闞俊山

初中化學(xué)教學(xué)中學(xué)習(xí)情境素材的挖掘

闞俊山

（江蘇省如皋市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校江蘇如皋226500）

教學(xué)中合理挖掘?qū)W習(xí)情境素材，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，降低知識(shí)建構(gòu)的難度，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，提高化學(xué)教學(xué)的有效性。文章從化學(xué)“異?！睂?shí)驗(yàn)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢棄物、日常生活、化學(xué)史實(shí)等方面，結(jié)合具體的案例分析挖掘情景素材，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)力生成的方法。

化學(xué)教學(xué)；情境素材

現(xiàn)代學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,學(xué)生的學(xué)習(xí)與學(xué)習(xí)情境有著密切的聯(lián)系,教學(xué)過(guò)程中創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、直觀(guān)、形象、接近實(shí)際的學(xué)習(xí)情境,可以有效地激發(fā)聯(lián)想,喚醒長(zhǎng)期記憶中有關(guān)的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)或表象,從而使學(xué)習(xí)者能利用自己原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)去同化當(dāng)前學(xué)習(xí)到的新知識(shí),賦予新知識(shí)以某種意義。因此,教學(xué)中合理挖掘?qū)W習(xí)情境素材,創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,讓知識(shí)在不同的情境中被學(xué)生重新建構(gòu)并獲得意義,學(xué)生能夠在不同的情境中進(jìn)行具體的思維和行動(dòng),運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題,對(duì)于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,降低知識(shí)建構(gòu)的難度,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力大有裨益。

一、化學(xué)“異常”實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)情境素材的挖掘

化學(xué)實(shí)驗(yàn)既是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容,也是研究化學(xué)的重要工具和手段?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中的“異?，F(xiàn)象”是教學(xué)中經(jīng)常碰到的,它是一個(gè)寶貴的化學(xué)學(xué)習(xí)情境素材,如果處理正確,引導(dǎo)得當(dāng),不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,引發(fā)學(xué)生的探究欲望,培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、究疑、猜想和論證的能力,同時(shí)還能使學(xué)生養(yǎng)成實(shí)事求是,嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。例如在“金屬的化學(xué)性質(zhì)”教學(xué)中,為證明硫酸銅溶液與鋁發(fā)生置換反應(yīng),將打磨過(guò)的鋁絲放入硫酸銅溶液中,可觀(guān)察到鋁絲表面有紅色固體出現(xiàn),證明硫酸銅溶液與鋁發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。細(xì)心的學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)了一個(gè)意外現(xiàn)象：溶液中還有氣泡產(chǎn)生。這種意外現(xiàn)象的發(fā)生可作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)中知識(shí)有效生成的契機(jī),讓學(xué)生在三維目標(biāo)上獲得新的發(fā)展,學(xué)生對(duì)產(chǎn)生的氣體作出大膽猜想,①可能氧氣,②可能是氫氣,③可能是二氧化硫……學(xué)生自己提出的問(wèn)題而又迫切要求解決,這一動(dòng)機(jī)蘊(yùn)藏著強(qiáng)大的內(nèi)驅(qū)力和求知欲,教師的職責(zé)是創(chuàng)設(shè)情境、幫助引導(dǎo)。為了驗(yàn)證猜想,讓學(xué)生自主選定方法,獨(dú)立創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),自主尋求結(jié)論。學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案是基礎(chǔ),教師要引導(dǎo)學(xué)生怎樣設(shè)計(jì),對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)不妥之處及時(shí)糾正,共同討論,得出較完善的方案,使實(shí)驗(yàn)更加完善。當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明猜想不對(duì)時(shí),因勢(shì)利導(dǎo),再組織學(xué)生分析討論,查閱資料,發(fā)現(xiàn)硫酸銅溶液呈一定的酸性,產(chǎn)生氣體的根本原因是活潑金屬與酸性物質(zhì)反應(yīng)得到的氫氣,學(xué)生實(shí)驗(yàn)后所得信息進(jìn)行分析、討論、歸納、綜合得出結(jié)論是關(guān)鍵,更是目的。通過(guò)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生在從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)到探求出結(jié)果的整個(gè)過(guò)程中不斷提高認(rèn)識(shí),有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)作風(fēng),使他們領(lǐng)悟到探究知識(shí)的艱辛和獲得化學(xué)知識(shí)的科學(xué)方法。

二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢棄物中學(xué)習(xí)情境素材的挖掘

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中會(huì)產(chǎn)生一些廢渣、廢氣和廢液,這些廢棄物本身是一種值得挖掘的教學(xué)情境資源,同時(shí),對(duì)它們進(jìn)行正確的處理過(guò)程,也能增強(qiáng)學(xué)生們的學(xué)科情感和環(huán)保意識(shí)。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的廢棄物是一種值得開(kāi)發(fā)的情境資源。這些廢棄物中往往含有多種物質(zhì),它們的成分、性質(zhì)和質(zhì)量關(guān)系都是值得學(xué)生們進(jìn)行探究的情境素材。如：在進(jìn)行“酸堿指示劑與酸、堿的反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)前,要求每組的學(xué)生將本組的廢液集中到一只燒杯中,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,各組比較燒杯中廢液的顏色,學(xué)生們立刻就產(chǎn)生問(wèn)題：用的藥品是一樣的,為什么有的組是紅色的,有的組是紫色的？他們自然的就此產(chǎn)生了猜想：可能是酸多了;可能是堿多了;可能是酸和堿都沒(méi)有了。然后各組對(duì)自己組的廢液進(jìn)行了驗(yàn)證,證實(shí)他們各自的猜想。學(xué)生們?cè)谶@次實(shí)驗(yàn)中不僅認(rèn)識(shí)到酸堿指示劑與酸堿的變色情況,還知道了酸堿可以反應(yīng),且用量不同,最終剩余物的成分也不相同,學(xué)會(huì)了分析反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)成分的方法。更重要的是,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的豐富多彩、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的千姿百態(tài),激發(fā)了學(xué)生的強(qiáng)烈的好奇心,使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)好這門(mén)學(xué)科的欲望。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中廢棄物的處理過(guò)程也是一種重要的教學(xué)情境資源。如：在學(xué)習(xí)了酸堿知識(shí)的基礎(chǔ)上,對(duì)硫在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的重新分析,提出以下問(wèn)題：這種廢氣能否直接排放？排放后可能會(huì)產(chǎn)生什么后果？應(yīng)該如何處理這些廢氣？學(xué)生們經(jīng)討論、實(shí)驗(yàn),認(rèn)為：①將實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢棄物,利用堿性物質(zhì)(如熟石灰等)將其反應(yīng)掉,然后再行處理;②在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,要嚴(yán)格根據(jù)要求的用量取用藥品,盡可能減少?gòu)U棄物;③實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的廢棄物也要妥善處理,決不能隨意傾倒,防止造成環(huán)境污染;④實(shí)驗(yàn)廢液、廢物應(yīng)倒入廢液缸中或放到指定地點(diǎn),有的甚至還可以變廢為寶。這樣做既保護(hù)了環(huán)境,更重要的是讓學(xué)生從一點(diǎn)一滴做起,養(yǎng)成保護(hù)環(huán)境的良好習(xí)慣,增強(qiáng)了保護(hù)環(huán)境的責(zé)任意識(shí)。

三、生活中化學(xué)學(xué)習(xí)情境素材的挖掘

生活中處處有化學(xué),人們的衣食住行都與化學(xué)密不可分,初三學(xué)生已經(jīng)有了一定的生活經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí)?；瘜W(xué)在創(chuàng)造了豐富的物質(zhì)的同時(shí),也由于使用的不科學(xué)帶來(lái)一定的負(fù)面影響。只要留意觀(guān)察,便可把生活中豐富的化學(xué)現(xiàn)象和問(wèn)題加工成化學(xué)學(xué)習(xí)情境?；瘜W(xué)學(xué)習(xí)情境的挖掘要注意科學(xué)性,一個(gè)良好的情境,不僅應(yīng)該包含著促進(jìn)學(xué)生智力發(fā)展的知識(shí)內(nèi)容,幫助學(xué)生建構(gòu)起良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu),而且應(yīng)該蘊(yùn)涵著促進(jìn)學(xué)生非智力品質(zhì)發(fā)展的情感內(nèi)容和實(shí)踐內(nèi)容?；瘜W(xué)最新的科技成果,不僅可以為解決人類(lèi)面臨的危機(jī)做出積極的貢獻(xiàn),也可以吸引學(xué)生關(guān)心科學(xué),熱愛(ài)科學(xué),更能激發(fā)學(xué)生投身科學(xué)的熱情。例如,在合金的教學(xué)中采用不銹鋼餐具來(lái)創(chuàng)設(shè)情境：不銹鋼是由鐵鉻合金再摻入其他一些微量元素而制成的。由于其金屬性能良好,并且比其他金屬耐銹蝕,制成的器皿美觀(guān)耐用,而不銹鋼抗菌餐具是指一種具有殺滅或抑制微生物功能的一類(lèi)新型不銹鋼餐具,其特別之處就在其使用的材料。目前抗菌材料更多的是指通過(guò)添加一定的抗菌物質(zhì),從而使材料具有抑制或殺滅表面細(xì)菌能力的一類(lèi)新型功能材料,如抗菌塑料、抗菌纖維和織物、抗菌陶瓷、抗菌金屬材料等。生活中如何應(yīng)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)選擇不銹鋼餐具以及不銹鋼餐具使用過(guò)程中有哪些注意點(diǎn),學(xué)生了解得并不多,但通過(guò)化學(xué)學(xué)習(xí),了解到不銹鋼餐具不可長(zhǎng)時(shí)間盛放鹽、醬油、醋、菜湯等,因?yàn)檫@些食品中含有的化學(xué)物質(zhì),如果長(zhǎng)時(shí)間盛放,使不銹鋼餐具中有害的金屬元素被溶解出來(lái)。生活中也不可以用強(qiáng)堿性或強(qiáng)氧化性的小蘇打、漂白粉、次氯酸鈉等進(jìn)行洗滌,因?yàn)檫@些物質(zhì)會(huì)與不銹鋼起化學(xué)反應(yīng)。生活中這些問(wèn)題的解決充分調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性,把蘊(yùn)藏于學(xué)生中的巨大學(xué)習(xí)潛能挖掘出來(lái),這也是化學(xué)教學(xué)有效性的關(guān)鍵所在。

四、化學(xué)史實(shí)中學(xué)習(xí)情境素材的挖掘

利用化學(xué)史實(shí)挖掘情境素材的意義在于為學(xué)生提供知識(shí)獲得、理解及應(yīng)用的素材以及相應(yīng)的活動(dòng)背景,學(xué)生所要習(xí)得的知識(shí)存在于其中并得以應(yīng)用,這一過(guò)程激發(fā)的不僅僅是學(xué)生的情感活動(dòng),更有認(rèn)知活動(dòng)與實(shí)踐活動(dòng)的促進(jìn)。這一目標(biāo)下的情境設(shè)計(jì)更多地從其作用的全面性加以分析,其中包含著促進(jìn)學(xué)生智力發(fā)展的知識(shí)內(nèi)容、幫助學(xué)生形成科學(xué)素養(yǎng)的科學(xué)方法內(nèi)容、蘊(yùn)含著學(xué)生非智力品質(zhì)發(fā)展的情感與價(jià)值觀(guān)內(nèi)容,具體素材可以從化學(xué)歷史發(fā)展中的生產(chǎn)活動(dòng)、對(duì)立理論假說(shuō)的形成與爭(zhēng)論發(fā)展、重大發(fā)明以及核心概念的演變過(guò)程中加以提煉,在此基礎(chǔ)上形成能為學(xué)生理解并樂(lè)于參與解決的化學(xué)問(wèn)題。教學(xué)中充分利用化學(xué)史實(shí),挖掘其中的學(xué)習(xí)情境素材,有助于讓學(xué)生從知識(shí)的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向觀(guān)念的學(xué)習(xí)。例如在原子的構(gòu)成教學(xué)活動(dòng)中,設(shè)計(jì)活動(dòng)讓學(xué)生追尋科學(xué)家探索歷程,從道爾頓認(rèn)為原子是堅(jiān)實(shí)的、不可再分的實(shí)心球、湯姆生提出的原子是一個(gè)均勻的球體,平均分布著正電荷的粒子,其中鑲嵌著許多電子,中和了電荷,從而形成了不顯電性的原子,再到盧瑟福通過(guò)實(shí)驗(yàn)推斷出原子的大部分體積是空的,電子隨意地圍繞著原子中心一個(gè)帶正電荷的很小的核高速運(yùn)轉(zhuǎn),原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在這個(gè)很小的核里,以及玻爾對(duì)原子結(jié)構(gòu)的解釋來(lái)感知原子的構(gòu)成,感受到隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,科學(xué)家對(duì)質(zhì)子、中子、電子的研究更加深入,人類(lèi)對(duì)原子的認(rèn)識(shí)過(guò)程將會(huì)不斷深化,從而形成正確的原子結(jié)構(gòu)觀(guān)念。該情境的挖掘有利于學(xué)生體驗(yàn)知識(shí)獲得過(guò)程的學(xué)習(xí),學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)會(huì)逐步提高,能夠發(fā)現(xiàn)并提出有價(jià)值的問(wèn)題,敢于質(zhì)疑,勤于思索,逐步形成獨(dú)立思考的能力,提高自主學(xué)習(xí)化學(xué)的能力。

總之,通過(guò)挖掘豐富的化學(xué)學(xué)習(xí)情境,讓學(xué)生感到化學(xué)就在身邊,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)情境中親自經(jīng)歷、親自體驗(yàn)、親自發(fā)現(xiàn)、親自研究,在活動(dòng)中感知,在親歷中心領(lǐng)神會(huì),使化學(xué)課堂成為最具活力的課堂。

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1008-0546（2013）05-026-02

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10.3969/j.issn.1008-0546.2013.05.010