化学课堂中“情境串”的创设

石平平，赵丽娜，张丹丹，贾佩霖(吉林师范大学 化学学院，吉林 四平 136000)

0 引言

真实的教学情境不仅为学生化学核心素养的形成和发展提供了载体，也为学生提供了具体表现的机会[1]。在课堂教学过程中，创设连续递进的情境，拼接琐粹的知识点，构建学生自己的化学时空概念网络。“情境串”的创设促使学生将已有的经验与知识相结合，建立新知与旧知的逻辑关系，迁移性地解决问题甚至是创造性地解决，促进学生核心素养的形成。

1 化学课堂创设“情境串”的意义

1.1 情境依托的真实背景是丰富化学课堂内容的载体

情境是一种激发主体兴趣、让主体参与并引起情感共鸣的学习环境，将学生置身于熟悉的课堂中，减弱学生对知识的陌生感。将课堂教学与学生熟悉的情境相结合，可以激发学生在长期记忆中的相关知识或表征，使学生在原有的认知结构中利用自己的知识和经验吸收新知识，从而促进学生的理解，提高课堂效率。

1.2 情境展开的问题探究是推动化学课堂拓展的动力

传统的课堂中过于注重习题的讲解，忽视了知识间的逻辑联系。将知识点与创设的真实情境相结合，形成“情境串”，引出不同的问题，将解决问题与学习基础知识和技能相结合，充分调动学生的积极性，活跃课堂氛围，实现情感化、知识化课堂。

1.3 情境遵循的逻辑顺序是建构化学课堂脉络的依据

真正的教学情境不应是课堂引入时的点到即止，它的作用不仅在于提高学生学习的积极性，更在于串联各项教学环节，建立完整的学习框架[2]。在教学过程中，对那些有一定深度的内容、设计分层问题，通过组合和铺垫，提高化学课堂的整体效率，实现化学课堂的有意义教学。教学要符合学生已有的认知经验和学科的知识逻辑体系，因此在情境的创设过程中也须符合相关的要求，使教学发挥出最好的效果。

2 化学课堂创设“情境串”的途径

2.1 通过与实际生活相联系创设“情境串”

杜威将教学定义为“熟记学习内容与现实生活相互联系的必要性，以便学生能够培养态度并习惯于探索这两方面的联系点”。通过将学生熟悉的日常生活情境与知识连接起来，“情境串”和“知识串”相互渗透、关联，从而提高学生学习效率。例如，在“钠的化合物—碳酸钠和碳酸氢钠”课程学习中：

(1)事先设计了一个如何让“馒头”味道更好的活动主题，并且老师围绕这个主题录制了相关视频。首先，向学生展示如何用酵母进行发面，蒸出来的馒头有酸味；接下来为减轻酸味、改善口感，向两个相同面团中加入了碱性物质—碳酸氢钠和碳酸钠的视频，向学生阐述加有碳酸氢钠的面团更加松软。

设计意图：让学生了解向面团中添加碳酸氢钠会使面团变得更加蓬松，然后引导学生预测碳酸氢钠、碳酸钠的性质。并询问学生：①NaHCO3可能具有什么性质？②为什么它可以用作膨松剂？

(2) 接下来，分别演示加热NaHCO3和Na2CO3。学生观察到加热NaHCO3会生成气体，并且这种气体会使澄清石灰水变浑浊，推测该气体为CO2，同时也观察到试管内壁有水珠；Na2CO3加热却没有明显现象出现。这时教师引导学生总结出两者的稳定性强弱，并得出为什么加有碳酸氢钠的面团更蓬松的原因。

设计意图：创设来源于学生熟悉的生活情境，激励学生学习。

(3)教师提出在制作馒头的过程中，发现馒头带有苦味，询问相关糕点类师傅，糕点类师傅说是膨松剂加多的原因，导致碱味过大，从而影响了口感。教师接下来提问：馒头的碱味从何而来？从而引导出NaHCO3和Na2CO3的对比实验探究。学生观看教师演示实验，总结归纳出两者碱性强弱。

设计意图：通过情境渗透，进一步提高学生的观察能力。

(4)教师讲述使用碳酸氢钠作为膨松剂的剂量控制很严格，加入的剂量少难以获得蓬松的效果，加的剂量多会使馒头的酸度升高、表面发黄，影响质量和口感，所以碳酸氢钠并不是理想的膨松剂。为了克服这种问题，利用酸碱中和的原理，进而推出了复合膨松剂。教师向学生介绍复合膨松剂，并指出酸性物质的作用，引导学生以HCl 为例，从离子反应的角度写出NaHCO3和Na2CO3与酸溶液反应的离子方程式。

利用化学学科紧密联系日常生活、社会以及生产实践的特点，尽量使知识贴近学生生活、贴近学生实际和原有知识经验，促进学生对于知识的学习[3]。所创设的情境要与知识相互融合贯通，要与社会生产生活相联系，深化学生对知识的理解，从而实现知识的建构，同时还可使学生亲身尝试与化学有关的社会生活问题的解决过程。

2.2 通过化学实验创设“情境串”

实验心理学家赤瑞特拉通过大量实验证明：通过各种感官刺激获得的信息量比仅通过教师讲授的方法获得的知识更容易理解。将化学实验置身于连续的真实情境中，面对真实的问题，学生积极参与、深入理解化学基本事实、规律和观念，从而提高学生结构化化学知识能力[4]。例如在“金属的腐蚀与防护”课程中：

(1)首先向学生展示我们在生活中常见的钢铁制品生锈、铜制品长出铜绿等金属腐蚀的现象的图片。接下来学生分组进行实验探究钢铁腐蚀的原因。学生分别在两只试管中加入等量的稀硫酸，并在其中一支试管中加入2 g 铁粉，另一支试管中加入等量铁粉和1 g 碳粉。通过两组产生的气泡速度的快慢进而引出产生不同金属腐蚀的现象原因—化学腐蚀和电化学腐蚀。

设计意图：通过实验导入创设情境，激发学生好奇心。

(2)接下来向学生展示在植物生长的环境下或中性环境下金属腐蚀的图片。在教师的指导下，同学们展开讨论并进行试验探究在中性环境下金属被腐蚀的原因。同学们分别向两只试管中放入铁粉和碳粉，并按照教师提供的装置图进行组装连接，观察现象。学生们会观察到左边导管中液面上升，红墨水液柱向左移动，右边现象与之相反。实验再继续一段时间会发现试管中出现红棕色的沉淀物。通过以上现象引出析氢腐蚀以及吸氧腐蚀的知识。

设计意图：情境贯穿，引入新知识。

(3)向学生展示船体在外表镶嵌锌块，这是什么原理呢？接下来学生将锌快和铁块平行插入盛有经过酸化的氯化钠溶液的烧杯中，在教师指导下连接好装置，观察电流表的指针以及烧杯中两个电极附近所产生的现象，从而引出金属的防护方法—牺牲阳极的阴极保护法。

设计意图：学以致用，增加学生学习乐趣，提高学生的成就感。

(4)向学生介绍常用的电化学保护法有两种，除上面介绍的牺牲阳极的阴极保护法外，还有一种是外加电流的阴极保护法。并在教师的指导下，将小块钢铁作为阴极，把惰性电极作为辅助阴极，两者均放在电解质溶液中并外接直流电源，通电后观察电流表指针的指向，从而加深学生对知识的理解与巩固。

设计意图：通过情境的延续，加深学生对知识体系的建构，深化对知识的梳理，使整个情境能够首尾结合，形成闭环，最大限度地促进学生的自我驱动力，能够学以致用。

通过化学实验创设情境，促进学生对金属腐蚀和防护知识的理解，使学生在探索和解决问题的过程中学习知识，加深对已有知识的理解，提高解决问题的能力。同时，分组实验有利于提高学生的合作交流能力。学生通过动手操作与小组合作讨论的方式，培养学生的创新精神与实践能力、宏观与微观探析能力、科学态度与社会责任和不断追寻真理的热情。

2.3 通过信息技术创设“情境串”

在传统学习环境下，学生了解的问题情境大多是基于教师形象地描述来获得的，这对学生的意义建构造成了一定的影响，不利于知识的迁移。通过信息技术来创设多个连续的情境，使情境更加多维、立体。例如在“氯及其化合物”的课堂教学过程中：

(1)教师先可以介绍生活中常见的84 消毒液和洁厕灵，并播放二者混合使用使人体健康受到伤害的新闻事实，使同学们思考为何两者不能混合使用？

设计意图：创设真实情境，削弱学生对于新知识的陌生感，引入接下来的课程学习。

(2)紧接着让学生观看84 消毒液和洁厕灵不能混用的视频。

设计意图：通过播放实验视频，使学生观察实验现象，证实了84 消毒液和洁厕灵混合在一起会产生氯气，同时使学生对氯气的物理性质也有了解—氯气为黄绿色气体，也能增强学生的自我保护意识。

(3)接下来多媒体投影展示氯气的发展史，并提出相关问题：①依据氯气的发展史可以总计归纳出哪些物理性质；②如何书写制备氯气方程式？③漂白有色纸张、蔬菜和花的物质究竟是谁？谁具有漂白性？这种漂白性是否能持久？

设计意图：通过贯穿情境，使学生了解到氯气的制法，并且在沿着科学家脚步追寻知识的同时，培养学生的科学素养和人文素养。

(4)从上述相关化学史实可了解到制备氯气的反应物，那其反应装置呢？接下来投影氯气的反应装备，并引导学生结合相关知识讨论总结出完整的制备氯气的装置。并从氧化还原反应的角度写出化学反应方程式。

设计意图：通过延续情境，培养学生对实验装置的分析能力，同时加深对氧化还原反应的理解。

(5)投影三种制备气体的装置图，并让学生思考回答这几种装置分别适用于什么气体的制备？

设计意图：通过情境的叠加，使学生能够辨别实验装置图，并对不同的实验装置进行分类总结，培养学生分析问题、解决问题的能力，激发学生的求知欲望和不断探究的能力。

(6)得出制备氯气的装置示意图，并向学生介绍收集氯气的方法，提问为何要用向上排空气法收集氯气，请学生认真思考并得出结论。接下来介绍在收集气体的过程中所要注意的事项。

设计意图：锻炼学生是否能根据所要制备物质的性质，分析制备的气体中是否存在其他杂质。

(7)并且根据以上所得出的知识，小组合作设计制取干燥纯净氯气的整套反应装置并画出装置图。并向学生提问，装有饱和食盐水的装置和装有浓硫酸的装置是否能够调换位置。

设计意图：通过情境再现，提高学生对气体制备实验装置的辨别能力，使学生了解制备气体的一系列顺序为：发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置，并且使学生掌握相关注意事项。

3 化学课堂创设“情境串”的反思

3.1 “情境串”的创设要结合教学目标

情境的创设服务于课堂教学，课堂教学中的情境素材应根据教学目标进行精心选择，而不是简单的堆砌[5]。任何教学活动都需要以实现教学目标为出发点和归宿。因此，教师创造连续教学情境、选择教学素材时，需要与教学内容、教学目标紧密联系，在教学活动和教学内容之间搭建教学平台，使其创设的“情境串”，能融入到教学活动和教学内容中，从而在学生和新知识之间搭建桥梁。

3.2 “情境串”的创设要关注学生的情感体验

教师在进行“情境串”的创设时，应更多呈现一些积极的情境素材使之串联起来，不要让学生对一些化学用品形成污染、有毒等印象，不利于学生学科核心素养的构建。创设积极正面的课堂情境代替危险事故场景的再现，使学生在轻松的课堂氛围中学习。

3.3 “情境串”的创设要提升学生的动手操作能力

通过若干小实验的串联结合形成一个完整的“情境串”，使学生置身于实验情境中，学生通过进行实验操作将所学习到的知识去解决实际操作中的问题。同时对学生也可以进行逻辑思维的锻炼，培养学生对所学知识的应用迁移能力，从而实现思维的发散与聚合的统一。

3.4 “情境串”的创设要具有合理性

串联的情境之间所涉及的知识要具有关联性，同时在时间上也要具有规划性，不宜占用过多的课堂时间。同时“情境串”的数量要控制在一定的范围内，串联的情境越多，整个课堂中所涉及的元素就会更多，从而使学生眼花缭乱，削弱了学生对知识本身的关注。同时也要控制好所创设情境的难易程度，符合学生知识结构中的“最近发展区”，使学生增强对知识的乐趣，创设智慧课堂。

4 结语

随着课程改革的不断深入，教学情境的创设越来越受到重视。以化学课堂为载体创设连续的教学情境，使其形成“情境串”，有利于知识的层层递进、迁移应用，更符合低阶思维到高阶思维的跃迁，促进学生的理解和使其教学效果最大化，进而促进学生核心素养的提升。