【摘 要】隨機進入式教學(xué)是基于認知彈性理論下的教學(xué)設(shè)計,作為建構(gòu)主義的三種經(jīng)典的教學(xué)模式之一,一直被廣大的教師隊伍所接受和使用。本文采用人教版教材元素化合物硅相關(guān)知識部分作為教學(xué)材料,重在體現(xiàn)隨機進入式教學(xué)模式的五步結(jié)構(gòu),同時為此部分教學(xué)內(nèi)容提供了新思路,多處體現(xiàn)出以學(xué)生為本,合作學(xué)習(xí),思維發(fā)展訓(xùn)練的新課程理念。
【關(guān)鍵詞】隨機進入式理念;硅元素;中學(xué)化學(xué)教學(xué)
一、教學(xué)指導(dǎo)思想
基于元素化合物的知識特點和教材的呈現(xiàn)方式,采用認知彈性理論指導(dǎo)下的隨機進入式教學(xué)模式進行教學(xué)設(shè)計。這可以讓學(xué)生從不同的角度進入到學(xué)習(xí)內(nèi)容中來,能夠?qū)ν粌?nèi)容進行深層次多方面的理解和掌握,將學(xué)生的主觀能動性充分發(fā)揮出來,避免出現(xiàn)以往學(xué)生坐著、聽著學(xué)科學(xué)的被動狀態(tài)。
二、教材分析
本節(jié)內(nèi)容處于人教版必修一第四章第一節(jié),繼續(xù)學(xué)習(xí)元素化合物理論知識,第一課時以二氧化硅和硅酸的性質(zhì),硅酸的制備為主要內(nèi)容,同時為后面其他非金屬的學(xué)習(xí)起到引領(lǐng)的作用,為元素周期律學(xué)習(xí)提供了事實性依據(jù),起到了很好的承上啟下作用,本教學(xué)設(shè)計是以第一課時為例。
三、學(xué)情分析
學(xué)生初步具備了用氧化還原反應(yīng)的角度看待元素化合物的技能和思路,但很難將知識系統(tǒng)化、應(yīng)用化,更亟待從生活環(huán)境到科學(xué)知識,從實驗室走向自然環(huán)境中,生產(chǎn)工業(yè)中的學(xué)習(xí)方式。
四、教學(xué)目標(biāo)及重難點
基于對課程標(biāo)準的研讀和對教材的分析,確立了如下的三維目標(biāo):
【知識與技能】能夠列舉生活中SiO和HSiO的用途,知道SiO在生產(chǎn)中常用的原理,可以說出SiO作為酸性氧化物的性質(zhì)和硅酸的制備原理
【過程與方法】初步學(xué)會從資料素材中歸納元素化合物性質(zhì)的方法;掌握設(shè)計簡單實驗和進行實驗驗證的過程。
【教學(xué)重點】SiO性質(zhì)和HSiO制備原理,并進行實驗驗證。
五、教法學(xué)法
教法:講授法、實驗探究
學(xué)法:自主學(xué)習(xí)的方法、合作探究的意識、依據(jù)目標(biāo)設(shè)計實驗、基于證據(jù)分析推理
六、教學(xué)環(huán)節(jié)
(一)創(chuàng)設(shè)情境:
[教師]展示石英各式各樣生活用途,諸如光導(dǎo)纖維的應(yīng)用,瑪瑙水晶在首飾裝飾中的重要角色,硅膠作為干燥劑和整容手術(shù)中的積極作用,利用三維動畫展示SiO的晶體結(jié)構(gòu),引入主題。
[學(xué)生]傾聽,觀看,做學(xué)習(xí)準備。
(二)隨機進入學(xué)習(xí):
[教師]引導(dǎo)學(xué)生以SiO和HSiO為中心,補全關(guān)系圖,有目的的指導(dǎo)學(xué)生閱讀素材,尋找與中心有關(guān)的語句,自主歸納出SiO的生活用途,HSiO的制備原理和生活用途。
【素材】重點展示:工業(yè)刻蝕玻璃過程,NaOH試劑蓋為橡膠蓋,煉鐵造渣,光學(xué)儀器和坩堝的原材料,工業(yè)生產(chǎn)硅膠過程
[學(xué)生]補全關(guān)系圖,在思維中心與節(jié)點處進行自主聯(lián)結(jié)。
(三)思維發(fā)展訓(xùn)練:
[教師]分析Si與C同主族,引導(dǎo)學(xué)生回憶同主族元素原子最外層電子數(shù)相同時,化學(xué)性質(zhì)相似,猜想其氧化物和對應(yīng)酸的性質(zhì)是否相同,簡單梳理CO和HCO的相應(yīng)性質(zhì),與SiO和HSiO進行對比,以小組為單位進行實驗方案設(shè)計。
[學(xué)生]小組討論分析,制定實驗方案。
[設(shè)計意圖]在事實性知識的學(xué)習(xí)過程中,采用自主設(shè)計實驗方案,增強學(xué)生思維的邏輯性和嚴密性,充分考慮可行性和科學(xué)性,增進學(xué)生決策能力和科學(xué)的質(zhì)疑批判精神。
(四)小組協(xié)作學(xué)習(xí):
[教師]小組實驗,教師深入各組內(nèi)參與實驗觀察和結(jié)果討論,注意實驗安全和引導(dǎo)觀察實驗現(xiàn)象,提醒學(xué)生對于實驗現(xiàn)象有目的地記錄和思考,加強師生互動和生生互動,把探索驗證和梳理新知的主動權(quán)交由學(xué)生。
[學(xué)生]依據(jù)方案,進行操作,對SiO與堿的反應(yīng)進行觀察,采用不同的強堿(如稀NaOH溶液)、弱堿(如氨水),對硅酸鹽和強酸(如稀HCl溶液)、弱酸(如碳酸)進行實驗,記錄反應(yīng)現(xiàn)象,做好實驗記錄。
[設(shè)計意圖]根據(jù)多元智能理論,每位同學(xué)都有自身的智力強項,觀察分析,動手操作,探索反省等,在小組合作中,形成異質(zhì)互補的學(xué)習(xí)共同體,共同進步,每位學(xué)生意義建構(gòu)自身的認知結(jié)構(gòu)。
(五)學(xué)習(xí)效果評價:
[教師]將各組實驗報告匯總,進行教師點評和組間自評,從可操作性,現(xiàn)象明顯性,評價等級設(shè)置:A:優(yōu)秀B:較優(yōu)秀C:良好D:一般。板書總結(jié)本節(jié)課筆記框架。
[學(xué)生]進行自我評價和組間評價,明確本節(jié)課教學(xué)重點內(nèi)容。
[設(shè)計意圖]對本節(jié)課內(nèi)容進行小結(jié),抓住教學(xué)重點和應(yīng)掌握知識,達到對知識的再深化。
七、板書設(shè)計
§4.1無機非金屬材料的主角——硅
CO HCO
SiO HSiO
SiO化學(xué)性質(zhì):
HSiO化學(xué)性質(zhì):
八、課后作業(yè)
完善實驗報告,總結(jié)SiO和HSiO的化學(xué)性質(zhì)筆記。
九、教學(xué)設(shè)計反思
在本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計中,充分地利用了建構(gòu)主義的中心思想,同時為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了多個角度的認知起點,從不同維度分析了教學(xué)的核心內(nèi)容。學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是在一個輕松愉快的氛圍中進行的,體現(xiàn)學(xué)科知識的特點,增進了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)會類比的分析方法,形成問題的不同解決思路和答案,體驗用實驗的方法學(xué)習(xí)新知的過程,感知二氧化硅和硅酸的生產(chǎn)生活用途,逐步提升自身的學(xué)科核心素養(yǎng)。
【參考文獻】
[1]吳良根.基于“隨機進入教學(xué)”視角的化學(xué)教學(xué)設(shè)計[J].云南教育—中學(xué)教師,2015.1:57-59
[2]陳素余,蔡亞萍.論隨機進入化學(xué)教學(xué)[J].化學(xué)教學(xué),2008.7:17-19
【作者簡介】
劉東宇,男,1992年2月生人,漢族,籍貫天津,現(xiàn)就讀于天津師范大學(xué)教師教育學(xué)院,學(xué)科教學(xué)化學(xué)教育碩士。