化学教学中“境脉”式教学模式探究
2021-01-10许加海
许加海
【摘要】高中阶段的化学教学过程中,教师要始终遵循新课标要求进行教学,积极推进素质教育,提高学生综合素质,同时强调立德树人根本任务的落实,从而全面培养学生的化学核心素养。因此,化学教师要积极运用“境脉”式教学模式,为学生构建连续性的教学情境,使之构成系统化脉络,以吸引学生的注意力,也帮助学生深化化学知识的学习。文章以“铁及其化合物”教学为例,融汇贯通“境脉”式教学模式,有效促进学生核心素养的提升。
【关键词】化学教学;“境脉”式教学模式;运用;概念;特点
【中图分类号】G633.8【文献标志码】A【文章编号】1004—0463(2021)23—0107—03
随着素质教育理念的逐渐深入,课堂教学不仅要重视理论知识的讲解,而且要注重核心素养的培养[1]。对于化学知识的教学,教师应当从生活实际出发,为学生构建脉络化的情境,吸引学生的注意,同时帮助学生对化学知识形成系统化的理解,培养相应的核心素养。
一、“境脉”式教学模式的概念
此种教学模式说的就是以情境脉络教学为基础的教学,其中“境”就是各种教学情境,“脉”则是教学的主线,通过设计不同教学情境,构成统一脉络的方式,将化学知识有机地结合到一起,将分散的板块融合到一起,从而让学生更准确地掌握化学知识。而在核心素养基础上进行的“境脉”式教学,则应当是在具体情境中,突出更具体的问题和任务,教学目标的实现需要学生解决各种问题和完成各种任务,并在这一过程中,培养化学学科的核心素养[2]。高中化学教师所开展的“境脉”式教学,包括情境脉络、素养脉络、知识脉络、活动脉络,从多个层次培养学生的能力,促使学生更好发展。在“脉络”模式的教学中,各种脉络相互作用、相互联系,它们相辅相成。这里面分成明线与暗线,其中明线包括活动脉络以及情境脉络,活动脉络用于解决问题以及完成任务,情境脉络则是问题和任务的起点。而素养脉络和知识脉络则为暗线,是通过情境和活动促使学生的自我价值实现,培养他们的核心素养。
二、“境脉”式教学模式的特点
(一)结构化
此教学模式中,虽然有不同板块,但是每个板块却有着密切的联系,主要以情境脉络作为出发点,突出相对应的教学目标,合理设置对应问题以及人物,通过连续性问题,将整个板块联系到一起,就可以让课堂变得具有逻辑性,以层层递进的形式推进。这种教学模式就有结构化特点,有利于学生化学核心素养的培养[3]。
(二)真实化
此教学模式中,教师先收集身边发生的真实事件及整理实验资料等,然后构建真实情境,利用其导入新的课题,激发了学生的学习兴趣,使得学生知道化学知识来源于生活,体会化学知识对于生活以及人们自身的价值。由此引发学生的思考,促使学生自觉融入课堂,构建整体的化学知识体系,有利于学生的态度、能力和价值观的发展,培养学生关于社会责任方面的核心素养[4]。
(三)任务化
此教学模式中,教师为学生模拟出真实情境,而且情境中与要学习的化学知识有着密切关系,需要通过完成不同任务,才能让各项学习内容得到落实。学习过程更具操作性,极大地激发了学生的学习主动性以及兴趣,切实关注到学生们的内在需求[5]。
三、“铁及其化合物”教学中“境脉”式教学模式的应用
(一)“铁”的物理性质
情境一:麦片里面是不是真的含有还原铁粉?
教师:在多媒体屏幕上先展示一个新闻内容:麦片中添加铁粉,是有意为之,还是操作失误。然后教师拿出自己在超市购买的麦片,让同学看配料表,其中确实有还原铁粉的成分。基于此,教师请同学们回顾自己所学的知识,用实验方法判断麦片中是否加入了还原铁粉。
学生:小组讨论,设计实验,想出铁的铁磁性特点,假设麦片中含有还原铁粉,就应当能被磁石所吸附,进而判断是否有还原铁粉。通过实验,验证麦片中存在还原铁粉。
教师:在上面的实验中,同学们运用了铁的铁磁性的物理性质,证明了麦片中存在还原铁粉。那么铁这种生活中常见的金属元素,具备突出的金属性,那么它还有哪些其他物理性质?
学生:齐声回答具有延展性、导热性、导电性,显现银白色金属光泽。
教学效果:这样的情境设计,可以让学生通过设计一个简单实验方案,判断出麦片中是否确实含有铁粉,教学目的是诊断学生对于铁的物理性質的认识发展水平,从而培养学生的实际动手操作、独立思考、设计实验的能力,进而培养学生利用化学知识解决生活问题的能力。
(二)“铁”的化学性质
情境二:生产厂家为什么要在麦片里面放一些还原铁粉?
环节一:此环节主要目的是帮助学生分析及理解还原铁粉的具体作用。
学生:教师将学生分成不同的小组,小组内进行交流和讨论,总结还原铁粉的作用。最后学生们总结两条原因:其一,还原铁粉是一种吸附剂,可以吸收空气里面的水分和氧气,避免食物氧化,有一定的保鲜功效;其二,还原铁粉可以补充铁元素,这是人体中非常重要的元素,当还原铁粉被食用后,进入人体胃中,与胃酸发生反应,进而形成了二价铁。但是学生提出了一个疑问:以铁单质的形式出现在食物里,是否对身体有害?
教师:对于“还原铁粉”而言,只要在国家标准内使用就无害,所以不必担心。
环节二:引导学生归纳物质之间的转化关系。
教师:回顾了“铁”的物理性质,了解铁粉作用,那么铁会发生哪些反应呢?
学生:学生之间先进行讨论、汇报,再小组间进行讨论。
甲小组:站在物质分类角度去看,铁是金属单质,可以同酸、非金属单质产生反应。
乙小组:站在氧化还原角度去看,铁元素有价态变化,由此可以得出,铁具备强还原性,则能被氧化到+2价和+3价。
教师:请同学们说一说,铁单质在什么条件下转化为+2价,什么条件下转化为+3价?
学生:学生回顾以往学习的知识,小组间讨论。得出结论,与弱氧化剂反应生成+2价铁,与强氧化剂反应生成+3价铁。
教学效果:在“铁”这部分内容中,学生们对“铁”的物理性质掌握得比较充分,利用情境创设的方式,帮助学生内化“铁”的化学性质,并引出“铁单质在什么条件下转化为+2價,什么条件下转化为+3价”这样的问题,让学生带着任务学习,从而使学生从初步掌握化学性质到掌握氧化还原反应知识,最终促使学生化学学科核心素养的提升。
(三)“铁”的化学实验
情境三:补铁时应注意些什么?
教师:虽然麦片中的还原铁粉可以被人体吸收,可是吸收率不是很高,在严重缺血情况下,需要服用专用补铁药物或者制剂。而常见的补铁剂有硫酸亚铁、乳酸亚铁、血红素亚铁等,由此可知,补铁剂中铁元素的化合价是+2价,是因为人体对二价铁的吸收利用率比三价铁高得多。看说明书,发现服用补铁剂有一些注意事项。请同学们用化学原理,说明为何要注意这些问题。
教师:组织学生以小组为单位设计实验方案、讨论交流。
实验:本实验的目的是验证硫酸亚铁能与某些氧化剂反应;使用的实验试剂,分别是高锰酸钾溶液、硫酸亚铁;化学理论是高锰酸钾溶液能与硫酸亚铁发生氧化还原反应;预期现象为溶液褪色。
教师:同学们从物质类别、元素价态的角度,预测Fe2+与Fe3+性质,但是还需要进一步说明。
学生:以小组为单位继续进行实验,从酸碱反应、氧化还原反应、沉淀反应和络合反应等四大反应的角度,利用Fe2+与Fe3+性质解释这些注意事项背后的原因。
1.放置时间长之后,二价铁被氧化为三价铁而影响疗效。2.维生素C有还原性,水果、果汁中富含维生素C和酸性物质,防止二价铁被氧化,有利于吸收。3.因茶叶和咖啡中含大量鞣酸,生成铁的络合物,影响铁的吸收。4.不宜同时服用碱性饮料,降低胃的酸度。5.因铁剂能与人体肠内的硫化氢结合成黑色的硫化亚铁沉淀,所以病人服用铁剂后会排出黑色粪便。
教学效果:老师与学生进行了有效互动,并拓展了实验思路。学生被分成不同的小组进行实验,整个过程中学生经历预测、设计实验方案、实施实验、汇报展示、总结提升等实验探究过程。
综上所述,在化学教学中运用“境脉”式教学模式,学生不仅掌握了基本知识,而且提高了动手实践的能力,进而培养了学生的化学核心素养。
参考文献
[1]林淑敏,尚洁,赵卫星,等.核心素养下高中化学翻转课堂教学分析[J].广东化工,2021(01):208-209.
[2]周志安.核心素养视角下化学史在高中化学教学中的应用[J].高考,2021(02):84-85.
[3]邹欣.高中化学教学中学生化学学科核心素养的培养探究[J].高考,2021(02):128-129.
[4]高建军.基于学科核心素养的高中化学层次性教学研究[J].数理化解题研究,2020(36):59-60.
[5]赵玉平.如何在高中化学教学中培养学生的核心素养[J].中学课程辅导(教师通讯),2020(24):48-49.
(本文系2020年度甘肃省“十三五”教育科学规划一般课题“科学探究素养视角下以实验为‘境脉构建‘多彩高中化学课堂的实践研究”的研究成果,课题立项号:GS[2020]GHB4384)
编辑:张昀