劉廷婷

摘要：初中化學(xué)知識點繁多且連貫性不強，學(xué)生在知識點的記憶和理解上如果缺乏系統(tǒng)的梳理容易造成事倍功半效果，為解決學(xué)生在初中化學(xué)學(xué)習(xí)上的困惑，教師在教學(xué)的過程中采取STSE情境教學(xué)，在課堂趣味性的前提下增加了生活化、技術(shù)化、環(huán)境化思想，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識點的遷移和重建，將知識點有機地結(jié)合起來形成知識網(wǎng)絡(luò)體系。同時與化學(xué)相關(guān)的科學(xué)技術(shù)、環(huán)境問題等知識還能夠增強學(xué)生的社會責(zé)任感與社會參與意識。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué)；STSE；情境教學(xué)

文章編號：1008-0546（2022）02-0063-03中圖分類號：G632.41文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2022.02.013

初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出化學(xué)教學(xué)注重從學(xué)生已有的生活知識和經(jīng)驗出發(fā)，從學(xué)生熟悉的生活情境和社會實踐中體會化學(xué)與技術(shù)、社會、環(huán)境的緊密關(guān)系[1]。而21世紀(jì)以來，隨著科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，人類所面臨的環(huán)境問題也日趨嚴(yán)重，習(xí)近平總書記指出“金山銀山就是綠水青山”，在新課程改革的要求下，教師在課堂中為學(xué)生習(xí)得化學(xué)知識所創(chuàng)設(shè)的情境不僅僅是孤立的知識情境，而是依托科學(xué)技術(shù)、社會、環(huán)境等多維度交互式情境模式。SETE教育指的是科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、社會（Society）、環(huán)境（Environment），教師在教學(xué)過程中強調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識，用科學(xué)知識促進(jìn)技術(shù)的發(fā)展推動社會的進(jìn)步同時做到環(huán)境友好的可持續(xù)發(fā)展。在初中化學(xué)學(xué)科中，教師利用學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)將與化學(xué)息息相關(guān)的生活科學(xué)知識、工業(yè)生產(chǎn)、技術(shù)創(chuàng)新、環(huán)境問題等進(jìn)行融合創(chuàng)設(shè)學(xué)生既熟悉又具有吸引力的課堂教學(xué)情境，這樣不僅增強了課堂的趣味性同時還能激發(fā)學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生從已有的生活經(jīng)驗出發(fā)，進(jìn)行知識和問題的探究與學(xué)習(xí)[2]。

“氧氣的性質(zhì)”屬于初中化學(xué)課程中“身邊的化學(xué)物質(zhì)”中的一節(jié)，特別容易聯(lián)系生活、生產(chǎn)、環(huán)境等，在中考中也常涉及到相關(guān)知識。例如氧氣的應(yīng)用、氧氣的制取、氧氣的助燃性等，而這些考查的知識點不是單獨存在的，而是與其他知識交織起來一起考查。例如氧氣的助燃性可以涉及到煉鐵煉鋼，這里面就有相關(guān)環(huán)境問題、科學(xué)技術(shù)問題的考查。利用STSE情境教學(xué)就能很好的將獨立的知識點串聯(lián)起來形成相應(yīng)的知識網(wǎng)絡(luò)體系有利于學(xué)生知識點的應(yīng)用與遷移。

一、教材與學(xué)情分析

1.教材分析

本章節(jié)選自人教版義務(wù)教育教科書《化學(xué)》九年級上冊第二單元課題2。這一課題是初三學(xué)生學(xué)習(xí)物質(zhì)性質(zhì)知識的開始，對于以后學(xué)習(xí)二氧化碳、一氧化碳等提供了思路和方法，也為氧化反應(yīng)、金屬氧化物、非金屬氧化物等知識的學(xué)習(xí)做了一個鋪墊?！读x務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》對本節(jié)課的要求是：知道氧氣能與許多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)；能結(jié)合實例說明氧氣的主要性質(zhì)和用途。

2.學(xué)情分析

學(xué)生根據(jù)以往的生活經(jīng)驗對氧氣已經(jīng)十分熟悉了，知道氧氣是生命活動的必需品。此外，在生物課上也就氧氣的相關(guān)知識進(jìn)行過學(xué)習(xí)，比如氧氣的存在、氧氣能夠供給呼吸等。但初三的學(xué)生畢竟剛接觸化學(xué)，對于很多化學(xué)知識和能力還需要培養(yǎng)，化學(xué)素養(yǎng)也仍需要提高。有效地將趣味性和知識性相結(jié)合能夠培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維和學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.知識目標(biāo)

（1）了解氧氣的物理性質(zhì)；

（2）認(rèn)識氧氣能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；

（3）知道氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，氧氣的用途，認(rèn)識氧氣與碳、硫、鐵反應(yīng)的文字表達(dá)式。

2.能力目標(biāo)

（1）培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、交流的能力；

（2）學(xué)習(xí)歸納總結(jié)等方法。

3.情感態(tài)度價值觀

通過生活、生產(chǎn)、環(huán)境中常見的現(xiàn)象體驗化學(xué)在生活、生產(chǎn)等方面中的重要作用，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)、生活；愛護(hù)環(huán)境、提升學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。

三、教學(xué)重難點

1.教學(xué)重點：氧氣的化學(xué)性質(zhì)

2.教學(xué)難點：化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象的描述；學(xué)生體驗從具體到抽象的思維形成。

四、教學(xué)流程圖

見圖1。

五、教學(xué)過程

【教學(xué)環(huán)節(jié)1】導(dǎo)入：猜謎“說是寶，真是寶，動物植物離不了；看不見，摸不著，越往高處越稀少”

【教學(xué)環(huán)節(jié)2】氧氣的物理性質(zhì)：本節(jié)內(nèi)容主要在于學(xué)生課前預(yù)習(xí)，充分發(fā)揮學(xué)生自主性：引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)人教版九年級化學(xué)上冊教材33頁，自主完成學(xué)案上氧氣的物理性質(zhì)的填寫。然后回答問題：

請根據(jù)你掌握到的物理性質(zhì)回答以下問題：

1.一個周末的冬天，小尚看百科全書寫到，在化學(xué)實驗室制取的氧氣收集在集氣瓶中，集氣瓶為什么需要正立放置。

2.看完百科全書，小尚來到家里的魚缸前，發(fā)現(xiàn)魚缸里正在不斷地通過導(dǎo)管輸送氧氣，為什么需要向魚缸中通入氧氣。

小尚取出輸送氧氣的導(dǎo)管，想要聞一聞什么氣味，卻什么也沒有聞到也什么都沒有看到，這是為什么？

3.吃過早飯，小尚和媽媽來到醫(yī)院看望生病的外婆，發(fā)現(xiàn)了一個藍(lán)色的鋼瓶，上面寫著氧氣。為什么裝氧氣的鋼瓶是藍(lán)色的呢？

設(shè)計意圖：杜威的實用主義教育思想“教育即生活”，經(jīng)驗教育的原則是教師引導(dǎo)學(xué)生探索學(xué)習(xí)而不是給予學(xué)生現(xiàn)成的答案。氧氣的物理性質(zhì)學(xué)生可以通過簡單的自學(xué)和已有的生活經(jīng)驗習(xí)得，同時知識來源于生活、生產(chǎn)也適用于生活、生產(chǎn)。

【教學(xué)環(huán)節(jié)3】氧氣的驗證（學(xué)生實驗）

小尚了解了氧氣的物理性質(zhì)之后又翻閱百科全書，通過查閱資料：氧氣可以使帶火星的小木條復(fù)燃，而空氣不能。

設(shè)計意圖：初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中指出，實驗是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的重要途徑，掌握正確的科學(xué)方法、形成良好的科學(xué)思維。這一環(huán)節(jié)引出氧氣的驗證方法和氧氣的助燃性。同時為區(qū)分氧氣的驗滿埋下伏筆。

【教學(xué)環(huán)節(jié)4】氧氣的化學(xué)性質(zhì)：

①小尚從醫(yī)院回到家，天氣好冷，媽媽讓小尚坐在爐灶前取暖，小尚發(fā)現(xiàn)爐火中的木炭被燒得通紅通紅的，小尚想空氣中木炭能夠被燒得通紅，那么在氧氣中呢？

（演示實驗?zāi)咎吭诳諝夂脱鯕庵械娜紵?/p>

演示實驗結(jié)束后，教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考：燒炭取暖在上世紀(jì)80、90年代非常盛行，但在21世紀(jì)的今天卻寥寥無幾了，這是什么原因呢？現(xiàn)在北方集中供暖的原因是什么呢？

設(shè)計意圖：有意義學(xué)習(xí)必須已學(xué)生原有的知識進(jìn)行遷移，將知識與學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新組合，從而達(dá)到新舊知識意義上的同化，教師從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗出發(fā)，探究木炭在氧氣中的燃燒現(xiàn)象再進(jìn)一步引發(fā)學(xué)生對環(huán)境、對科學(xué)技術(shù)革新的思考。

②小尚一邊取暖一邊看電視新聞，看到被酸雨腐蝕的建筑和森林面目全非、觸目驚心，想象罪魁禍?zhǔn)字坏亩趸?，探究二氧化硫是怎么產(chǎn)生的呢？

（演示實驗硫在空氣中和氧氣中的燃燒）

1.做硫燃燒實驗時，為什么瓶底要預(yù)先放少量的水？

2.木炭和硫分別在空氣里和在氧氣里燃燒的現(xiàn)象不同，這說明了什么？

學(xué)生掌握了硫的燃燒后，教師拿出資料卡片（發(fā)電廠圖片配文：傳統(tǒng)的火力發(fā)電主要能源來自于煤的燃燒，但煤炭中含有硫元素，煤炭在燃燒的過程中就會產(chǎn)生大量的二氧化硫從而導(dǎo)致環(huán)境污染）提問：有沒有什么辦法減少環(huán)境污染呢？

學(xué)生的思維發(fā)散開來，有學(xué)生從消除二氧化硫的角度進(jìn)行思考，是否可以在煤炭燃燒的過程中加入除去二氧化硫的藥品；是否可以將煤炭事先進(jìn)行脫硫的處理，還有學(xué)生想到了開發(fā)新能源例如風(fēng)能、水能比如國家近些年修建的三峽水利工程。這樣就能減少火力發(fā)電。

教師繼而向?qū)W生介紹目前已有的脫硫技術(shù)、太陽能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電技術(shù)等科技前沿知識。

設(shè)計意圖：科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境進(jìn)行融合，學(xué)生利用學(xué)習(xí)的科學(xué)文化知識進(jìn)行技術(shù)上的改革與創(chuàng)新最終實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的思想。

③不知不覺快到午飯的時間了，媽媽正在用鐵鍋給小尚炒著香噴噴的菜，小尚想，鐵鍋能夠用來炒菜，說明鐵不能在空氣中燃燒。那鐵能否在氧氣中燃燒呢？根據(jù)小尚的思考，準(zhǔn)備了鐵在氧氣中燃燒的實驗。

（教師演示實驗）

思考：1.做鐵絲在氧氣燃燒實驗時鐵絲為什么要繞成螺旋狀？為什么其下端要系一根火柴？2.為什么要等到火柴快要燃盡時才伸入氧氣中？3.集氣瓶底為什么要預(yù)先放少量水或鋪一層細(xì)沙？

設(shè)計意圖：鐵能夠在氧氣中燃燒這一實驗現(xiàn)象打破了學(xué)生的常規(guī)認(rèn)知，該實驗注重實驗的生活化、情景化，實驗貼近生活、貼近社會。讓學(xué)生感受身邊的化學(xué)物質(zhì)與化學(xué)變化，從實驗的角度解釋、解決與化學(xué)相關(guān)的生活、生產(chǎn)問題。

【教學(xué)環(huán)節(jié)5】作業(yè)小結(jié)：

生活無處不化學(xué)，在日新月異的科學(xué)技術(shù)中化學(xué)起著至關(guān)重要的作用，但化學(xué)同時也是一把雙刃劍，所以我們要了解化學(xué)給人類、社會帶來的危害更要運用我們所學(xué)知識“轉(zhuǎn)危為安”。

1.性質(zhì)決定用途：請同學(xué)們思考氧氣在日常生活中有哪些重要作用，氧氣起著什么樣的角色？

2.請同學(xué)們以小組為單位，1-4組同學(xué)查閱有關(guān)煤炭的脫硫技術(shù)（除去教師已講的技術(shù)），下節(jié)課向同學(xué)們介紹；5-8組同學(xué)查閱新能源技術(shù)以及新能源產(chǎn)品，比如新能源汽車等等。

設(shè)計意圖：教育的社會功能是教育能夠通過開發(fā)學(xué)生的潛能、不斷地提高學(xué)生的素質(zhì)、促進(jìn)學(xué)生將知識進(jìn)行社會化，使學(xué)生能夠適應(yīng)社會的發(fā)展還能夠通過科學(xué)技術(shù)推動社會的改革與發(fā)展。讓學(xué)生進(jìn)行知識的遷移、知識面的拓展，不僅增強了學(xué)生的探究能力還能很好地提升學(xué)生對化學(xué)的興趣，這個過程中的“綠色化學(xué)”思想還能夠激發(fā)學(xué)生對生態(tài)環(huán)境的思考，提高民族素養(yǎng)。

六、教學(xué)反思

化學(xué)的世界是五彩繽紛的，而初中化學(xué)教學(xué)就應(yīng)該是生活性、科學(xué)性、知識性、趣味性、創(chuàng)新性等相結(jié)合的[3]。本節(jié)課以生活中常見的情境為顯性線，以教學(xué)活動、知識、應(yīng)用為隱線，在STSE情境下展開教學(xué)，學(xué)生通過教學(xué)情境展開討論、交流、實驗等活動，理解情境中的核心概念、構(gòu)建情境串中的整個知識體系，同時通過邏輯結(jié)構(gòu)，進(jìn)行發(fā)散學(xué)習(xí)，將生活、生產(chǎn)、技術(shù)、環(huán)境等知識進(jìn)行緊密聯(lián)系，避免了知識的刻板化、分散性，也能創(chuàng)造性地利用所學(xué)知識解決生活問題。

參考文獻(xiàn)

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[2]劉媛，陳強. STSE情境教學(xué)在化學(xué)課堂中的應(yīng)用——以“硫和氮的氧化物”為例[J].廣東化工，2019（7）：251-253.

[3]王保強.化學(xué)優(yōu)秀課的教學(xué)情境分析與啟示——以江蘇省2016年優(yōu)秀課評比“鈉及其化合物”為例[J].化學(xué)教學(xué)，2019（1）：11-14.

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