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高中化學動態(tài)生成教學中存在的問題及對策思考

2013-04-13 00:57
化學教與學 2013年7期
關鍵詞:蒸干預設溶液

趙 立

(1蘇州大學材料與化學化工學部 江蘇 蘇州 215123;2蘇州市第一中學 江蘇 蘇州 215006)

在新課程改革與實施的過程中,“動態(tài)生成”逐漸被大家所熟悉并越來越多地運用到日常教學過程中,它正沖擊著我們傳統(tǒng)的課堂形態(tài),構建著新的教學文化形式,更深度地滿足了學生探究欲望,培植學生的自主學習能力和創(chuàng)新能力,真正體現(xiàn)了“以學生發(fā)展為本”的理念。然而,由于部分教師對“動態(tài)生成”的片面理解以及對課堂掌控能力的不同,目前高中化學在具體實施動態(tài)生成的課堂教學時,還或多或少地存在著一些問題。

問題一:預備不足,忽視生成

曾經(jīng)在一堂高三復習公開課上,A教師講到鹽類水解的一個常見題:FeCl3溶液蒸干并灼燒后的固體產(chǎn)物是什么?學生在初學鹽類水解時便已知道由于FeCl3水解生成 Fe(OH)3和 HCl,加熱蒸發(fā)可使 HCl揮發(fā),水解平衡正向移動生成大量 Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)3灼燒最終分解為Fe2O3,于是學生們紛紛舉手給出答案:Fe2O3,教師對此也頗為滿意。忽然有位同學a在下面插嘴:產(chǎn)物應該還是FeCl3。一語驚四座,A教師請其起來說明原因,學生答曰:FeCl3水解程度很小,而HCl極易溶于水,我做過幾次實驗,即使加熱也沒看到有氣泡產(chǎn)生,說明HCl逸出很少或者就沒有逸出,既然HCl還在溶液中那它將會抑制FeCl3的水解,就不可能有大量Fe(OH)3產(chǎn)生,因此蒸干后的主要產(chǎn)物應該還是FeCl3。A教師對此顯然沒有充分準備,因此先擺手示意學生坐下,然后請課代表起來發(fā)表看法,課代表說:a同學喜歡做實驗是一個好習慣,但實驗沒看到氣泡并不代表HCl沒有揮發(fā)出來,只是HCl逸出的量不夠多因此他可能沒有看到氣泡,但該反應中HCl的揮發(fā)是事實,因此最終產(chǎn)物一定是Fe2O3,這是科學家們通過多次實驗得出的結論。于是A教師點頭表示同意,課堂按教師預設的方向繼續(xù)“順利”發(fā)展下去。

事實上,F(xiàn)eCl3溶液蒸干并灼燒后的固體產(chǎn)物是什么這個問題比較復雜的,根據(jù)反應條件的不同產(chǎn)物也不同,F(xiàn)e2O3只是其中的一種可能。實驗表明,當分別用小火和大火蒸干FeCl3溶液過程中,用蘸有濃氨水的玻璃棒放在上方測試都能看到白煙生成,說明過程中確實有HCl逸出。蒸干并灼燒后固體產(chǎn)物都呈暗紅色,將兩種固體產(chǎn)物分別溶于水并過濾,濾渣都呈暗紅色說明確實有Fe2O3生成,但兩種濾液卻不一樣:小火蒸干的對應濾液呈淺黃色,滴加1滴KSCN溶液后出現(xiàn)血紅色;大火蒸干的對應濾液呈無色,滴加1滴KSCN溶液后無明顯現(xiàn)象。這說明FeCl3溶液經(jīng)小火蒸干并灼燒后的固體產(chǎn)物是Fe2O3、FeCl3的混合物,經(jīng)大火蒸干并灼燒后的固體產(chǎn)物是Fe2O3,當然如果用的是酒精噴燈則情況更為復雜,有可能生成Fe3O4等物質。

問題點評:FeCl3溶液蒸干并灼燒這個實驗相信大多數(shù)教師并未真正去做過或研究過,a同學的問題本來可以作為一個“生成”的契機進行深入的討論和研究,并借此來鞏固學生的理論知識并認識化學的趣味性和復雜性。但A教師由于自身的知識儲備有限,事先對該課題未充分進行研究又缺乏應變能力,錯過了本來可以出彩的“生成”亮點,更談不上充分展現(xiàn)學生的個性,挖掘學生的潛能了。

對策思考:培養(yǎng)教師扎實的化學素養(yǎng)和敏銳的問題意識。

化學是一門以實驗為基礎的自然科學,因此教師的“化學素養(yǎng)”不但指化學的知識素養(yǎng),更應包括實驗素養(yǎng)和探究精神,新課程明確指出:“通過以化學實驗為主的多種探究活動,使學生體驗科學研究的過程,激發(fā)學生學習化學的興趣,強化科學探究的意識,促進學習方式的轉變,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。”因此教師在課前必須深入鉆研教材,對所教內(nèi)容達到懂、透、化的程度,這不僅要求教師有長期深入的專業(yè)研究和學習,更應具備親歷親為的實驗探究精神,書上有的實驗要做,書上沒有的實驗也要做。要向學生學習,向專家學習,向網(wǎng)絡學習,學得多自然疑問也多,遇到有疑問時,首先要多進實驗室去尋找答案,時間長了自然會形成敏銳的問題意識,對待學生的“生成問題”時自然就能做到游刃有余了。上面的案例中,A教師備課時如果能吃透相關知識或上網(wǎng)瀏覽一下相關內(nèi)容(該內(nèi)容大學書上以及網(wǎng)絡上都能查到),做到心中有底,那么a學生的問題恰恰是一個“生成”的好機會。我們可以就此引導學生自己去查找資料或進行課后實驗,用不同的方案來完成實驗,使學生不僅掌握了知識,更掌握了探究問題的方法,得到了發(fā)展?jié)摿Φ臋C會,獲得了成功的體驗,從而立足于課本,引發(fā)學生獨特的討論和思考,生成高效的化學課堂。

問題二:強調(diào)預設,虛假生成

在一些“生成教學”過程中,教師常引導學生自主探究,合作討論。每到此時,學生熱情高漲,提出的問題往往超出教師的預設范圍。末了,教師將這些寶貴的生成資源棄之一邊,卻直接拋出自己預先精心設計的問題或答案,以使教學沿著自己預設的方向順利前行。于是“生成”資源被浪費,生成課變成了“作秀”。例如,B老師在上過氧化鈉與水反應內(nèi)容時,讓學生分組進行實驗探究,鼓勵學生討論和大膽質疑,學生興致很高。許多學生指出將少量過氧化鈉投入滴有酚酞的水中,可以看到有大量氣泡生成,氣體能使帶火星的木條復燃,同時酚酞溶液馬上變紅又立即褪色。由此同學們紛紛得出結論:產(chǎn)物是堿性物質,從元素守恒來看應該是NaOH;有氧氣生成……教師頻頻點頭,一切似乎都在預設范圍之中。但是,是什么使酚酞褪色的呢,同學們提出了以下可能:①反應放熱導致酚酞熱分解、②Na2O2、③H2O2、④濃 NaOH 溶液、⑤O2,由于意見不一,部分學生發(fā)生了激烈的爭論,他們的思維已經(jīng)完全打開,這時課堂拓展生成本該進入一個異常精彩的階段。但是,同學們的爭論和笑聲顯然使B教師有些為難和擔心失控,于是他引導學生們說:“大家有沒有發(fā)現(xiàn):①過氧化鈉全部溶解后幾分鐘再滴幾滴酚酞試劑,溶液還是先變紅后褪色。②Na2O2反應完一段時間了,溶液中還是有少量小氣泡生成。這說明了什么呢?你們可以試試投入少許MnO2粉末進去看看有什么現(xiàn)象?!痹谒膯l(fā)下,同學們照做了實驗并很快得出結論:反應過程中有H2O2生成,B教師也露出了滿意的笑容。

問題點評:“精心預設,動態(tài)生成”是新課程倡導的一種學習方式。預設與生成其實是不可分割的,生成來源于預設但往往又超出預設,它對教師的知識素養(yǎng)以及教學觀念方面的要求很高。部分教師由于種種原因自身能力和觀念與新課程改革的要求還存在差距,但為了“趕時髦”,片面追求所謂“生成”,但實質卻是走老路,看似生成,實則事先預設,并人為地將預設與生成割裂開來,變成了“虛假生成”。上面案例中,B教師讓學生動手做實驗,分組討論,這是值得肯定的,但面對學生“生成”的眾多問題,真正幫助學生打開思維的卻并不是建立在學生自然自發(fā)的討論和實驗基礎上的引導過程,而是老師“指導有方”的結果,甚至可以說是老師用自己的“預設過程”取代了學生的“思維創(chuàng)意過程”,這樣的生成并不是學生思想的表達和申訴,而是一種“生成包裝”下的“照本宣科”。因此,此類過程與方法層面的生成實際是一種虛假生成,是我們需要及時改進的。

對策思考:吃透課本,彈性預設,做好兩手準備促進教學生成。從“精心預設”到“動態(tài)生成”,考驗的是教師對新課程教學理念的理解和領會。只有在吃透課本的基礎上改變以往陳舊的教學觀念,正確處理好兩者之間的關系,真正做到“預設而不固執(zhí)呆板,生成而不脫離主題”,課堂教學才能起到教學相長的效果,成為師生共同進步的階梯。教師的預設要有彈性,做好兩手準備:一是在沒有生成或生成的是消極資源時,教師要及時引導學生回到預設的軌道;二是當有生成資源產(chǎn)生時,要善于捕捉、判斷,如果是有效資源的話,就要憑借扎實的功底和教學機智及時應對,對預設的教學進度和方法適時做出反應和調(diào)整,利用好這種寶貴的資源,從而收獲許多不曾預約的精彩。上述過氧化鈉與水反應的這個案例中,學生對于“是什么使酚酞褪色”此問能提出這五種可能性,本身就說明了學生們的集體智慧和能力。我們完全可以引導學生通過仔細的觀察和設計對照實驗來排除錯誤的假設并最終得出結論,通過這樣的 “動態(tài)生成教學”,學生們就能真正地理解過氧化鈉與水反應的本質。新課改反對過分預設以及對學生的絕對控制,倡導學生自主、合作、探究;倡導有活力的、創(chuàng)造性的生成性教學;倡導在教師精心預設與引導下走向實質的生成。

問題三:重視生成,輕視反思

曾聽過一節(jié)實驗課 《海帶中碘元素的分離與檢驗》,課中C老師在學生討論得出棄用氯水而改用綠色氧化劑H2O2來將碘離子氧化為碘單質后巧妙地故意“忘”加稀硫酸,使實驗看不到明顯現(xiàn)象從而引發(fā)學生對氧化劑的氧化性受外界酸度、溫度、濃度等因素影響的討論,最后同學們靠自己的探究使實驗獲得了成功。實驗的最后一步是向溶液中加入CCl4,液體分層,下層CCl4層呈紫紅色,證明有碘單質生成。這時,一同學提出問題 “怎樣去掉CCl4而得到純的碘單質呢”,許多同學紛紛提議蒸餾,C老師隨機應變立刻取來蒸餾裝置進行實驗,結果在水浴加熱到八十多度時,錐形瓶中收集到紫紅色的液體,顯然是碘和CCl4一起出來了,于是教師通過實驗宣布我們通常認為碘和CCl4的分離可以用蒸餾的這個觀點在高中實驗條件下是很難做到的,盡信書不如自己動手做,課堂氣氛達到高潮。課后聽課的同行們也給出了很高評價。數(shù)月后一次區(qū)域教研活動遇到C老師,我就碘和CCl4如何分離一問向其請教,但他對此也并不清楚,只含糊地回答:“可能用減壓蒸餾吧,我校沒有減壓蒸餾設備,所以我也沒做過?!憋@然,他對那堂成功的“生成”課中的寶貴生成資源并未進行拓展和反思,非??上?。

問題點評:許多教師在準備動態(tài)生成教學課程時,能意識到這種教學形式的難度和挑戰(zhàn)性,因此在備課階段一般都會精心準備、博覽群書并將方案與“高手”探討,針對可能生成的問題做出多種預案,從而奉獻出精彩的“生成”課堂。但是筆者發(fā)現(xiàn),在一堂成功的“生成”課之后,教師往往如釋重負,能靜下心來進行反思的很少。動態(tài)生成雖然精彩,但如果離開了課后的拓展和反思,就無法舉一反三,使自身水平更上一層樓。

對策思考:反思成功處,乘勝追擊;反思失敗處,引以為戒。

葉瀾教授曾說過:一個教師寫一輩子教案不一定成為名師,如果一個教師寫三年的反思,就有可能成為名師。好的預設固然有利于生成,然而好的預設不可能憑空而至,它更多的是來自于對每次成功或不成功的生成的反思和積累。其實,上述案例中“碘和CCl4如何分離”這個問題只要能多做做實驗、多上網(wǎng)查查或向大學老師多請教,并不難解決。C老師如果能就這堂成功的“生成課”從如何借助生成性資源確定教學起點、拓展學習資源、喚醒師生智慧潛能方面進行反思,總結出內(nèi)在規(guī)律,一定能達到事半功倍的效果。成功的生成往往像智慧的火花,稍縱即逝,我們要及時反思成功的經(jīng)驗并將成功的方法進行遷移,乘勝追擊;而對于失敗的生成我們更要反思(即使是成功的生成課也難免有疏漏或小的失誤),古人云:教然后知困……知困然后能自強也。對失敗處進行回顧、梳理,并進行深刻的反思和剖析,引以為戒。反思貴在及時,貴在堅持,貴在執(zhí)著,反思是一條成功的捷徑。

問題四:唯成果論,“必須”生成

由于有些地方化學優(yōu)質課評比時,如果教師未加入“探究”、“動態(tài)生成”過程或在規(guī)定時間內(nèi)未完成教學任務或目標的,往往很難得到好評。于是一些老師逢課必求“生成”,而對于生成的問題不管學生的實際情況和水平,必須“探究”出個“成果”。例如,在一堂“硅及其化合物”的課上,在之前的近30分鐘時間內(nèi),師生并未捕捉到“生成”的亮點,D教師顯然有些著急。當上到SiO2與C反應生成Si和CO時,有位學生提出:為什么產(chǎn)物是CO而非CO2呢?D教師立刻抓住這個“生成”機會請同學們展開討論,在一番熱烈的討論后,提出幾種可能,最終在教師引導下,同學們得出結論:由于反應是在高溫環(huán)境下進行,為使SiO2轉化率高必然加入過量碳,碳與CO2高溫下會生成CO,故產(chǎn)物為一氧化碳。這個結論聽起來很合理,D教師對此也表示贊同。課后評課時,部分聽課老師認為,這節(jié)課有“生成”且“生成”的問題通過探討得到了“成果”,是一節(jié)好課。

問題點評:在上述案例中,可以明顯地看出,D教師進行生成教學的目的是在追求一種“成果”。而事實上這個“生成”的“成果”是值得商榷的。我們可以用熱力學參數(shù)分別來計算 (1)SiO2+2C=Si+2CO↑,(2)SiO2+C=Si+CO2↑這兩個反應所需要的溫度 (遵循ΔrGθ=ΔH-TΔS<0,反應可自發(fā)進行原則),得出當 T >1766K時反應(1)可自發(fā)進行,當T>2521K時反應(2)可自發(fā)進行,兩者溫度相差較大,從工業(yè)化角度看反應(1)更符合生產(chǎn)實際。但是,在蘇教版必修(1)教到硅時,學生尚未學習《化學反應原理》,對 ΔrGθ、ΔS、ΔH甚至鍵能等知識一無所知,因此這個“生成”問題其實大大超出了學生實際水平,并不適合在這節(jié)新課上進行探討。

對策思考:不是所有的課都能“生成”,不是所有的問題都要得到“結果”。

姑且不談討論SiO2與C反應產(chǎn)物是CO還是CO2本身是否有意義,事實上我們經(jīng)常見到這樣的情況:在上課特別是公開課上,我們經(jīng)?;蚨嗷蛏俚匾龑W生進行“研究性學習”或“生成性學習”,教師總希望學生當堂得出結果或課后通過研究得出成果,似乎只有這樣,“生成性的學習”才是完美的。其實,這是一種錯誤的理解。筆者認為,在中學階段,囿于學生知識結構、年齡特點和學習資源、目標、任務等方面的制約,每節(jié)課都要求他們像專家或研究生那樣研究出自己的成果,是不現(xiàn)實的。動態(tài)生成教學追求的應是 “生成性學習”的意識和方法,而非“成果”;重視的應是過程而非結果。事實上,當前中學生學習的主要任務還是學習間接經(jīng)驗,而“生成教學”的最大優(yōu)勢就是能夠彌補接受性學習的不足,獲得自主學習的本領和意識,沒有必要非產(chǎn)生出成果不可。生成教學過程中,教師應努力創(chuàng)設情景,刺激學生提出高質量的問題,激起學生探究問題的意識,促使他們課后進入研究狀態(tài)。上述案例中,D教師只要讓學生知道怎樣進行自主性學習、怎樣獲得相關知識信息就可以了,生成性學習的任務也就完成了,而最后的結果并沒有什么實際的意義。教師要敢于取舍,把那些不符合學生實際或超出學生能力的內(nèi)容舍棄,不必刻意追求“生成”或教學過程的完整性,可根據(jù)課堂的動態(tài)過程或學生思維實際對講授活動和學習活動進行適當變通。

新課程理念強調(diào)的是 “以學生的發(fā)展為本”,而“發(fā)展”本身是一個生成性的動態(tài)過程。作為教師應主動把握時機,拋棄功利思想,將提高學生的學習能力、實踐能力、創(chuàng)新能力放在首位,努力提高自身的學識素養(yǎng)和教學智慧,使自己在動態(tài)生成教學過程中成為學生的對話者、引導者、教學智慧的創(chuàng)造者,那么我們的課堂必然能煥發(fā)出勃勃生機,教師和學生也必然能在這種和諧的教學氛圍中得到共同發(fā)展。

[1] 胡慶芳,賀永旺.精彩課堂的預設與生成[M].北京:教育科學出版社,2007.6:9-14

[2] 鐘輝生.淺析“硅”教學中一種尷尬和兩種常見的錯誤解釋[J].中學化學教學參考,2010,(5):42

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