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高中化学多样化情境创设教学实践与思考

2021-02-28陈慧敏

福建基础教育研究 2021年1期
关键词:氯气化学创设

陈慧敏 施 庆

(福州第四中学,福建 福州 350000)

化学是一门与生产生活实际紧密联系的自然基础科学,然而传统的化学课堂在教学上往往对知识的传授过于重视,反而忽视了知识产生的背景、知识应用的背景。学生只能被动地接受知识,从而导致许多学生对一些化学概念的内涵和本质不理解,只能靠死记硬背,学习枯燥乏味,知识的遗忘率很高。久而久之,学生容易失去对化学的学习兴趣,不利于学生学习能力和创造性思维的培养。由于高中化学教育的特殊性、化学知识点的抽象性,这给高中化学教育带来一定的挑战。[1]高中化学新课标指出,高中化学教学应着眼于成就学生未来的发展,通过教学与生活实际的联系激发学生对化学的学习兴趣,其宗旨就是进一步提高学生的科学素养,提高学生的科学探究能力。如果教师在教学过程当中能联系生活实际,创设真实有效的教学情境,不仅能加深学生对抽象化学概念原理的理解,而且能培养学生的学科思维和问题解决能力。

一、情境教学的涵义

情境教学是指教师在教学过程中以学生为主体,从学生的认知和情感需求出发,根据学生在相应年龄阶段或已掌握知识前提下而有目的地引入或创设与教学内容相关的情境,使得课堂生动有趣,活泼引人。在教学过程中引入有效的教学情境,可将知识教学、能力培养、智力发展以及道德熏陶四者有机融合,极大地激发学生对化学的学习兴趣,使学生从教学情境中获得更多的知识、技能及情感体验。因此,在高中化学课堂教学中,教师应有意识地从高中学生认知和情感需求出发,创造适合于高中生心理需求的学习氛围,创设有助于学生自主建构知识的教学情境,使学生的学习情感得以最大限度的激发,使学生的科学探究能力及实践创新精神得以最大程度的提升,使学生获得积极健康的情感体验,从而提高化学课堂教学的实效性。

二、情境教学实践研究

(一)创设有效的问题情境启发学生的思维

思维起始于问题而不是确定的结论,问题是思维的引发剂。新课程理念强调教育应“以人为本”,重视学生的主体性,从学生的认知情感和未来发展的需要出发,对学生的创造能力给予足够的重视,使学生各方面能力得以全面发展。利用学生的好奇心、求知欲,通过架设有效的问题情境这座桥梁,引导学生逐步探究、深入思考并提出问题和解决问题,从而提高学生的学习思维能力、实验探究能力和知识创新能力。在化学教学中的问题情境是指根据教材内容,结合学生现有知识及能力,精心创设需要学生积极思考,分析问题,讨论问题才能达到解决问题的这样一个过程,以问题为切入点,使学生的问题性思维获得富有成效的发展,培养学生的创新能力和实践能力。这里的问题与一般意义上的课堂提问是有区别的。例如,在苏教版“氯气的实验室制法”的教学中,为了让学生在掌握“氯气的性质”知识的基础上主动探究新知而创设以下问题情境:问题1:实验室如何得到纯净的氯气?问题2:收集氯气有什么要求?问题3:如何有效进行氯气的尾气处理?问题1 和2 事实上有一定的关联性。问题1 涉及除杂问题,学生自然要思考过程中存在的氯化氢和水蒸气杂质去除问题,水蒸气的去除考虑干燥剂的性质,这就要求学生结合初中接触过的干燥剂与主产物氯气的性质做一个分析和判断,通过回顾氯气能与水发生化学反应,且反应的可逆性,最终确定了去除氯化氢气体杂质的试剂饱和食盐水。问题2 自然就迎刃而解了,结合氯气的物理性质和化学性质,学生回顾并分析收集的方法,判断收集的可行性,自然加深理解了对氯气与水反应的性质的应用。问题3 的设计显然学生能很快联系氯气所具有的性质而联想到氯气与碱能反应而考虑用NaOH 溶液。学生在过程中既要从大脑中提取原有的知识体系,又得瞻前顾后、联系实际可操作性,有效促进学生对所学知识的内化和吸收。

(二)基于真实的情境培养学生的问题解决能力

教学中若能基于真实的生活情境,把抽象的知识具体化,学生的好奇心必定会被大大地激发。学生如果能够获得化学与生活紧密联系的学习体验,就能更深刻地体会化学学习的趣味性与实用性,激励学生获取更多的化学知识,解决更多的生活问题,使学生真真切切地感受到化学学习的价值和意义。[2]例如,学习“氧化还原反应”的时候,为进一步巩固对“氧化剂”“还原剂”和“氧化还原反应”几个概念的理解,教师可以以生活中常见的水果——苹果为例设置这样的情境:平日里大家爱吃苹果,“新削的苹果”和“久置的苹果”有什么区别?因跟实际生活息息相关,必然会引起学生的兴趣。学生纷纷提出自己的见解,多数学生会认为最显著的差别是颜色上的差异,接着教师提出“这里面隐藏着什么化学秘密呢?”,然后引导学生通过分析,得出苹果颜色变化一部分原因是Fe2+转变成Fe3+引起的。通过已有的知识储备,学生不难得出该反应中铁元素的化合价升高,说明苹果作还原剂,接着教师进一步追问:“氧化剂是什么物质呢?”通过知识的迁移引导学生注意到空气中人类赖以生存的氧气,让学生带着疑问通过收集证据和逻辑推理一步一步靠近真理。为了进一步激发学生的探究意识,教师可以继续追问:“既然苹果的颜色变化是Fe2+转变成Fe3+引起的,那么有没办法不让苹果变色呢?”学生联系氧化还原反应的知识可以得出不让苹果变色即不让Fe2+转变成Fe3+,那就让Fe3+转变成Fe2+,这个过程铁元素化合价降低,则需找还原剂来还原。然后再联系生活中为了不让苹果变色可以抹点维生素C,学生既能快速判断维生素C 是还原剂,也能很好地掌握氧化还原反应知识。

通过有趣的生活情境,不仅可以让学生深刻体会到化学源于生活且为生活服务,还可以提升学生的知识迁移和应用能力。

(三)创设有趣的实验情境培养学生的探究能力

化学是一门以实验为基础的自然科学。新课程大力倡导创设丰富多样的化学实验情境,以身边的生活常见场景、熟悉的生活物质为例,积极有效地融合生活中的实例开展实验探究活动,以提高学生实验探究能力、动手能力及合作能力,增强学生的创造力。[3]教师在实际教学过程中应着力创设一些能引起学生的探究兴趣、培养学生学科思维的实验情境。教师也可以将教材中的某些实验进行改进或创新,或者以有趣的形式,如竞技活动,组织实验教学。例如:在“碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别”教学过程中,教师可以设计成小组合作探究的形式,让小组通过设计鉴别方案并实施探究实验,以小组竞赛的形式进行过程性和总结性评价。学生利用盐所具有的性质分别选择CaCl2、澄清的石灰水、盐酸、pH 试纸等进行鉴别,分析得到了CaCl2和澄清的石灰水均使碳酸钠和碳酸氢钠产生白色沉淀,与所学的理论知识有出入,这时学生就会产生疑问。接着教师再引导学生以小组为单位通过查资料、分析讨论和进一步的实验研究,探索其中的缘由,最后进行汇报、归纳、总结和评价。此情境创设不仅能培养学生的探究精神,同时让学生在协同学习中体会到了团结协作的重要性。

(四)创设生动的多媒体情境提高学生的注意力

建构主义认为,学习总是与一定的情境相联系的,随着科学技术的不断发展,在化学教学过程中运用多媒体技术,可以把静态的事物动态化,微观的问题宏观化,抽象的问题具体形象化,同时增大课堂教学的信息容量,通过影像、动画、图片的设计并实施于课堂教学,刺激学生的各种感觉器官,引起学生的兴趣,激发学生持续深入研究的愿望和动力。将多媒体等先进的教学工具融入教学环节中,结合信息技术融合智慧课堂,便于化学课堂教学情境的创设,将复杂的化学知识条理化、具象化,充分发挥出情境教学的优势。[4]例如,在学习“硝酸”的过程中,新课导入时可以设计引入“雷雨发庄稼”的动画情境。借助动画情境,教师就可以引导学生运用原有的知识储备进行分析讨论,进而揭示该自然现象背后的科学道理,不仅能激起学生的好奇心和求知欲,同时让学生对自然固氮的原理理解更加深刻。

三、情境教学反思

教师在教学过程中依据课程标准,从学生的认知水平出发,结合高中生的心理特点、情感需求,从而科学、理性地创设多样化的教学情境,可以激发学生学习的内驱力,促使教师教学行为的改变,也可以促使学生学习方式的改变,培养学生的探究精神和创新意识。

教学情境创设应特别注意以下几个问题:一是情境的创设是为了提升教学效果,因此教师不要为课堂热闹而创设情境,而应该认真研读课程标准和教材,遴选能承载知识目标和能力发展目标的素材,创设符合学生学习需求和身心和谐发展的有意义情境,引导学生在生动活泼的课堂教学中获得主动的发展。二是情境的创设应力求贴近学生的生活实际和认知水平,基于真实情境的教学能很大程度上激发学生的内在学习动力,提升学生的知识迁移应用能力,而刻意创设的脱离实际的情境只能教给学生片面的、呆板的知识,学生对所学知识的理解不深刻,问题解决能力无法得到应有的提升。三是情境的创设应正面引导学生热爱化学、亲近化学。[5]教师如果经常引用一些负面素材,例如:“氯气泄漏”“SO2中毒”和“瓦斯爆炸”等等,久而久之,学生就会产生畏惧心理,很难真正喜欢上化学。化学与人类的生活息息相关,化学学科的发展为人类的生产和生活带来了诸多便利,起到了很多积极正面的影响。因此教师在选择情境素材的时候,要帮助学生树立正确的化学观,引领学生辩证地看待化学问题,在理性和智慧的氛围中感悟化学之美。

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