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浅谈交往教学模式在高中化学课堂上的应用
——以《化学反应与电能》为例

2022-04-19周彬广东省中山市华侨中学528400

教学管理与教育研究 2022年2期
关键词:电流计稀硫酸原电池

周彬(广东省中山市华侨中学 528400)

将交往教学模式融入《化学反应与电能》的课堂教学中,以探讨如何在高中化学课堂中实施交往教学模式,增强学生对知识的理解和掌握提升课堂效率。

一、交往教学主体性教学背景介绍

交往教学本质上就是一种双向的互动活动,既可以是教师和教师之间的,也可以是教师和学生之间的,还可以是学生之间的,包括沟通活动、对话活动以及理解活动等。融会贯通地与学生达成相应的学习目标,方可引导学生更有效地学。

主体间性的化学教学是通过双边互动的交流以及沟通最终实现化学素养的提升。建立和实施交往教学模式可以更好地开拓学生的创新能力和提高实践的能力,激励学生主动发现和解决问题,成为学习的主体。在传统的化学教学模式中,往往是由教师演示实验,分析结果。而在交往教学课堂中,教师不需要直接给出答案,而是由学生准备一些实验的基本材料或者从老师准备的材料中自由挑选,通过分组互动的方式,共同探究最终找出答案。这样的教学模式,不仅践行了学生的主体性地位,并且对教学主体性的强调也更加明确。

二、交往教学模式在《化学反应与电能》的教学中的具体策略

在高中化学知识体系中,原电池的工作原理是重要的基础理论,是教学大纲要求掌握的知识点,也是考试大纲的高频考点。通过对原电池原理教学过程中实验现象的观察、分析、归纳、总结,再从本质上掌握原电池的工作原理,为后续分析金属腐蚀的原因以及探索金属防护的有效途径和方法提供了理论指导。下文简单阐述如何将交往教学模式应用到本节课的教学中。

1.合理设置生活情境,激发学生的学习兴趣

化学知识看似抽象,其实和生活本身是密切相连的,因此,如果能够合理地创设生活情境,势必能够激发学生的兴趣和学习动机。本节课的导入,是根据一个科学小故事《格林太太的假牙》来开篇的。故事是这样描述的:“在英国伦敦的上流社会中,有一个贵族夫人格林太太,她镶有两颗假牙:第一颗是年幼时镶的不锈钢的,第二颗是成年后为了显示她的富有,镶黄金的。但是令人十分困惑的是,自从格林太太镶上那颗金灿灿的黄金假牙后,格林太太经常感觉头疼、夜间失眠、心情烦躁,找遍各大医院会诊也没有什么效果。后来是一位年轻的化学家开出了一张处方,为她解决了痛苦。”利用多媒体以动画的形式,去展现这个故事,根据故事情节的发展,编配合适的音乐。这种方法能够有效地调动学生的积极性,使其产生迫切探究知识的欲望。学生们此时都想知道这个化学家开了什么药方呢?课堂气氛异常活跃。

2.科学合理设置趣味实验

人教版教科书中安排的实验方法,如图1所示,把铜板和锌板插入稀硫酸中,观察现象。再与导线连接,中间安装敏锐的检流计观察实验现象。为了提高实验的乐趣,使用苹果水果电池让学生上讲台体验化学的魔力。虽然水果电池的电流很小,但在操作时有个学生不小心触碰接线后感觉皮肤轻微的麻痹,反应很大,既害怕又惊奇这个不可思议的化学实验,学生们纷纷说这是“触电”的感觉。学生自然而然就开始思索到是发电、有电流的相关知识了。

图1 水果电池

3.创设交往情境,碰撞出智慧的火花

爱因斯坦说,提出一个问题通常比解决一个问题更重要。遇到问题才会引起学生的思考。在教育的过程中,教师竭尽全力创设交往情境,安排学生进行讨论、交流和探讨,为培养学生的实验能力,提供了适合独立思考能力的培养和潜在能力的发展的环境。

在教学演示实验中,铜板上出现了气泡,电流表指针向铜线方向倾斜。基于这种现象,学生之间有了不同的意见,有的学生脱口而出:铜和硫酸会有反应,也有些学生认为,锌和硫酸反应的电子会转移到铜板上。关于这两个假说,教师没有直接给出答案,而是引导学生进行讨论,提出假设并设计实验来验证。这样,通过师生之间的交往,可以让学生体验实验过程,培养其对科学的信心,形成热爱科学和创新精神,从事实上寻求真实的严谨学风。

4.合作探究、互动交流的运用

分组合作小组的建立会让学生更加愿意交往。在分组探究合作模式下,学生往往会针对自己所遇到的各种实际问题,展开分析和谈论,甚至是争论,从而最终成功地将问题解决。这种探究合作学习不仅仅能够让学生更好地掌握相关知识,同时也培养了学生的集体荣誉感,可谓一举多得。

在本节课的学习中,原电池的工作原理及原电池的构成要素是一个重难点。为了使学生掌握重点,应该从不同的角度来学习新知识。化学学科的特点是以实验为主的学科,教师在教学中应当特别重视实验教学。通过提供各种各样的实验材料,让学生动手参与实验过程,合作交流,甚至发生思想碰撞,根据现象,最后得出实验结论的过程,培养学生实验能力及分析问题、解决问题的能力。同时,也能够培养学生的合作精神。

学生实验内容设计总结如下:

①将一小块Zn片与一小块Cu片插入盛有稀硫酸的烧杯中。观察现象:Zn片如何变化,Cu片如何变化,溶液的颜色如何变化。

②将一小块Zn片与一小块Cu片插入盛有稀硫酸的烧杯中,连接导线,接到电流计上,形成闭合回路。观察现象:电流计的指针是否偏转,Zn片如何变化,Cu片如何变化,溶液的颜色如何变化。

③将两小块Zn片插入一个盛有稀硫酸的烧杯中,并用导线相连,接到电流计上。观察指针是否偏转。

④将碳棒与Zn片插入一个装有稀硫酸的烧杯中,用导线相连,接到电流计上。观察指针是否偏转。

⑤将一小块Zn片与一小块Cu片插入盛有酒精的烧杯中,并用导线相连,接到电流计上。观察Zn片如何变化,Cu片如何变化,指针是否偏转。

⑥将一小块Zn片与一小块Cu片插入盛有氯化钠溶液的烧杯中,并用导线相连,接到电流计上。观察Zn片如何变化,Cu片如何变化,指针是否偏转。

5.演示原理动画,突破知识难点

原电池的工作原理是抽象的,用动画的形式给以演示会有助于突破难点。动画设计:在盛有稀硫酸的玻璃槽中,插入两个电极:Cu片和Zn片,连接电流表和一个能开、关的电键,以形象、可见的不同小球来表示溶液中看不见的各种离子展现出来的过程。当电键断开时,Zn片逐渐溶解,并且Zn片上有小气泡产生。当电键闭合时,Zn片逐渐溶解,Cu片上有小气泡冒出,同时电流表的指针发生偏转,说明电路中产生了电流。此外,通过观看动画,看到Zn片溶解成为Zn2+,H+得到电子以H2气泡形式冒出,当电键闭合时,可以从动画上直观看到电子在导线中的定向移动。利用这个动画把原电池的微观现象展示出来,对于学生而言就很容易理解。

6.演示卫星发射,拓宽学生视野

教育家陶行知说:“教育的根本意义是生活之变化。生活无时不变即生活无时不含有教育的意义。”通过生活来教育,教育与生活要有高度的一致。对于电池在生活生产中的应用,可以播放我国的东方红三号卫星、天宫三号、嫦娥五号的发射,演示航空航天飞机、雷达、气象卫星等。以视频的形式展现出来,能使学生体会到电池广泛的应用并且产生兴趣。同时,也能够让学生深深感到祖国的伟大,激发其爱国之情,从而开阔了学生的视野。

7.课后拓展延伸,培养学生的创新精神和实践能力

“功在课前,效在课中,果在课后”,课后拓展延伸是交往教学模式的一个不可或缺的部分。对课后的拓展延伸内容若设计精当,能促进学生真正实现自主学习、合作学习、探究学习。上完《化学反应与电能》这节课后,笔者组织学生做了一次手工作业——制备简易的化学电池。选取学生作品展示如图2、图3:

图2 水果电池

图3 可乐电池

从上文的论述中,对交往教学模式进行了更加深入的介绍与分析。但是,要想真正达成交往教学并非容易的事情,需要教师转变理念,立足教学目标,更加科学合理地组织教育教学活动等。通过在化学课堂中应用交往教学模式,能使学生在学习化学的过程中富有积极性,激发学生的学习兴趣和主动参与意识,让学生学得开心、学得透彻。采用有效教学策略,为学生终身学习奠下基础,从而取得有效交往的效果。因此,在高中化学中进行交往教学模式是非常有意义的尝试。

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