胡月明
基于問(wèn)題的課堂教學(xué)模式在原電池教學(xué)中的運(yùn)用
胡月明
(泰州市田家炳實(shí)驗(yàn)中學(xué)江蘇省泰州市225300)
在平時(shí)的教學(xué)工作中,我們思考得最多的是如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與到課堂教學(xué)當(dāng)中來(lái),真正地實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體的素質(zhì)教育思想,本人以自己的親身教學(xué)經(jīng)歷,通過(guò)基于問(wèn)題的教學(xué)模式在原電池教學(xué)中的運(yùn)用,對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了初步的探討。
課堂模式;教學(xué)設(shè)計(jì);實(shí)驗(yàn)探究
基于問(wèn)題的課堂教學(xué)模式是一種以問(wèn)題為主線的課堂教學(xué)模式,通過(guò)“提出問(wèn)題——研究問(wèn)題——解決問(wèn)題——延伸問(wèn)題”等一系列活動(dòng)使學(xué)生處于問(wèn)題情境的課堂環(huán)境中,活躍學(xué)生的思維,讓學(xué)生體驗(yàn)使用新知識(shí)解決新問(wèn)題的成就感,引導(dǎo)學(xué)生自覺(jué)地成為課堂的主體,使師生很自然地處于一個(gè)平等、和諧、對(duì)話的氛圍之中,從而充分體現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué)思想。
在原電池的教學(xué)中,筆者一改過(guò)去的教師演示,學(xué)生討論得出結(jié)論的課堂模式,根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知能力精心設(shè)計(jì)了一系列的問(wèn)題,通過(guò)這些問(wèn)題層層推進(jìn),并配以合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),讓學(xué)生從疑問(wèn)中產(chǎn)生探究的沖動(dòng),從而主動(dòng)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn),更仔細(xì)地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,以求能通過(guò)自己的探究解決問(wèn)題,取得了頗為滿意的效果。具體設(shè)計(jì)如下:
有了上節(jié)課“化學(xué)能與熱能”中“化學(xué)能是能量的一種形式,可以轉(zhuǎn)換為其他形式的能量”的知識(shí)背景,學(xué)生通過(guò)日常生活中接觸的各類電池以及課前的預(yù)習(xí),完全有能力初步認(rèn)識(shí)原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。而在構(gòu)建這一概念的同時(shí),必然會(huì)引發(fā)出一個(gè)問(wèn)題,即“化學(xué)能如何轉(zhuǎn)化為電能?”
這個(gè)問(wèn)題的提出,符合學(xué)生的認(rèn)知過(guò)程,此時(shí),學(xué)生有強(qiáng)烈的愿望了解化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的原理,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生進(jìn)行Cu-Zn(稀H2SO4)原電池的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生們通過(guò)仔細(xì)觀察,很容易就會(huì)發(fā)現(xiàn)Cu、Zn在插入稀硫酸以后,用導(dǎo)線連接前后現(xiàn)象的區(qū)別,并通過(guò)電流表指針的偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象得出導(dǎo)線連接Cu、Zn以后產(chǎn)生了電流的結(jié)論。這時(shí),學(xué)生心中充滿了好奇與疑問(wèn),教師適時(shí)地提出子問(wèn)題:(1)本實(shí)驗(yàn)中發(fā)生了什么化學(xué)反應(yīng)?此反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)?(2)此反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是什么?為何導(dǎo)線接通前,氣體在鋅的表面產(chǎn)生,而接通后,氣體卻在銅片表面產(chǎn)生?(3)為何導(dǎo)線接通后會(huì)產(chǎn)生電流?
通過(guò)這幾個(gè)子問(wèn)題的層層推進(jìn),很自然地就能引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論:此反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),在反應(yīng)中鋅失去電子被氧化為鋅離子,而稀硫酸中的氫離子獲得電子被還原為氫氣,在用導(dǎo)線連接后,電子從鋅片通過(guò)導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到銅上,故而在銅片上產(chǎn)生了氫氣,因而出現(xiàn)了帶電微粒的定向移動(dòng),即產(chǎn)生了電流。
帶電粒子的移動(dòng)屬于微觀過(guò)程,這時(shí),可以通過(guò)flash動(dòng)畫將這一過(guò)程演示出來(lái),使學(xué)生有更直觀的認(rèn)識(shí)。同時(shí),根據(jù)學(xué)生已有的物理電學(xué)知識(shí)引導(dǎo)學(xué)生正確理解原電池的電子、電流方向以及正負(fù)極的概念,并寫出Cu-Zn(稀H2SO4)原電池的電極反應(yīng)式。
問(wèn)題一的解決,重新建構(gòu)了學(xué)生原電池的概念,使學(xué)生初步理解了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程和原理,此時(shí),可以利用學(xué)生躍躍欲試自己搭建一個(gè)原電池裝置的心理提出第二個(gè)問(wèn)題。
當(dāng)學(xué)生了解了原電池的工作原理以后,會(huì)產(chǎn)生自己搭建一套原電池的意愿,此時(shí),可以請(qǐng)他們利用事先為他們準(zhǔn)備好的材料共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行組裝,并用電流表檢驗(yàn)是否成功,引導(dǎo)學(xué)生從自己組裝原電池的過(guò)程中主動(dòng)地進(jìn)行總結(jié),得出原電池的形成條件。
組裝搭配與實(shí)驗(yàn)結(jié)果:Zn-C與稀H2SO4(有電流通過(guò));Zn-Zn與稀H2SO4(無(wú)電流通過(guò)); Zn-Cu與無(wú)水乙醇(無(wú)電流通過(guò));Zn、Cu分別插入兩個(gè)盛有稀H2SO4的燒杯(無(wú)電流通過(guò));大理石-C與稀H2SO4(無(wú)電流通過(guò));Cu-C與稀硫酸(無(wú)電流通過(guò))。
通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程,學(xué)生能比較輕易地對(duì)形成原電池的條件提出一系列觀點(diǎn),最后,教師將學(xué)生的觀點(diǎn)進(jìn)行匯總和評(píng)價(jià),得出結(jié)論“形成原電池的條件有:
(1)兩種活動(dòng)性不同的金屬(或一種金屬和一種非金屬導(dǎo)體)作電極;
(2)電極材料均插入電解質(zhì)溶液中;
(3)需形成閉合回路;
(4)能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。
以上結(jié)論由于是學(xué)生自己通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)而得,所以更容易被學(xué)生認(rèn)同和理解,同時(shí)增強(qiáng)了學(xué)生的成就感體驗(yàn),提高了學(xué)生繼續(xù)探討研究問(wèn)題的興趣。此時(shí),可以趁熱打鐵,將問(wèn)題進(jìn)行延伸。
此問(wèn)題的設(shè)計(jì)思路是:前面幾個(gè)問(wèn)題都是從原電池出發(fā)去探討有關(guān)化學(xué)原理,這時(shí)讓學(xué)生換一個(gè)角度,從化學(xué)原理出發(fā)來(lái)設(shè)計(jì)原電池。作為問(wèn)題延伸,所提的具體問(wèn)題應(yīng)切合學(xué)生的實(shí)際情況,既能引起學(xué)生的興趣,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)原電池概念的理解,又要注意不能過(guò)于晦澀,畢竟學(xué)生剛接觸原電池的概念。比如,“請(qǐng)將氧化還原反應(yīng):Mg+2H+=Mg2++H2↑設(shè)計(jì)成原電池。”這樣的問(wèn)題,學(xué)生只要能靈活運(yùn)用剛學(xué)到的原電池的工作原理以及形成條件,稍動(dòng)腦筋就能解決,既檢驗(yàn)了學(xué)生本節(jié)課的學(xué)習(xí)效果,又能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和成就感,可謂一箭雙雕,畫龍點(diǎn)睛!
從本節(jié)課的實(shí)際教學(xué)情況來(lái)看,基于問(wèn)題的教學(xué)模式確實(shí)能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維,有助于使學(xué)生形成勇于質(zhì)疑、勇于探索的優(yōu)秀品質(zhì),讓學(xué)生從一個(gè)單純的知識(shí)接受者成為一個(gè)在教師的協(xié)助下發(fā)掘新知識(shí)解決新問(wèn)題的實(shí)踐者,是一種值得推廣的符合素質(zhì)教育精神的教學(xué)模式。
1008-0546(2011)02-0017-01
G632.41
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2011.02.008