基于建构观念为本的化学复习教学探索
2019-09-10徐桂兰
徐桂兰
【摘要】 在王磊教授提出“观念建构为本教学的理论研究”基础上,结合复习教学案例“从微观角度认识酸碱盐的组成和变化”的实施,通过酸碱盐溶液离子组成、离子变化,例题精讲和归纳小结四个环节的呈现,阐述教师引导学生通过参与驱动性的问题和实验活动,让学生去探究和发现知识之间的联系和观念,建构自己的观念体系的教学探索过程,为建构以观念为本的教学设计和实施提供展现的平台。
【关键词】 观念为本 微观角度 复习教学 探索
【中图分类号】 G633.8 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711(2019)22-170-03
王磊教授提出观念建构为本教学的理论,认为:观念为本的化学复习教学,注重“引导学生通过参与具有驱动性的问题和活动,独立地或与同学、老师合作去探究和发现知识之间的联系和隐藏在事实背后的重要思想和观念,最终建构起自己的观念体系”。
“观念为本”的教学设计是根据素质教育的理念,依据课程标准的要求,围绕某一化学基本观念的形成,对教材内容或事实材料进行加工,设计出有思考价值的问题和有效的探究活动,并在不断的反思、评价的基础上不断修改完善的过程。观念为本教学设计的核心是在观念的引领下,使学生通过高水平的思维活动,理解和掌握化学知识,并通过不断地提炼概括形成化学基本观念。观念为本的化学复习教学中,具体性知识是习题,习题的选择以观念为核心,它是支撑观念建构的工具和载体,注重引导学生在具体性知识的基础上提炼解决一类问题的、可迁移的经验和思维方法。
在化学教学中,本人一直尝试应用建构观念为本教学理论指导自己教学设计和教学实施过程,以下是初中化学酸碱盐复习的教学设计和教学实施案例。
一、教学内容和现状分析
本节内容为初中化学人教版下册学完第11单元“盐化肥”的复习课。本课时的主要内容包括:(1)酸碱盐溶液的离子组成和离子变化;(2)理解有相同离子的溶液,具有相同的化学性质。
现状分析:酸碱盐因知识点多,知识点之间的联系紧密而成为初中教学重难点,酸碱盐之间的反应实际是离子间的反应,但教材没有将其上升为离子反应,学生难以形成系统的微观思维模式来解决酸碱盐的问题,但中考却趋向从微观角度去考查学生对酸碱盐溶液之间的理解,这种趋向目的是引导教师逐步关注初高中的衔接,引导学生初步形成微粒观,为高中学习打下基础。如何以观念为核心,将酸碱盐反应的宏观现象转化为微观过程,帮助突破酸碱盐的教学重难点,进行有效教学,是我这节课最关注的问题。
二、基于建构观念为本的教学复习思想和创新点
复习课不是简单的“旧事重提”而是“推陈出新”,把规律性的知识,以整理、再现、归纳等办法串起来,加深学生对知识的理解和沟通,使之系统化和条理化,努力做到学有所得、缺有所补。这节课基于观念为本基础上,整合教学内容,优化教学环节,从物质类别反应规律和微观的角度出发,利用酸碱盐的化学性质以及物质的类别反应有机地联系起来,使学生对所学的内容进行巩固梳理,挖掘内在规律,帮助学生加深对酸、碱、盐化学性质在本质上的认识:含有相同离子的溶液,具有相似的化学性质,帮助学生初步学会在宏观现象、微观解释和符号表征之间建立联系,更好衔接初高中化学知识。充分调动了学生学习积极性,将枯燥抽象的理论复习转化为有趣的主线教学,在轻松愉悦的氛围中巩固相关知识点,掌握了一定的学习方法及解决实际问题的能力。
三、教学目标
1. 知道酸碱盐溶液的离子组成和离子变化。
2. 能从微观角度加深对酸、碱、盐化学性质在本质上的认识:理解有相同离子的溶液,有相同的化学性质。
3. 初步学会在宏观现象、微观解释及符号表征之间建立联系。
重点:能从微观的角度加深对酸、碱、盐化学性质在本质上的认识。
难点:学会在宏观现象、微观解释及符号表征之间建立联系。
四、教学流程
五、教学实录
教学环节一:酸碱盐溶液的离子组成
【实验导入】展示三瓶溶液:稀HCl、Ca(OH)2、Na2CO3,将溶液导电器分别插入溶液中,观察到什么现象?
【学生】灯泡亮了。
【教师】为什么会亮?
【学生】溶液导电,存在自由移动带电的离子。
【教师】里面含有什么离子?
【学生】H+、Cl-等。
【教师】给出下列物质化学式,你能写出这些物质溶于水后的离子符号吗?
【练习1】观察左图,模仿在横线处写出物质溶于水后的离子符号,并按顺序写出这6种物质的类别。
教学环节二:酸碱盐溶液的离子变化
【教师】刚才通过练习巩固酸碱盐溶液的离子组成和离子符号书写,现在取碳酸钠和盐酸反应。
1.出現什么现象?
2.反应过程中离子会发生怎样变化?
【教师】1.反应前后离子一样吗?2.减少的离子是?对应生成什么物质?
【小结】反应前后,离子改变,现象与离子改变有关。
【板书】二、离子变化
1.反应前后,离子改变
【练习2】结合你对下列反应的认识,填写表格
【教师】1.分析化学方程式①~③;2.减少的共同离子是?减少H+对应生成什么物质?
【板书】(一)酸(H+):盐(CO32-)→H2O和CO2碱(OH-)→H2O
金属(Fe)→H2
金属氧化物(Fe2O3)→H2O指示剂
【教师】宏观上,这是酸的共同性质,微观上,酸的共同性质是H+反应减少,生成H2↑或水。
【教师】如果把HCl换成H2SO4,是否会出现类似的现象?
【小结】不同的酸表现出一些共同的性质,即含有相同H+的溶液,具有相同的化學性质。
(实验)往NaOH溶液滴加酚酞
问题1:现象是?是什么粒子使酚酞变红?加入什么物质可以使红色褪去?(填表)
【教师】分析化学方程式,减少的共同离子是?减少H+对应生成什么物质?
【板书】(二)碱(OH-)
【教师】上述这些反应是碱的共同性质,微观上,碱的共同性质是OH-反应而减少。
问题2:把NaOH换成Ca(OH)2,滴加酚酞,溶液会变红吗?为什么?
【小结】不同的碱表现出一些共同的性质,即含有相同OH-的溶液,具有相似的化学性质。
【练习3】:往滴有酚酞的Ca(OH)2溶液滴加Na2CO3,红色能褪去吗?
【教师实验】往滴有酚酞的Ca(OH)2溶液滴加Na2CO3
问题1:Ca(OH)2和Na2CO3溶液的反应属于碱的共同性质吗?为什么?
【学生】不是。OH-没有减少。
【教师】什么离子减少?
【学生】金属离子和酸根离子。
【教师】微观上,盐的反应是金属离子或酸根离子反应减少。
问题2:加入什么物质可以使Na2CO3溶液中CO32-减少?
【学生】盐酸、氯化钙、氯化钡等
【板书】(三)盐(CO32-)酸H+→H2O和CO2盐、碱Ca2+→CaCO3(答案待定)
【教师】展示一瓶CuSO4溶液
问题1:CuSO4溶液显蓝色原因?
【学生】因为有Cu2+
问题2:加入什么物质可以使CuSO4溶液的蓝色褪去?蓝色褪去的原因?
【学生】NaOH等。Cu2+减少
问题3:如果我想使CuSO4溶液中的硫酸根离子减少,可加入什么物质?
【学生】BaCl2、Ba(OH)2、等
【板书】(三)盐(CO32-)酸H+→H2O和CO2盐、碱Ca2+→CaCO3(答案待定)(Cu2+)碱OH-→Cu(OH)2金属Fe→Cu(答案待定)
【小结】微观上,盐的反应是金属离子或酸根离子反应减少。生成:↓或↑或水。
【教师】BaCl2、Ba(OH)2、都能与CuSO4反应,是因为都含有相同Ba2+即有相同离子的溶液,存在相同性质。
【板书】具有相同离子,存在相同性质。
教学环节三:例题精讲
【例题】(2018中考题29).硫酸氢钠(NaHSO4)溶于水形成无色溶液,请预测其化学性质,说明预测的依据,并设计实验验证。限选试剂是:NaHSO4溶液、BaCl2溶液、FeSO4溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液、稀盐酸、酚酞溶液、紫色石蕊溶液、镁条、碳粉、氧化铜
学生讨论,学生回答
【学生实验】选用桌面提供药品,实验操作验证预测。
教学环节四:归纳小结,练习巩固
【归纳总结】这节课你的收获是什么?
【巩固练习】硫酸氢铵(NH4HSO4)易溶于水形成无色溶液,几乎不溶于乙醇、丙酮和吡啶,其水溶液呈强酸性,腐蚀品。包装方法:Ⅱ类,玻璃瓶外木箱内衬垫料或编织袋内衬塑料袋。储运条件:储存于阴凉、干燥、通风的仓间内,防止容器破损,受潮溶解。急救:眼睛受刺激用水冲洗,严重者就医诊治。皮肤接触用水冲洗,并用肥皂彻底洗涤。误服立即漱口,送医院救治。
请预测其化学性质,说明预测的依据,并设计实验验证。限选试剂是:NH4HSO4溶液、BaCl2溶液、FeSO4溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液、稀盐酸、酚酞溶液、紫色石蕊溶液、镁条、碳粉、氧化铜。
六、教学反思
2019年5月24日,我有幸在广州市温利广名师工作室的安排下,由我和三6班的学生一起展示了一堂《从微观角度认识酸碱盐的组成和变化》复习研讨课。这节课基于观念为本教学设计的核心引领下,围绕着微观角度对酸碱盐的组成和化学变化时微观粒子进行分析,从宏观现象走进微观变化,再引导学生写出相关的方程式和离子符号,体现出对化学三层表征的复习和训练。回顾我上课的过程,收获还是挺多的,有成功之处可供人借鉴的,也有值得探讨尚需改进的地方。
本次上课的优点有以下几点:
(1)采用实验引入激发兴趣,语言精练,引导学生学习、思考。
(2)呈现方式多样化,有演示实验,问题探究,小组讨论,实验探究讲练结合等多种方式,有效调动学生的积极性,注重解题方法,解题技巧的提炼和点拔,呈现教学效果好。
(3)以教师为主导,学生为主体,从学生的实际出发,多次采用问题链,以启发学生的思维为核心,调动学习的主动性和积极性。
(4)深挖教材,把握科学本质。本节课从宏观现象进而深入微观粒子角度,层层推进展开“相同离子,具有相似化学性质”教学,立足反应本质,做到学生“知其然且知其所以然”。
(5)巧用实验达成教学目标,强化学生实验思维,提高学科素养,并在学生心中落实变化观、微粒观和实验观等化学核心观念。
另外,研讨成员提出:因该课容量较大,教学时间分配比较紧凑,致使部分学生部分实验内容匆匆完成,没有足够时间给学生讨论,学生的综合能力没有得到最大限度的体现,建议分1.5课时进行。
非常感谢温利广名师工作室给予我这次研讨课机会,感想温老师对我的教学设计给予指导和修改意见,在温老师点拔和任务驱动指引下,专业素养得到了提升。同时感谢越秀区教研员叶宗宝老师和中心组成员给予本次教学设计带来的新认知,促进我不断地反思改进自己的教学,探索超越原来自己的思路和方法,不断朝着风格化的方向迈进。从此我对教学又有了新的思考,有了更多的追寻!好好地审视自己,反思自己,提高自己和发展自己。
【注:本文系广东教育学会教育科研规划小课题“观念为本的初中化学教学复习策略研究”成果(课题编号:GDXKT20564)】
[ 参 考 文 献 ]
[1]王磊等.观念建构为本的化学教学设计研究,化学教育,2008年第六期.
[2]崔素芳.2011年8月22日摘自《教学与教研理论》中《初中化学复习中“观念为本”教学的探究》.
[3]王晶,郑长龙.义务教育教科书:化学九年级下册[M].第1版.北京:人民教育出版社,2012:2-4.