的思维恣意奔腾,这样才能获得更多的策略。另外从上述归纳的结果来看,即使那些有问题的方案,从某个角度都有正确的因子,因此必须善待它们,并在后面的教学中,加以肯定并为课堂所用。

四、适时“助产”,在连续的追问中校正理解中的偏差

苏格拉底的“助产术”,一直被西方学者认为是启发式教学的滥觞并受到极高的赞誉。这种“助产术”是通过讨论、问答甚至辩论方式使对方感知到自己认识中的错误,并逐步引导学生自己最后得出正确答案。课堂教学中,“助产术”的使用并不鲜见,其在澄清学生一些模糊概念时,效果非常明显。

在上述教学环节中,通过头脑风暴获得了很多解决问题的方案,有些当然是不完善的,有经验的老师总是能记住提出这些不完善的方案的学生的名字,以便在进入下一个教学环节时与之进行一对一的讨论。比如笔者曾经与回答用“硝酸银溶液来鉴定反应后溶液中是否含鹽酸”的同学进行过一次师生对话:

师:为什么可以用硝酸银溶液鉴定盐酸呢?

生:硝酸银与盐酸反应,将会生成白色沉淀,通过是否产生白色沉淀可以判定其中是否有盐酸。

师:为什么盐酸能与硝酸银溶液发生反应呢?

生:因为盐酸溶液中含有氯离子。

师:氢氧化钙溶液与盐酸反应生成什么呢?

生:氯化钙和水。

师:氯化钙的水溶液中含有哪些离子呢?

生:钙离子和氯离子。

师:你觉得如果向氯化钙溶液中滴加硝酸银溶液会有什么现象呢?

生:对不起老师,我发现自己的错误了。

这样通过不断的反问,学生最终发现了自己方案中存在的问题以及对知识点理解上的偏差,感受到了自己思考问题过程中的缺陷。并且这种讨论的过程层层深入,逻辑严密,必定给学生留下深刻的印象。

五、随堂实验,在实际的操作中体悟探索的过程

进入复习阶段,动手实验受到了不同程度的弱化,甚至完全被取缔,老师更愿意让课堂的时间花在讲题目、做题目上以提高学生的应试能力,这不能不说是化学复习课中的一大缺憾。而此时如果将实验引入课堂当中,特别是让学生将自己设计的解决问题的方案变成实际的实验操作,则无论是对调动学生学习的积极性还是提升学生的学习效果都是大有裨益的。

在教学中,笔者预先准备了与课堂演示实验所得的反应后成分相同的溶液分配给了不同的小组,并给每组准备了碳酸钠粉末、氢氧化铁粉末、铁粉、石蕊试液、pH试纸等药品及需要的仪器等,让他们根据自己的方案进行实验。

在实验中除了让学生感受到了成功的喜悦之外,还增强了实验的评价能力。比如:他们发现铁粉、氢氧化铁等难溶性的固体粉末加入溶液后,现象并不明显,有时他们甚至由此得出了错误的结论,以为其中不含盐酸,直到用pH试纸测定时,才发现pH竟然等于4!他们最终得到的结论是:鉴定反应后的溶液中是否含有盐酸,pH试纸才是最可靠和最简单的方法,当盐酸浓度太低时,其他的试剂现象都不很明显。

六、主题回归,在系统地归纳中构建知识框架

任何一节课都有它的主题,有它的目的。如果说上述精彩纷呈的教学过程是一个撒网的过程,那么在学生实验结束后,就必须做到及时收网,必须回归到课堂教学的主题,这样课堂才能形成一个有机的整体。具体的做法是:将学生设计的各种具体方案抽象成一般性的概念,用语言对学生进行暗示。

师:刚才我们有同学用铁粉来鉴定溶液中是否有盐酸,这是用了酸的什么性质?

生:酸可以与活泼金属反应。

师:生成什么呢?

生:盐和氢气。

师:用氧化铜来鉴定,是用了——

生:酸可以与金属氧化物反应。

师:生成——

生:盐和水……

这个过程老师需要设计好板书(或预先设计的PPT),配合语言及时进行。通过这种归纳,就可以得到较为完整的酸的通性的知识框架。而这个框架是在学生积累了丰富的经验的基础上形成的,因此对学生来说很具体、真实,也很自然。

上述教学过程中构建的知识框架,是对学生提出方案的归纳,相关知识还比较单一。因为知识框架归纳的是一般规律,而提出的方案只是一种特例,因此还需要丰富,需要与其他知识练习。比如酸与氧化物反应生成盐和水,很可能学生头脑中的案例只是CuO与HCl反应,其实中学化学中重要的强酸还有硫酸,重要的金属氧化物还有氧化铁、氧化镁、氧化铝等,这些都需要在对知识框架解读时加以拓展和延伸,并对这些方程式的书写、反应现象等一一落实到位。因为不同的物质,反应的方程式书写过程和反應的现象都是有差异的,不能形成知识漏洞。这样通过拓展延伸,原先的知识框架在学生头脑中也便逐步变成了一张“以抽象的概念为纲,以丰富的物质性质的知识为目”的牢固而稠密的知识网络。

一堂成功的复习课,应有效地将知识梳理、应用和思维训练有机地融合,课堂上师生互动、生生互动频繁流畅,学生积极主动,手脑并用、气氛热烈。当然在真实的课堂教学中,老师不能仅仅只是一个点火者,不能只是“隔岸观火”者,教师还应该将自己融进学生高涨的热情中去,才能更好地生成一堂生动有效的化学复习课。

(束长剑,盐城市亭湖高级中学,224002)

责任编辑:赵赟

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