陳志紅
教學(xué)活動是在一定的時間和空間構(gòu)成的環(huán)境里進行的,師生的主觀心理因素和教學(xué)的客觀環(huán)境構(gòu)成了一定的教學(xué)情境。這種情境是無形的“情”與有形的“境”的有機融合。作為外部誘因,它可以誘發(fā)并觸及學(xué)生的精神需要,開啟學(xué)習(xí)者心靈的窗戶,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,點燃其思維火花,使學(xué)生以積極的心態(tài),投入到教學(xué)活動之中。因此,作為化學(xué)教師就應(yīng)當(dāng)善于在化學(xué)課堂教學(xué)中,把創(chuàng)設(shè)最佳的教學(xué)情境作為自覺設(shè)計教學(xué)過程的產(chǎn)物,從而貫穿于教學(xué)過程的始終,以獲取最大的教學(xué)效益。化學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)以實驗為載體展開過程,以問題為線索,力求實驗與思維有機結(jié)合,層層遞進,使學(xué)生始終處于不斷探索的情境之中,這樣既優(yōu)化了實驗教學(xué)的過程,展現(xiàn)了化學(xué)自身的魅力,又符合素質(zhì)教育對化學(xué)教學(xué)的要求。
一、創(chuàng)設(shè)化學(xué)實驗情境
化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗現(xiàn)象引人注目,極易把教師和學(xué)生帶進變化紛繁的化學(xué)世界。化學(xué)課程的開發(fā)和設(shè)置、化學(xué)教師的教學(xué)實踐以及學(xué)生的化學(xué)實驗活動,都會形成良好的實驗情境氛圍。有意識地創(chuàng)造一種探索的氛圍,盡量展現(xiàn)實驗的過程,使之成為師生共同參與的“亞研究”過程,以此來滲透化學(xué)思想。在化學(xué)課堂教學(xué)中,教師要善于設(shè)計鮮明有趣的實驗,尤其是將學(xué)生的驗證性實驗變?yōu)樘剿餍詫嶒?,引?dǎo)學(xué)生全面細致地觀察實驗現(xiàn)象,認真思考和分析有關(guān)問題,最后歸納總結(jié)出正確結(jié)論,從而順利地實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
二、創(chuàng)設(shè)思維問題情境
所謂問題情境,簡單地說就是在化學(xué)課堂教學(xué)中教師通過精心設(shè)計問題立“疑”設(shè)“障”,從而創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生進行積極思維的學(xué)習(xí)情境。作為一種教學(xué)手段,問題情境的設(shè)置取決于教師運用恰當(dāng)?shù)姆绞椒椒?,使學(xué)生處于探索的情境中,激發(fā)他們進行一定的智力和動作技能來分析和解決問題。例如氯化氫一節(jié),教材為了說明氯化氫極易溶于水而設(shè)計了一個噴泉實驗,由于實驗內(nèi)容單一,很難使學(xué)生對噴泉實驗有一個全面的認識,為了充分展示噴泉實驗的原理,我們可以在上述實驗的基礎(chǔ)上,豐富實驗內(nèi)容,補充了二氧化碳氣體的噴泉實驗,并提出如下問題讓學(xué)生思考。
問題1:二氧化碳是極易溶于水的氣體嗎?為什么也能做出噴泉?
問題2:形成噴泉的原理是什么?
教學(xué)實踐讓明,通過增加這個實驗內(nèi)容就能使學(xué)生對噴泉實驗有一個全面而深刻的認識,不只是停留在表面現(xiàn)象上,不僅知其然,而且知其所以然,培養(yǎng)了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。在學(xué)習(xí)燃燒這一知識點時,做完演示實驗“燃燒的條件”后,學(xué)生通過觀察、分析、總結(jié)出燃燒的兩個條件后,接著教師又分別點燃兩根火柴,學(xué)生觀察到一根豎起來火焰向上的火柴很快熄滅,而平放的火柴火焰卻不會熄滅,如此反復(fù)數(shù)次,結(jié)果都一樣。這是為什么?教師及時提出問題。由這種司空見慣的現(xiàn)象,再一次喚起學(xué)生心靈深處的探索欲望,經(jīng)教師的引導(dǎo),學(xué)生共同分析、討論,得出正確的解釋結(jié)論。
三、優(yōu)化實驗的演示過程
傳統(tǒng)的演示實驗教學(xué)只讓學(xué)生看看表演,先是“教師做、學(xué)生看”,后是“教師講、學(xué)生聽”,而忽視了學(xué)生主體的思維動機的激發(fā),這樣實驗得出的結(jié)論教師認為是“顯然”,可是對學(xué)生來說,有時候卻是“茫然”。因此,有的演示實驗之所以未能起到很好的作用,往往不是演示實驗本身失敗了,而是教師不能為演示過程創(chuàng)設(shè)良好的問題情境所致。如在講氫氧化亞鐵的制取時,教師在實驗前事先作了結(jié)論性說明:“FeSO4溶液中滴入NaOH溶液將生成白色的Fe(OH)2沉淀?!笨烧沾瞬僮?,實驗結(jié)果幾乎看不到白色沉淀,而是看到灰綠色沉淀,慢慢變成紅褐色沉淀。這一現(xiàn)象與事先的說明不符合,學(xué)生不以為然。若事先提出如下問題,有意識地引導(dǎo)學(xué)生從側(cè)面思考,就會得到較好的教學(xué)效果。
問題1:實驗室里是如何保存易被氧化藥品的?
問題2:該實驗過程中生成的Fe(OH)2易被氧化,采取怎樣的措施可避免其被氧化?
此時學(xué)生想到鈉、鉀、白磷等容易被氧化的藥品的保存是用液封的原理,所以,可在盛FeSO4溶液的試管中先加入與水不相溶的且比水輕的有機物,如苯、汽油等來隔絕空氣,然后再將滴管伸入液面以下滴加NaOH溶液,這樣得到的白色沉淀現(xiàn)象就十分明顯了,既優(yōu)化了演示實驗過程,又強化了學(xué)生對易被氧化藥品的保存意識。一個成功的教學(xué)過程,教師應(yīng)有目的、有計劃、有層次地設(shè)疑、激疑、導(dǎo)疑、釋疑,使學(xué)生的思維環(huán)環(huán)相扣,層層登攀。通過思維問題情境的創(chuàng)設(shè)、解決的不斷循環(huán),使學(xué)生的思維能力得到提高。在化學(xué)計算中,培養(yǎng)學(xué)生一題多解的能力,是訓(xùn)練學(xué)生思維的常用方法。
例:在溶液中含有鐵的氯化物1g,使其和過量的硝酸銀溶液反應(yīng),可得沉淀物2.65g,求此氯化物是FeCl2還是FeCl3?)解法一:用化學(xué)方程式進行計算。將該氯化物的化學(xué)式設(shè)為FeClx。寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式:FeClx+xAgNO3——→xAgCl↓+Fe(NO3)x然后列比例計算,求得x=3,即化合物為FeCl3。解法二:用化合物中元素的質(zhì)量分數(shù)進行計算。將該氯化物的化學(xué)式設(shè)為FeClx。由2.65g氯化銀沉淀中含氯元素的質(zhì)量代入FeClx,求得x=3,即化合物為FeCl3。解法三:用假設(shè)法(或討論法)計算。把FeCl2或FeCl3代入方程進行計算,通過討論分析,舍去不符合題意的答案。
四、辨析問題情境
學(xué)習(xí)能力的提高和發(fā)展是一個逐步深化的過程,它需要通過學(xué)生對問題的分析、討論和辨析而完成。因此,設(shè)置一系列遞進層次的辨析問題情境,對于教學(xué)目標(biāo)的達成會產(chǎn)生積極的效益。例如下面問題:
溶于水的鋇鹽[如Ba(NO3),BaCl2等]對人體有毒,但是不溶于水也不溶于酸的BaSO4,不但沒有毒,還由于它不易被X射線透過,醫(yī)療上被用作為X射線透視胃腸的內(nèi)服藥劑——“鋇餐”。①有人認為也可以用BaCO3作為X射線透視胃腸的“鋇餐”,你認為可以嗎?寫出有關(guān)的化學(xué)方程式。②若誤食了BaCl2,可用于解毒的藥劑是____。A.糖水。B.硫酸鈉溶液。C.食鹽水。D.硫酸鎂溶液。此題的信息是隱含的,要通過觀察分析,挖掘出其中的一條信息“可溶于水的鋇鹽如Ba(NO3)2,BaCl2等對人體有毒”;另外,挖掘出第二條信息是“胃酸的主要成分是鹽酸”。這樣,鹽酸與BaCO3反應(yīng)生成BaCl2就會引起人體中毒,所以第①小題的答案就很明顯了。在已學(xué)知識的基礎(chǔ)上,對問題進行辨析,不僅會使學(xué)生學(xué)會如何獲取問題的信息,進而分析信息,最后利用這個信息與學(xué)過的知識進行聯(lián)系、推導(dǎo),根據(jù)題意進行選擇;而且由此獲得成功的體驗,領(lǐng)略成功的喜悅,更能增強學(xué)習(xí)的自信心。
五、創(chuàng)設(shè)問題情境,擴大實驗成果
實驗完成之后,不但要引導(dǎo)學(xué)生對實驗進行分析、總結(jié),并且要對實驗進行恰當(dāng)?shù)难由?,通過創(chuàng)設(shè)問題情境來借題發(fā)揮,促進知識的遷移和運用,進一步完善認知結(jié)構(gòu)。
例如,實驗室制取氯氣的實驗完成后,除了要求學(xué)生掌握整套裝置的安裝順序及注意事項之外,可再設(shè)計如下兩個問題予以延伸。
問題1:這樣制得的氯氣純凈嗎?
問題2:氯氣能與水反應(yīng),能否用水來處理尾氣?
在學(xué)生觀察完教師的演示之后,通過這兩個問題,可再次激起學(xué)生思維的波瀾,克服因滿足于對實驗現(xiàn)象的觀察而表現(xiàn)出的渙散狀態(tài)。再如,Al(OH)3的制取,教材中用了兩個演示實驗說明了Al(OH)3的制取方法和Al(OH)3的兩性,許多教師講到這里都強調(diào)說:“Al(OH)3必須用鋁鹽和弱堿氨水反應(yīng)來制取,不可用強堿。”其實,這種說法是錯誤的,我們可繼續(xù)創(chuàng)設(shè)問題情境進行變式實驗加以證明。
問題1:在分別盛有少量Al2(SO4)3溶液的兩支試管中,分別滴入氨水和NaOH溶液,繼續(xù)滴加,會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
問題2:在分別盛有少量氨水和NaOH溶液的兩支試管中,分別滴入Al2(SO4)3溶液,繼續(xù)滴加,又將會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
這些新的問題激發(fā)了學(xué)生新的熱情和思維,先讓學(xué)生展開討論,對問題進行分析,充分發(fā)表見解,之后再用實驗來驗證,結(jié)果讓學(xué)生大吃一驚,實驗證明:“用鋁鹽和強堿反應(yīng)可以制取Al(OH)3,但要注意試劑的滴加順序。”為什么?給學(xué)生留下懸念,設(shè)置了探索的源頭,也為后續(xù)學(xué)習(xí)“鹽的水解”埋下了伏線。
總之,教學(xué)活動是在一定的情境氛圍中的一種帶有情緒色彩的意向活動。精心創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境,使學(xué)生由情入境,情境交融,學(xué)習(xí)欲望達到旺盛狀態(tài),教學(xué)過程就會收到事半功倍的效果。在教學(xué)過程中,每一節(jié)課的成功,都是教師創(chuàng)造性勞動的成果。重視學(xué)生的主體地位,發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,創(chuàng)設(shè)最佳教學(xué)情境,使學(xué)生在良好的教學(xué)氛圍中學(xué)習(xí),這是全面提高化學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量的保證。