楊康
【摘 要】以高中化學(xué)必修一《金屬與酸和水的反應(yīng)》為例探究高效化學(xué)課堂的開展,以實驗探究為主要手段提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。研究本節(jié)內(nèi)容在教材中的地位、學(xué)生學(xué)情及教學(xué)方法,創(chuàng)設(shè)以學(xué)生為中心的化學(xué)課堂。讓學(xué)生從被動接受式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹骄渴綄W(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生對自然學(xué)科知識的探究方法。
【關(guān)鍵詞】以學(xué)生為中心;化學(xué)實驗;金屬與酸和水反應(yīng)
隨著國家的發(fā)展進(jìn)步,社會對教學(xué)的要求也在不斷提高,評定課堂成功的標(biāo)準(zhǔn)也在發(fā)生變化。教師上課的方法橫向發(fā)展,從傳統(tǒng)的講述式授課到以學(xué)生為中心的多樣式授課,課堂更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)特點,提高學(xué)習(xí)效率?;瘜W(xué)作為一門重要的自然科學(xué),如何在化學(xué)教學(xué)中以學(xué)生為中心,以學(xué)生為主體,選擇學(xué)生更容易接受的學(xué)習(xí)方式,本文將以普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書必修一第三章第一節(jié)《金屬與酸和水的反應(yīng)》為例探究以學(xué)生為中心的教學(xué)設(shè)計。
在我研究這節(jié)課之前,我思考的兩個問題是:化學(xué)學(xué)習(xí)的途徑是什么?如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。結(jié)合本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容,我得到的答案是:“化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)”。在教學(xué)過程中應(yīng)以學(xué)生為中心,通過化學(xué)實驗,理解、學(xué)習(xí)客觀事物及規(guī)律,達(dá)到掌握的目的。
對于這節(jié)課內(nèi)容,因為課本之前開始介紹了具體的元素化合物知識,這部分知識是中學(xué)化學(xué)的基礎(chǔ)知識,這些知識的學(xué)習(xí)以化學(xué)實驗為重要方法和手段,所涉及的試驗和化學(xué)反應(yīng)鞏固氧化還原反應(yīng)的理論知識,加強對離子反應(yīng)的認(rèn)識和書寫,補充了感性認(rèn)識的材料。此節(jié)內(nèi)容以初中金屬活動性順序和氫前金屬與酸可發(fā)生反應(yīng)為基礎(chǔ),探索更為活潑的鈉等金屬與水的反應(yīng),又可以為高二物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律、化學(xué)反應(yīng)與能量、原電池等理論知識打下重要的基礎(chǔ)。金屬元素,非金屬元素及其化合物構(gòu)成了許許多多的物質(zhì),形成豐富多彩的世界。想要了解世界就必須從構(gòu)成物質(zhì)的元素認(rèn)識開始。本節(jié)內(nèi)容通過對化學(xué)實驗現(xiàn)象的描述、規(guī)律的總結(jié),提高學(xué)生對金屬的認(rèn)知,奠定學(xué)生實驗探究的基礎(chǔ)。
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中要求:“了解常見金屬及其重要化合物的制備方法,掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用?!?初中化學(xué)中介紹金屬主要是鋁、鐵和銅,金屬的性質(zhì)以物理性質(zhì)為主,化學(xué)性質(zhì)只提及鐵與氧的反應(yīng),同時介紹了金屬活動性順序,使學(xué)生初步了解了金屬與酸或鹽溶液反應(yīng)的規(guī)律。通過之前的學(xué)習(xí),學(xué)生了解了金屬鈉的一些物理性質(zhì)及和非金屬的反應(yīng)。但是由于金屬鈉在自然界中只以化合態(tài)形式存在,學(xué)生之前從未接觸過,會感覺比較陌生。而現(xiàn)實中常見的鐵、鋁和銅等金屬在常溫條件下不會和水發(fā)生反應(yīng),這是學(xué)生長期生活積累的認(rèn)知。這種認(rèn)知是把雙刃劍,利用的好可以通過對比讓學(xué)生產(chǎn)生強烈的認(rèn)知碰撞,從而掌握本節(jié)課的內(nèi)容,利用不好可能會使學(xué)生利用固有認(rèn)知混淆本節(jié)內(nèi)容。所以本節(jié)課設(shè)計“以學(xué)生為中心”探究實驗過程、分析實驗結(jié)果,達(dá)到學(xué)生的學(xué)習(xí)方式從被動接受式的學(xué)習(xí)方式到探究式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變,這也是新課程倡導(dǎo)的學(xué)習(xí)方法。
使用高清攝像頭投影金屬鈉和水的反應(yīng)過程。學(xué)生分組討論實驗現(xiàn)象、推斷實驗結(jié)論。將各組的結(jié)果進(jìn)行投影展示,總結(jié)歸納。分析學(xué)生觀察實驗、推導(dǎo)結(jié)論時存在的問題,及時指正。通過觀察、討論、推理、歸納等方法,培養(yǎng)學(xué)生的實驗意識、觀察能力和分析問題的能力。實驗過程中的現(xiàn)象和結(jié)論不是由老師告訴學(xué)生,也不在教科書中敘述,而是由學(xué)生自己得出,這樣有利于學(xué)生獨立思考,提高學(xué)生的分析能力和總結(jié)表達(dá)能力。通過實驗,提升學(xué)生處理綜合性實驗的能力,達(dá)到本節(jié)課教學(xué)的過程方法目標(biāo)。整個實驗激發(fā)學(xué)生探索和創(chuàng)造的興趣,達(dá)到情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)。
對學(xué)生來說鈉和水反應(yīng)的現(xiàn)象及原理,鐵和水蒸汽反應(yīng)原理是本節(jié)課的重點和難點。學(xué)生通過自己對實驗的觀察總結(jié)掌握活潑金屬與水反應(yīng)的現(xiàn)象原理。對于鐵和水蒸氣的反應(yīng),通過對課本資源的開發(fā)和利用,以實驗設(shè)計的方式探索該反應(yīng)。由于初中已經(jīng)掌握氫氣還原氧化銅的實驗,對于氣體和固體反應(yīng)的實驗學(xué)生有一定的基礎(chǔ)。引導(dǎo)學(xué)生首先設(shè)計制備反應(yīng)物水蒸氣,再去設(shè)計如何驗證產(chǎn)物。學(xué)生提出的方案越多,思考的角度就越廣。取眾人之長,考慮的問題就越全面,設(shè)計的方案就越完美。對于違反常規(guī)的設(shè)計,不要立即否定,鼓勵學(xué)生質(zhì)疑,引導(dǎo)學(xué)生分析原因。最后再回歸課本,將課本提供的方案與學(xué)生設(shè)計的方案進(jìn)行對比,討論優(yōu)劣。對于氫氣的檢驗,課本是將導(dǎo)管插入肥皂液產(chǎn)生氫氣泡,用火柴點燃聽爆鳴聲來檢驗氫氣。如果把肥皂液涂抹在導(dǎo)管口,吹出氫氣泡,飄向空中。這樣的現(xiàn)象更有趣更生動,提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。通過多種多樣的實驗探究,鼓勵學(xué)生積極提出問題,培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的精神和合作精神。
實驗是化學(xué)知識的連接點,通過實驗讓學(xué)生在獲得結(jié)論的同時,體驗科學(xué)研究的過程,了解科學(xué)研究的方法。前蘇聯(lián)著名教育家蘇霍姆林斯基說過,在人的心靈深處,都有一種根深蒂固的需要,就是希望自己是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者。本節(jié)課以實驗為基礎(chǔ),以學(xué)生為中心,通過對化學(xué)實驗觀察、分析,運用比較、歸納、分析、綜合等方法,幫助學(xué)生理解知識,培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力和科學(xué)態(tài)度。