陳麗

摘要：以滬教版《義務(wù)教育教科書·化學(xué)（九年級(jí)）上冊(cè)》第五章“金屬的化學(xué)性質(zhì)”教學(xué)為例，作者設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，體驗(yàn)活動(dòng)過程，觀察物質(zhì)轉(zhuǎn)化，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，滲透學(xué)科方法，增進(jìn)化學(xué)情感。

關(guān)鍵詞：金屬;化學(xué)性質(zhì);體驗(yàn);轉(zhuǎn)化;方法;情感

文章編號(hào)：1008-0546（2018）10-0019-03 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

一、教學(xué)設(shè)計(jì)依據(jù)

義務(wù)教育階段的化學(xué)課程以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，幫助學(xué)生了解科學(xué)探究的基本過程和方法，發(fā)展科學(xué)探究能力川?！敖饘俚幕瘜W(xué)性質(zhì)”是滬教版九年級(jí)第五章第1節(jié)的內(nèi)容，屬于“身邊的物質(zhì)”模塊中的元素化合物知識(shí)。學(xué)生在系統(tǒng)學(xué)習(xí)金屬的性質(zhì)之前，已經(jīng)知道了一些金屬的性質(zhì)。如：學(xué)生在第一章“開啟化學(xué)之門”和第二章“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的學(xué)習(xí)中，知道鎂條在常溫下可與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，在點(diǎn)燃條件下鎂條能在空氣中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體;鎂條還可與食醋反應(yīng)，生成氫氣;知道鐵在空氣中與氧氣、水蒸氣共同作用而生銹，還知道稀鹽酸能除鐵銹;知道鐵絲能在純氧氣中燃燒，生成黑色的四氧化三鐵;知道在空氣中加熱銅片會(huì)生成黑色的氧化銅，以及銅器在空氣中會(huì)生銹，生成綠色的銅綠;還從“真金不怕火煉”的常識(shí)中認(rèn)識(shí)了金的性質(zhì)。

將學(xué)生已有金屬性質(zhì)的零散知識(shí)進(jìn)行整合，形成系統(tǒng)的金屬化學(xué)性質(zhì)是本節(jié)課要解決的問題。筆者嘗試創(chuàng)設(shè)真實(shí)的探究活動(dòng)，讓學(xué)生在活動(dòng)中親身體驗(yàn)金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化過程，并學(xué)會(huì)對(duì)同類物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行對(duì)比、歸納和整理。

二、教學(xué)過程設(shè)計(jì)

1.教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

（1）知識(shí)與技能：通過觀察知道鐵、鋁、銅等常見金屬與氧氣的反應(yīng)，初步認(rèn)識(shí)常見金屬與稀鹽酸、稀硫酸的置換反應(yīng)以及與化合物的反應(yīng)。學(xué)會(huì)書寫金屬與酸、化合物反應(yīng)的化學(xué)方程式，會(huì)識(shí)別置換反應(yīng)。

（2）過程與方法：通過對(duì)金屬性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)習(xí)利用實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)和變化的方法。通過比較學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生形成獲取信息和處理信息的能力。

（3）情感態(tài)度價(jià)值觀：通過活動(dòng)與探究，培養(yǎng)學(xué)生細(xì)致觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的良好習(xí)慣、從細(xì)微實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象差別分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力，形成科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神。

教學(xué)重點(diǎn)：了解金屬的主要化學(xué)性質(zhì);正確理解金屬的活動(dòng)性。

教學(xué)難點(diǎn)：金屬與酸反應(yīng)、金屬的活動(dòng)性。

2.教學(xué)過程

義務(wù)教育階段化學(xué)課程中的科學(xué)探究，是學(xué)生積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)和解決化學(xué)問題的重要實(shí)踐活動(dòng)?；诨瘜W(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，“金屬的化學(xué)性質(zhì)”這一教學(xué)內(nèi)容具有實(shí)驗(yàn)探究、邏輯思維和符號(hào)表征三個(gè)基本要素。

（1）親歷探究過程，獲得情感體驗(yàn)

美國(guó)心理學(xué)家布魯納說過，學(xué)習(xí)最好的刺激，乃是對(duì)學(xué)習(xí)材料的興趣。上課開始先創(chuàng)設(shè)情境，觀看“真假黃金案”的視頻，提出問題：這些“黃金”是真的嗎？學(xué)習(xí)了金屬的化學(xué)性質(zhì)，你就可以做福爾摩斯，幫助警方破案，由此引入新課。

為了讓學(xué)生獲得真實(shí)的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)，設(shè)計(jì)了3組對(duì)比實(shí)驗(yàn)（見表1）。

學(xué)生通過觀察鋁片加熱和鋁粉燃燒的實(shí)驗(yàn)，能認(rèn)識(shí)固態(tài)氧化鋁內(nèi)部有液態(tài)鋁的事實(shí)，依據(jù)資料中給出的鋁、氧化鋁熔點(diǎn)的信息，借助教師提供的“裝有水的保鮮袋”進(jìn)行邏輯推理進(jìn)而合理解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，順利寫出化學(xué)方程式，增強(qiáng)了學(xué)生利用所給資料分析問題和解決問題的能力。通過觀察不同的金屬與酸反應(yīng)的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)金屬表面產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象不同，鎂最快，其次是鋅、鐵，鐵粉和酸反應(yīng)后溶液呈淺綠色，銅片表面無明顯現(xiàn)象。學(xué)生們思考交流后認(rèn)識(shí)到金屬的活動(dòng)性有差異，金屬活動(dòng)性會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)的速率。通過觀察鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)現(xiàn)象，驗(yàn)證“點(diǎn)鐵成金”是不真實(shí)的。

通過對(duì)3組實(shí)驗(yàn)的對(duì)比觀察，獲得了深刻的情感體驗(yàn)，初步了解了金屬在一定的條件下，能夠與氧氣、酸和化合物反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)。

（2）培養(yǎng)實(shí)證意識(shí)，提升學(xué)科方法

通過以上三組實(shí)驗(yàn)，學(xué)生獲得了金屬化學(xué)性質(zhì)的有關(guān)實(shí)證，教師要重視培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)證據(jù)的意識(shí)，運(yùn)用化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)方法分析實(shí)證，從宏觀的感性認(rèn)識(shí)上升到微觀的理性認(rèn)識(shí)，從現(xiàn)象認(rèn)識(shí)上升到本質(zhì)認(rèn)識(shí)，學(xué)會(huì)用特有的化學(xué)語言對(duì)事實(shí)進(jìn)行表征[3]（表2）。

通過對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)證據(jù)的分析，使學(xué)生體悟化學(xué)學(xué)科的本質(zhì)，充分認(rèn)識(shí)到科學(xué)的結(jié)論是可以通過證實(shí)、證偽的方法得來的，是可以檢驗(yàn)的。因此，化學(xué)方程式的書寫是遵循客觀事實(shí)，遵循質(zhì)量守恒定律書寫出來的。

通過運(yùn)用對(duì)比法對(duì)獲取的事實(shí)知識(shí)進(jìn)行加工，提升學(xué)科方法。通過鋁片、鋁粉與氧氣反應(yīng)的對(duì)比可以得出固體顆粒的大小會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率;通過鎂、鐵、銅、鋁、金與氧氣反應(yīng)的對(duì)比以及鎂、鐵、銅、鋅與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)的對(duì)比都可以得出反應(yīng)物的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的因素;通過鎂、鐵、銅、鋅與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)的對(duì)比可以判斷金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。

運(yùn)用歸納法對(duì)獲取的知識(shí)進(jìn)行總結(jié)。引導(dǎo)學(xué)生將金屬的化學(xué)性質(zhì)歸納為三條，與氧氣的反應(yīng)、與稀鹽酸或稀硫酸的反應(yīng)、與某些化合物溶液的反應(yīng)。還可以將金屬與稀鹽酸或稀硫酸的反應(yīng)、金屬與某些金屬化合物溶液的反應(yīng)稱為置換反應(yīng)。

化學(xué)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容實(shí)際上是由科學(xué)知識(shí)和科學(xué)方法共同組成的，科學(xué)知識(shí)是基礎(chǔ)，科學(xué)方法則是關(guān)鍵。教師除了從“活動(dòng)與探究”“觀察與思考”“交流與討論”“歸納與總結(jié)”等環(huán)節(jié)梳理之外，還要注重“授人以魚，不如授人以漁”，尤為重要的是提升學(xué)生學(xué)科方法的運(yùn)用。

（3）建構(gòu)基本觀念，提升化學(xué)素養(yǎng)

美國(guó)教育家斯金納說過：“如果我們將學(xué)過的東西忘得一干二凈時(shí)，最后剩下的東西就是教育的本質(zhì)了?！睂?duì)于剛剛學(xué)習(xí)了半學(xué)期化學(xué)的初三學(xué)生來說，需要教師有意識(shí)地在知識(shí)先行的過程中，逐步滲透化學(xué)的思想、方法和觀念。

演示實(shí)驗(yàn)，“鋁粉的燃燒”耀眼的火花，“鋅粒與稀鹽酸反應(yīng)”中尖銳的爆鳴聲將課堂氣氛推向高潮，鐵粉與稀硫酸反應(yīng)中硫酸亞鐵的淺綠色，“鐵釘插入硫酸銅溶液”鐵釘表面幾秒鐘內(nèi)析出紅色物質(zhì)，“彎曲鋁絲與硫酸銅溶液反應(yīng)”中，鋁絲表面大量紅色物質(zhì)的析出大大震撼了學(xué)生的視覺，有助于學(xué)生形成“元素種類在化學(xué)變化前后保持不變”的元素守恒思想。學(xué)生們運(yùn)用元素守恒思想順利完成了化學(xué)方程式的書寫。

義務(wù)教育階段化學(xué)課程以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，增進(jìn)對(duì)科學(xué)的情感。引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)在促進(jìn)社會(huì)發(fā)展和提高人類生活質(zhì)量方面的重要作用，通過化學(xué)學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感[4]。

化學(xué)與生產(chǎn)生活緊密聯(lián)系，設(shè)計(jì)合理的情境，可以增進(jìn)學(xué)生對(duì)化學(xué)的情感。

情境一：“超級(jí)耐用的鋁鍋”。教師展示一個(gè)用了很久表面已經(jīng)失去光澤的鋁鍋，想用鋼絲球?qū)⑺戳寥缧?，?qǐng)學(xué)生判斷這種做法是否可行？若不可行，請(qǐng)解釋原因。學(xué)生小組討論后回答。

情境二：學(xué)習(xí)了金屬的化學(xué)性質(zhì)后，教師提出讓學(xué)生嘗試破“真假黃金案”，并告知學(xué)生“假黃金”的主要成分是銅和鋅。請(qǐng)學(xué)生運(yùn)用金屬的化學(xué)性質(zhì)，設(shè)計(jì)辨別真假黃金的方案，幫助警方破案，以免有人再次上當(dāng)。學(xué)生小組討論方案后進(jìn)行交流。

通過視頻呈現(xiàn)真實(shí)的案例，創(chuàng)設(shè)問題情境導(dǎo)入新課，激發(fā)了學(xué)生的好奇心，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，為探究學(xué)習(xí)金屬的化學(xué)性質(zhì)做好了鋪墊。引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來解決生活中的實(shí)際問題，呼應(yīng)了課的導(dǎo)入，讓學(xué)生真正感受到學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)是有用的，增進(jìn)了學(xué)生對(duì)化學(xué)的情感。

三、教學(xué)反思

1.注重學(xué)生的切身體驗(yàn)

世界著名教育家蒙特梭利說：“孩子們聽一遍就忘了，看一遍就記住了，做一遍就明白了?！苯虒W(xué)中，過程與結(jié)果同樣重要。我們要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果，更要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，尤其要關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的切身體驗(yàn)。學(xué)生能做的，教師絕不代勞，讓學(xué)生自己看、自己想、自己做。讓學(xué)生學(xué)以致用，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)鑒別真假黃金的不同方案，激勵(lì)著學(xué)生主動(dòng)去參與、建構(gòu)、體驗(yàn)、感悟知識(shí)的形成過程?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中的切身體驗(yàn)更能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望與興趣，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體意識(shí)，促進(jìn)教與學(xué)的良性循環(huán)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的全面發(fā)展和個(gè)性發(fā)展。

2.關(guān)注學(xué)生的發(fā)展水平

教學(xué)是以學(xué)習(xí)者原來的認(rèn)知結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)者在特定情境中自主建構(gòu)知識(shí)的過程。教學(xué)的本質(zhì)是激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，幫助學(xué)生全面發(fā)展，這恰好與前蘇聯(lián)教育家維果茨基倡導(dǎo)的“最近發(fā)展區(qū)理論”契合。教學(xué)就是要著眼于學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，在他們現(xiàn)有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，為他們布置略帶難度的任務(wù)，充分調(diào)動(dòng)他們的積極性，最大程度地發(fā)揮他們的潛能，超越其最近發(fā)展區(qū)達(dá)到下一發(fā)展階段的水平，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行下一個(gè)發(fā)展區(qū)的發(fā)展。比如，學(xué)生雖然學(xué)習(xí)過鎂條與食醋的反應(yīng)，但對(duì)金屬與酸溶液的反應(yīng)只是一知半解。因此，教師運(yùn)用探究實(shí)驗(yàn)展開教學(xué)，教師的演示實(shí)驗(yàn)作為補(bǔ)充，充分體現(xiàn)出學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí)體系，幫助學(xué)生從自身的現(xiàn)有發(fā)展水平出發(fā)順利到達(dá)更高的發(fā)展水平。

3.感受知識(shí)運(yùn)用的魅力

化學(xué)課堂要貼近學(xué)生的生活實(shí)際，教師要引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的化學(xué)知識(shí)與實(shí)際問題相聯(lián)系，學(xué)以致用，實(shí)現(xiàn)有意義的學(xué)習(xí)，充分調(diào)動(dòng)每個(gè)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性、創(chuàng)造性，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體驗(yàn)和感悟，讓初中化學(xué)課堂真實(shí)而有意義。比如，生活中鋁鍋超級(jí)耐用的原因、如何幫助警方破“真假黃金案”，讓學(xué)生感受到化學(xué)知識(shí)運(yùn)用的魅力，領(lǐng)悟“化學(xué)從生活中來，到生活中去”的理念，更堅(jiān)定了學(xué)好化學(xué)的信念。

依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)將教材進(jìn)行有機(jī)整合，制定切實(shí)可行的學(xué)習(xí)目標(biāo)和探究活動(dòng)，讓學(xué)生在活動(dòng)中進(jìn)行情感體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)先行、觀念建構(gòu)的意義學(xué)習(xí)，從而實(shí)現(xiàn)了基于課程標(biāo)準(zhǔn)的“用教材教”的有效教學(xué)。

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