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“物质在水中的分散”同课异构的多角度思考

2021-02-18戈月明

化学教与学 2021年10期
关键词:乳化课例溶液

戈月明

摘要:教师的一节课,如何教,如何教得好?这是一线教师经常思考的问题。尝试以“物质在水中的分散”同课异构为例,比较了三节课的知识推进方式、知识内容表现形式和化学学科核心素养在课堂中的表现形式,以期为同行提供借鉴。

关键词:物质在水中的分散;同课异构

文章编号:1008-0546(2021)10-0016-05中图分类号:G632.41文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2021.10.004

“同课异构”指的是针对相同课题,根据教学实际进行不同的教学设计并上课。作为一名一线教师,教学之余最多思考的问题便是这节课用什么样的方法可以开展得更好?同课异构可以有效解决这个问题。它可以拓宽教师视野,通过不同课堂的对比,可以直观高效地找出适合自己的教学方法,也可以在比较中发现自身的教学不足。笔者从省优质课“物质在水中的分散”中选取三节有代表性的课堂进行多角度分析,尝试为自己的思考做总结,也期待能为同行提供借鉴。

一、课题介绍

“物质在水中的分散”指的是沪教版九年级化学下册第6章“溶解现象”第1节的内容。课本上的内容概述如图1。

《义务教育化学课程标准(2011)年版)》对本课时的教学要求为:1.认识溶解现象;2.能说出一些常见的乳化现象;3.了解溶液在生产、生活中的重要意义[1]。结合课本详细介绍,本节课涉及的主要知识内容有溶液、悬浊液和乳浊液三种分散系的形成和特征;物质的溶解和乳化;溶解和乳化在生产、生活中的应用和意义。学生在学习本课题之前已经对水和从宏观角度、微观角度认识物质有一定的了解,本课题为后续的溶液相关知识学习做好了铺垫。

二、课例概况

课例1:生活情景洗“衣服”贯穿

引入:提出问题,国家的发展离不开建筑工人的辛勤付出,工人衣服上常见的污渍有哪些?如何洗滌这些污渍?

(1)动手洗“衣服”

学生实验:请每组同学将三块分别沾有食盐、油渍和灰尘的棉布放入盛有水的烧杯1.2.3中,漂洗1分钟后取出,请小组的同学回答问题:棉布上的污渍去哪了?是否都溶于水了?概括出物质可分散入水中。认识“洗衣水”:请同学们从宏观上描述三个烧杯内液体的外观变化,澄清还是浑浊。根据学生的回答,将烧杯1内液体称为溶液,烧杯2.3内液体成为浊液。请学生从微观角度解释烧杯1中氯化钠消失的原因。油渍和灰尘也是以分子或者离子形式分散么?区分2号为乳浊液,3号为悬浊液。请同学黑板上用简单图示的方式描绘并解释三个烧杯中物质分散的情况。再次观察三个烧杯内液体,判断出溶液稳定,浊液不稳定。并提出问题:溶液是否均一?如何证明溶液的均一性?教师演示实验:①定性角度:铅笔在1号烧杯中不“断”;②定量角度:盐度计。向澄清石灰水中不断吹气,观察到什么现象?这个过程中分散系是怎么转变的?你有什么办法能证明自己的猜想?同学们根据已学知识解决问题。

(2)怎样才能洗得“更干净”

三个布条中,哪个最难洗?怎么才能将难洗的油污洗掉?演示实验:加洗涤剂洗油污。这里得到的洗衣水跟2号没加洗涤剂的洗衣水有什么区别?分层了么?引出乳化概念。并请学生黑板上再次画出经乳化后的微粒分散。演示魔术:水中捞出的沙子依然是干的,为什么?加洗涤剂后的效果。体现了乳化在魔术世界的运用。视频播放“干洗”的原理,并介绍最古老的干洗剂:汽油。演示实验:汽油洗油污。通过对比,得出同种物质在两种液体中的溶解性不同,汽油能清洗油污是因为溶解。生活中还有其他去除油污的方法么?视频介绍超声波清洗。

(3)怎样洗得“更快”

展示不同品牌的洗衣机面板,它们有什么相同要素?怎样控制温度和转速保证洗得更快?展示白板:油性笔在白板上留下了“坏习惯”三个字,怎样擦除?课后任务:回去帮父母洗一次衣服。

课例2:生活中常见饮品贯穿

引入:水与苏州的关系。视频:中国茶文化。

(1)探密溶液概念

提出问题:苏州产什么茶?沥青茶叶后的茶水属于溶液。当茶叶浸泡在水中之后,水中有什么变化?观察实物:生活中常见饮料(每组同学桌上有雪碧、果粒橙、蒸馏水、冰红茶等),请同学们判断哪些属于溶液。以雪碧为例,给出配料表,说明溶液应该是混合物并介绍溶质、溶剂的概念。展示图片,提出问题:你能找出哪些状态的溶质?哪些状态的溶剂?总结溶液有哪些特征?以冰红茶为例,其中溶质如何分散到溶剂中的呢?均匀么?如何证明是均匀的?除了根据颜色,口感等,还有没有更科学的方法来证明溶液的均一性呢?介绍电导仪并完成教师演示实验。提出问题:在外部条件不变的条件下,溶质和水有没有分离?指出溶液具有稳定性。以此为契机说明如果可溶性污染物流入河流,难以治理,并以苏州太湖蓝藻事件为例。在前面的铺垫下,总结出溶液的定义。

(2)展开溶液的应用

紧接着从微观角度研究溶液如何形成的:展示氯化钠和蔗糖在水中溶解的微观视频,请同学从微观角度对溶液重新下个定义。学生分组实验:将方糖快速溶入水中。(学生先提出实验方案,选择控制变量法,之后进行实验),根据实验现象总结影响溶解快慢的因素有:①固体颗粒的大小②温度③是否搅拌。有一小组同学通过实验说明,水的量不会对溶解速度造成影响。举例,熬中药,加热加快溶解速度。举例说明溶液在生活中的应用。

(3)认识浊液

提出问题:所有物质分散到水中都能形成溶液么?学生实验:食用油和泥沙分散入水中。通过对比观察得出浊液的概念,并区分出悬浊液和乳浊液的不同。介绍浊液的用途。通过摇一摇果粒橙,观察现象,得出浊液的特点:不稳定、不均一。介绍更本质的方法,被分散物质的直径来区分溶液和浊液。学生实验:清洗试管。哪支试管最难洗?如何洗才能更干净?视频介绍洗涤剂的工作原理,乳化。油水试管加入洗涤剂之后是溶液了么?乳化是物理变化还是化学变化?图片展示生活中的乳化剂。总结课堂。

课例3:课本实验贯穿

引入:播放视频,生活中存在和使用的水。

(1)认识溶液和浊液

提出问题:你看到了什么?有什么想研究的问题么?千姿百态的“水”有什么不同?为什么?学生实验:制作泥水、油水、盐水及糖水。通过实验对比,得出加快固体分散速率的方法有哪些。分析实验现象,不同物质在水中的分散现象不尽相同。请同学们根据物质分散于水中形成的体系,如何分类?分类依据是什么?总结出悬浊液、乳浊液和溶液的概念。

(2)深入了解溶液和浊液

提出问题:氯化钠和蔗糖分散在水中,看不见,如何证明?氯化钠以何种形式分散于水中的?感性尝味道,理性猜想:离子形式存在。如何证明?介绍氯离子传感器并完成教师演示实验。展示氯化钠在水中分散的微观示意图。学生完成蔗糖和氯化钠的导电性实验测量。之后展示蔗糖在水中分散的微观示意图。得出溶解的概念。教师演示实验:高锰酸钾溶于水,通过溶液的颜色观察得出溶液的均一性,通过泥土、豆油、氯化钠和蔗糖在水中的分散摄像倍速对比说明溶液的稳定性。

(3)感悟分散的价值

举例说明物质在水中分散有什么用?①泥分散②油分散;学生实验:洗洁精洗油污。得出乳化的概念,并拓展介绍生活中乳化的作用。③盐、糖等溶解到水中。学生实验:自制汽水。汽水中溶解了哪些物质?对溶液有什么新的认识?④新闻链接:彩色拉烟剂是由染料溶解到油中形成的溶液。对溶液又有什么新的认识?⑤屠呦呦用乙醚提取青蒿素。总结溶液在生活、生产等多处的使用。总结本节课学习到的内容及感悟。

三、知识推进线看课例

课例1以生活情景洗“衣服”贯穿整堂课,问题引入课堂,知识推进如下:溶液、悬浊液和乳浊液的概念→三种分散系的特征不同→乳化和溶解现象→影响物质分散快慢的因素。贯穿线联系生活紧密,学生接受程度高,他们生活中的很多经验可以用来解决这节化学课上的问题,而课堂内容又拓宽并科学化了学生的生活视野。知识之间逻辑关联强,过渡自然,有利于发展学生的思维能力。

课例2以生活中常见的饮品贯穿课堂,视频播放后,问题引入课堂,知识推进如下:引出溶液→介绍溶质溶剂→溶液的特征→定义溶液→影响物质溶解速度的因素→浊液及其特征→乳化现象。执教者课堂中每处知识点的讲解都会介绍到其在生活中的用途,注重突出化学在生活中的价值。课堂选择学生们生活喜爱的一些饮品引入课堂,迅速拉近了与学生的距离,但是因为饮品种类的局限性,所以没有完全贯穿整堂课,略显遗憾。

课例3视频播放后,问题引入课堂,知识推进如下:影响物质溶解速度的因素→得出悬浊液、乳浊液的概念→溶解、溶液概念→三种分散系的特征→乳化。本堂课中的实验基于课本,做了微调,可操作性强。执教者专门设定了一个环节引导学生体悟课堂内容的价值,这正是被很多教师课堂忽略的内容。

智慧的课堂不是把书本知识简单地搬到学生的头脑中,而是需要用教师的智慧点燃学生的智慧[2]。三位教师知识的推进方式也各有特色,路线不同,但是殊途同归,都完成了教学目标。相比之下,课例1的知识推进更加自然,生活中的实例在整个课堂中的贯穿也非常顺畅,这也体现了生活化的情景在化学课堂中的魔力效果。

四、知识呈现形式看课例

一节课的知识内容是有限的,不同教师对同一知识内容的处理方式可以千差万别。正是这不同的处理方式造就了不同的教学艺术,可以达到不同的教学效果。课例中的处理方式如表1。

课例中的教学共同点:①问题引出知识点,学生都是带着问题,有针对性地探索问题。这也非常契合课本的教学理念,课本概述中也多次展现了问题形式引导出知识点。②“物质在水中的分散”是一节概念性课堂,如果只是口头讲解,就会很枯燥,而且脱离了实际生活。课堂中概念性知识都是建立在实验基础上,概念是对经验性知识的总结得出,符合学生对概念性知识学习的特点。③突出知识的实际价值,课堂中都渗入价值教育。

课例中的教学不同点:通过表1对比可以发现,不同教师对知识内容的表现形式存在着明显的差异性。①课例1和课例3都是实验后分类对比得出三种分散系,但是因为课例1中的实验生活情景感很强,学生更易接受,学上在自己实验过程中就会觉得学有所用,学有所得。②通过对比还能发现课堂中教师测评学生学习效果的形式也有多样性,由传统的仅依靠问答形式转变成了可以画,可以实验等等有趣的形式。

五、学科核心素养呈现形式看课例

高中化学新课标的公布对初中的化学教学也具有一定的导向作用。其中明确指出化学学科的核心素养由“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”五部分组成。这些学科核心素养在初中化学教学中该以什么形式具体体现?这是以笔者为代表的一线初中化学教师在工作中不断探索和尝试的主题之一。现将三个课例中的体现列表如表2。

通過表格2对比可拓宽教师教学视野:①宏观辨识和微观探析:最常见的体现方法是观察宏观现象和播放微观视频或展示微观图片,但是这两种方式,学生的参与度都不够,表格中向我们展现了新的方法,可以让有微观基础的同学尝试动笔画,学生参与其中就从被动吸收知识转变成了主动探索知识。②证据推理与模型认知:三个课例都非常重视学生通过证据的寻找,得出结论。课例中证明稳定性的方法主要是实验现场对比,得出结论,课例3借助倍速视频防止误差;证明均一性的方法有定性角度:铅笔“不断”实验(光在均匀介质中直线传播),有色溶液代替无色溶液观察颜色或定量角度:借助科学仪器如离子传感器或者电导仪等仪器。仅靠自己的思考来备课的话,想法通常非常单一,但是在同课异构的对比中,对于性质的验证实验角度也有多样性。③科学探究和创新意识:课例中主要都是提出问题后,学生猜想之后,通过实验验证的形式。④科学态度和社会责任:其主要体现在学生对待科学及实验的态度和学生对化学知识的价值认识方面,三个课例中学生实验中,教师都指导学生注重实验的严谨性和科学性;课堂教学中通过学生动手实验或者教师介绍凸显化学在生活中的应用。值得一提的是课例1中,布置学生回去动手为父母洗“衣服”的形式,很新颖。化学学科核心素养在初中教学中还没有正式普及,这些课例为广大的教师寻找可实施性的方案和策略提供了更多思路。

教师的一节课,如何教,如何教得好?这里面的学问很多,值得探索和研究的内容还有很多。一线教师常埋头于教学,缺少比较,待抬头时发现自己的许多教学观念或思路可能已经落后于教育最新要求了。同课异构为拓宽教师的教学思路,更新教师的教学观念提供了巨大帮助。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准(2011年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2012

[2]徐泓,夏建华,熊宗齐,吴应技.安徽省2008年初中化学优质课评述[J].化学教学,2009(7):23-26

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