閆玉潔
化學(xué)反應(yīng)原理是人類(lèi)在研究大量化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)的基礎(chǔ)上,總結(jié)得到的關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的一般規(guī)律。比如化學(xué)反應(yīng)中能量的變化、化學(xué)反應(yīng)的速率、化學(xué)反應(yīng)的限度、物質(zhì)在水溶液中的行為等。如何在原理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的上述核心素養(yǎng)呢?建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,知識(shí)不是通過(guò)教師傳授得到,而是學(xué)習(xí)者在一定的情境即社會(huì)文化背景下,借助其他人(包括教師和學(xué)習(xí)伙伴)的幫助,利用必要的學(xué)習(xí)資料,通過(guò)意義建構(gòu)的方式而獲得。其一,應(yīng)重視挖掘原理、概念的形成過(guò)程?;瘜W(xué)概念原理因其抽象性使教學(xué)難度較大。在新課程教學(xué)中要求要以學(xué)生為課堂主體,挖掘概念原理的多重功能,注重概念原理的形成過(guò)程和認(rèn)知功能。其二、重視探究實(shí)驗(yàn)的作用,活化課堂。原理部分,雖然內(nèi)容抽象,但也不是無(wú)法進(jìn)行試驗(yàn)探究的,讓學(xué)生體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,改進(jìn)問(wèn)題,驗(yàn)證問(wèn)題的樂(lè)趣。本專題案例一中的關(guān)于“原電池”的講授,授課教師打破化學(xué)概念原理傳統(tǒng)的講授方法,用探究活動(dòng)的方式進(jìn)行授課,充分體現(xiàn)了新課程目標(biāo)的要求和思想。
課堂實(shí)例:
《原電池》的教學(xué)課例
一、教學(xué)內(nèi)容解析
《原電池》為人教版《化學(xué)反應(yīng)原理》選修教材第四章第一節(jié)內(nèi)容。
本節(jié)內(nèi)容是在必修內(nèi)容——《化學(xué)能與電能》的基礎(chǔ)上,對(duì)原電池相關(guān)知識(shí)的加深和提高——加深的是學(xué)生對(duì)原電池工作原理、原電池的形成條件的認(rèn)識(shí);提高的是學(xué)生對(duì)原電池本質(zhì)、條件、實(shí)用性開(kāi)發(fā)等方面的認(rèn)知發(fā)展。
二、教學(xué)目標(biāo)解析
1.通過(guò)原電池知識(shí)的回顧,建構(gòu)原電池知識(shí)框架;
2.發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)單原電池的缺點(diǎn)和探究改進(jìn)方法;
3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)方案的探究建立鹽橋概念并體會(huì)鹽橋作用,掌握雙液原電池的工作原理,并學(xué)會(huì)根據(jù)反應(yīng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單原電池。
三、教學(xué)過(guò)程記錄
核心問(wèn)題1:請(qǐng)根據(jù)反應(yīng):Zn + CuSO4 = ZnSO4 +Cu設(shè)計(jì)一個(gè)原電池,并簡(jiǎn)述單液原電池工作原理
設(shè)計(jì)意圖:
1.回顧舊知,讓學(xué)生從已有的知識(shí)切入,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
2.重視核心素養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究能力的培養(yǎng),讓學(xué)生親自體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題
教學(xué)中,這部分內(nèi)容的處理,我以課前學(xué)案的形式讓同學(xué)完成,課堂上以小組展示,補(bǔ)充完善的方式呈現(xiàn),因?yàn)槭桥f知識(shí)的回顧,這樣處理既節(jié)約了課堂時(shí)間,也讓孩子對(duì)以學(xué)知識(shí)課前進(jìn)行了復(fù)習(xí),學(xué)生完成很好,有學(xué)生通過(guò)裝置圖還總結(jié)了形成原電池的條件。
核心問(wèn)題2:如何改進(jìn)原電池裝置?請(qǐng)小組合作畫(huà)出改進(jìn)后的裝置圖。
設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生建立完整的證據(jù)推導(dǎo)的思路,建立雙液原電池的模型
學(xué)生感受到了單液原電池的能量損耗,很自然的提出了要將鋅片與硫酸銅溶液分開(kāi),我問(wèn)到:分開(kāi)后如何形成閉合回路?哪里不通?學(xué)生異口同聲:溶液不通,這是需要一個(gè)聯(lián)通內(nèi)電路的裝置--鹽橋,水到渠成的讓學(xué)生提了出來(lái),并非生硬的告知。
核心問(wèn)題3:演示實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后的電池,對(duì)比改進(jìn)前后后原電池的效率(傳感器)
設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng),通過(guò)手持技術(shù)的應(yīng)用,也讓學(xué)生感受到了化學(xué)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)精神,建立發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——分析問(wèn)題產(chǎn)生的原因——提出改進(jìn)方案——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這樣的推理思路
核心問(wèn)題4:演示實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后的電池,對(duì)比改進(jìn)前后后原電池的效率(傳感器)
設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng),通過(guò)手持技術(shù)的應(yīng)用,也讓學(xué)生感受到了化學(xué)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)精神,建立發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——分析問(wèn)題產(chǎn)生的原因——提出改進(jìn)方案——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這樣的推理思路
在學(xué)生設(shè)計(jì)了新的實(shí)驗(yàn)方案后,如何能有力的說(shuō)明,單液原電池的問(wèn)題就得以改進(jìn)了呢?作為科學(xué)學(xué)科,就要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)探究精神,所以我還是在相同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行了傳感器測(cè)定電流和溫度的變化趨勢(shì),用數(shù)據(jù)說(shuō)明一切,也讓學(xué)生感受到了自己實(shí)驗(yàn)探究的喜悅。
核心問(wèn)題5:分析交流鹽橋的工作原理,并且練習(xí)設(shè)計(jì)原電池
設(shè)計(jì)意圖:對(duì)于原理課的學(xué)習(xí),我一直堅(jiān)持從宏觀現(xiàn)象出發(fā)最后落腳到化學(xué)符號(hào)(化學(xué)用語(yǔ))的表達(dá)上,讓學(xué)生在自己的推導(dǎo)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中建立雙液原電池的模型。
拓展延伸:桔子小實(shí)驗(yàn)----膜----離子交換膜
設(shè)計(jì)意圖:化學(xué)知識(shí)本就是應(yīng)用于生產(chǎn)、生活,研究的過(guò)程離不了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新,所以我利用一個(gè)趣味實(shí)驗(yàn),既激發(fā)了學(xué)生的興趣,也讓學(xué)生覺(jué)得化學(xué)就在我身邊。在實(shí)驗(yàn)完畢后,學(xué)生大聲地提出了“膜”,我就自然的給學(xué)生介紹了幾種新型電池中利用到的離子交換膜,也為他后期的學(xué)習(xí)做個(gè)鋪墊。
四、“問(wèn)題引領(lǐng)原理課”教學(xué)反思與歸納
1、問(wèn)題情境原則:?jiǎn)栴}是課堂教學(xué)的心臟,有問(wèn)才有思,有問(wèn)才有題,教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo),按照學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),圍繞教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計(jì)出有階梯的問(wèn)題系列,創(chuàng)設(shè)思維情境,教師通過(guò)營(yíng)造一種氛圍,促使學(xué)生積極主動(dòng)的去思考、想象、探索,去解決問(wèn)題甚至提出新的問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,從而獲得一種積極的情感體驗(yàn),使學(xué)生盡快進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。
2、主動(dòng)探究原則:學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,學(xué)生獲取新知的過(guò)程就是學(xué)生探索、體驗(yàn)、評(píng)價(jià)及自我建構(gòu)的過(guò)程,學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程必須是主體積極參與的過(guò)程,就是學(xué)生整個(gè)人(包括情感和理智)的自主參與、自主探究、不斷感悟,不斷建構(gòu)的最持久最深刻的個(gè)體行為。老師要充分尊重學(xué)生的主體地位,提供適合學(xué)生積極主動(dòng)、自主探究的學(xué)習(xí)條件,創(chuàng)設(shè)民主、平等、和諧的學(xué)習(xí)氛圍,努力激發(fā)學(xué)生自身對(duì)學(xué)習(xí)的渴望和潛能,落實(shí)學(xué)習(xí)的主體地位。
總之,本節(jié)課的亮點(diǎn)以問(wèn)題為主線,引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察,在觀察中思考,在思考中探索,在探索中發(fā)現(xiàn),在發(fā)現(xiàn)中收獲,在收獲中升華!
(作者單位:山西省運(yùn)城市運(yùn)城中學(xué))