余麗蓉 何彩霞
(1北京市和平街第一中學(xué)北京100013;2教育學(xué)院北京100044)
發(fā)展學(xué)生思維的課堂教學(xué)實(shí)踐及反思
——以“酸和堿的中和反應(yīng)”為例
余麗蓉1何彩霞2
(1北京市和平街第一中學(xué)北京100013;2教育學(xué)院北京100044)
發(fā)展學(xué)生思維的課堂教學(xué)旨在將教學(xué)內(nèi)容問(wèn)題化和活動(dòng)化,讓學(xué)生參與知識(shí)形成的全過(guò)程,促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深層理解。文章以“酸和堿的中和反應(yīng)”為例,分析學(xué)生思維發(fā)展的教學(xué)價(jià)值,闡述以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)、以活動(dòng)體驗(yàn)為途徑的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)及思維教學(xué)策略;通過(guò)實(shí)踐體會(huì)到,思維需要時(shí)空、思維可以形象化,思維有規(guī)可循。
酸和堿的反應(yīng);活動(dòng)設(shè)計(jì);思維教學(xué)
學(xué)習(xí)離不開(kāi)思維,學(xué)生應(yīng)該在思維活動(dòng)中學(xué)習(xí)。發(fā)展學(xué)生思維的課堂教學(xué),就是站在學(xué)生的角度,通過(guò)將學(xué)習(xí)內(nèi)容問(wèn)題化和活動(dòng)化,激發(fā)學(xué)生思維的積極性,促使學(xué)生的思維活動(dòng)持續(xù)發(fā)展,在活動(dòng)體驗(yàn)中促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深層理解。為此,以“酸和堿的中和反應(yīng)”一課的教學(xué)為例,就發(fā)展學(xué)生思維的課堂教學(xué)展開(kāi)討論。
“酸和堿的中和反應(yīng)”是人教版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)《化學(xué)》(九年級(jí)下冊(cè))第十單元課題2第一課時(shí)的內(nèi)容,包括中和反應(yīng)、中和反應(yīng)在實(shí)際中的應(yīng)用兩個(gè)方面。教材設(shè)計(jì)還有“在氫氧化鈉溶液中加入鹽酸”的實(shí)驗(yàn)。教材為什么要這樣設(shè)計(jì)?實(shí)驗(yàn)中為什么要滴加酚酞溶液?這是因?yàn)闅溲趸c溶液與鹽酸的反應(yīng)并沒(méi)有明顯的現(xiàn)象產(chǎn)生,無(wú)法根據(jù)現(xiàn)象來(lái)判斷這個(gè)化學(xué)反應(yīng)是否發(fā)生了,因此,教材引入指示劑(酚酞)來(lái)輔助判斷化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生。
從培養(yǎng)學(xué)生思維的角度看,本課內(nèi)容的教學(xué)價(jià)值主要有以下幾個(gè)方面,第一,借助指示劑、從反應(yīng)物消耗的角度,可以證明盡管沒(méi)有明顯的現(xiàn)象,但氫氧化鈉溶液和鹽酸確實(shí)發(fā)生了反應(yīng),拓展了學(xué)生的認(rèn)知視野,有利于幫助學(xué)生形成基于實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)是否發(fā)生的認(rèn)識(shí)思路和方法;第二,借助氫氧化鈉溶液和鹽酸反應(yīng)的微觀圖示,有利于促進(jìn)學(xué)生初步從微觀角度認(rèn)識(shí)中和反應(yīng)的原因;第三,比較分析某些具體的酸和堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì),歸納總結(jié)出酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)規(guī)律,豐富了學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識(shí);第四,利用所學(xué)知識(shí),將中和反應(yīng)與治療胃酸過(guò)多、改變土壤因酸雨導(dǎo)致土壤酸性增強(qiáng)、處理工廠的廢水等問(wèn)題建立聯(lián)系,不僅讓學(xué)生感受到化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值,也將促使學(xué)生在應(yīng)用中將知識(shí)轉(zhuǎn)為有實(shí)際應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)、提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
基于上述的分析,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際,確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)如下:
1.學(xué)會(huì)借助指示劑判斷無(wú)明顯現(xiàn)象反應(yīng)的發(fā)生,通過(guò)實(shí)驗(yàn)理解酸和堿之間能發(fā)生中和反應(yīng)。
2.通過(guò)反應(yīng)的微觀分析,初步了解中和反應(yīng)發(fā)生的原因。
3.會(huì)書(shū)寫(xiě)堿溶液與酸發(fā)生中和反應(yīng)的方程式。
4.了解中和反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用,體會(huì)中和反應(yīng)與人類(lèi)生產(chǎn)、生活、人體健康的密切聯(lián)系。
5.通過(guò)思考-討論,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案判斷無(wú)明顯現(xiàn)象的中和反應(yīng)能否發(fā)生,體會(huì)其設(shè)計(jì)思路和方法;
6.通過(guò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),體會(huì)對(duì)獲得的事實(shí)進(jìn)行分析得出結(jié)論的科學(xué)方法。
7.在討論和實(shí)驗(yàn)中,增強(qiáng)與同學(xué)合作、交流,發(fā)表自己的觀點(diǎn)。
本節(jié)課的重點(diǎn)是理解酸與堿之間能發(fā)生中和反應(yīng),難點(diǎn)是如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷沒(méi)有明顯現(xiàn)象的中和反應(yīng)的發(fā)生。
1.教學(xué)整體思路與活動(dòng)設(shè)計(jì)
發(fā)展學(xué)生思維的課堂教學(xué),主要是圍繞教學(xué)的重、難點(diǎn),設(shè)計(jì)可行的學(xué)習(xí)任務(wù),并將學(xué)習(xí)任務(wù)問(wèn)題化和活動(dòng)化,讓學(xué)生在問(wèn)題驅(qū)動(dòng)下、在活動(dòng)體驗(yàn)中參與知識(shí)的形成過(guò)程,在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)發(fā)展學(xué)生的思維能力。依據(jù)教學(xué)目標(biāo)的定位,以主要問(wèn)題線索展開(kāi)教學(xué)(見(jiàn)下表1)。
將學(xué)習(xí)任務(wù)或教學(xué)內(nèi)容以問(wèn)題的方式提出,有利于引導(dǎo)學(xué)生思考;組織學(xué)生進(jìn)行活動(dòng)是學(xué)生思維的載體。上述學(xué)生活動(dòng)的設(shè)計(jì),考慮到了學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,由宏觀到微觀,由感性到理性。

表1 “酸和堿之間會(huì)發(fā)生什么反應(yīng)”(第1課時(shí))的教學(xué)整體思路
2.發(fā)展學(xué)生思維的教學(xué)策略
(1)提出恰當(dāng)?shù)膯?wèn)題,以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng),激發(fā)學(xué)生的思維
教育心理學(xué)認(rèn)為,學(xué)生的思維過(guò)程往往是從問(wèn)題開(kāi)始的。本節(jié)課通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境,提出恰當(dāng)?shù)膯?wèn)題,以激發(fā)學(xué)生的思維。
情境1:呈現(xiàn)治療胃酸過(guò)多的藥
教師問(wèn):胃酸的主要成分是什么?治胃酸的胃藥的主要成分是什么?為什么能治胃酸過(guò)多?
情境2:往盛有氫氧化鈉溶液的試管中滴入鹽酸
提出問(wèn)題:氫氧化鈉與鹽酸混合后發(fā)生反應(yīng)了嗎?
通過(guò)情境1及問(wèn)題的回答,學(xué)生能推測(cè)堿能與酸反應(yīng);教師選擇常見(jiàn)的氫氧化鈉和鹽酸,通過(guò)情境2的實(shí)驗(yàn),學(xué)生沒(méi)有看見(jiàn)明顯的現(xiàn)象,產(chǎn)生了認(rèn)識(shí)上沖突,氫氧化鈉溶液與鹽酸到底能不能反應(yīng)呢?這樣通過(guò)創(chuàng)設(shè)情景提出問(wèn)題,聚攏了學(xué)生的注意力。從表1可見(jiàn),本課的教學(xué)基于教學(xué)內(nèi)容提出了系列問(wèn)題,并多次采取設(shè)問(wèn)、反問(wèn)及追問(wèn)方式,以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)促使學(xué)生的思維活動(dòng)持續(xù)發(fā)展,不僅提高了學(xué)生的求知欲,還激發(fā)了學(xué)生的思維,既展示了本節(jié)課的重難點(diǎn),又為學(xué)生活動(dòng)做好鋪墊。
(2)圍繞問(wèn)題組織有效的活動(dòng),在活動(dòng)體驗(yàn)中發(fā)展學(xué)生的思維
活動(dòng)體驗(yàn)是發(fā)展學(xué)生思維的重要途徑。為解決本節(jié)課的重、難點(diǎn),本節(jié)課主要進(jìn)行了四次學(xué)生活動(dòng),具體如下:
[活動(dòng)1]你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明鹽酸與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)了嗎?
我的實(shí)驗(yàn)方案是:

說(shuō)明:在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)可以根據(jù)班級(jí)學(xué)生的情況,可以先讓學(xué)生設(shè)計(jì),再總結(jié)思路和方法。也可以先回想如何設(shè)計(jì)無(wú)明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)是否發(fā)生的思路和方法,再讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
學(xué)生的方案有:
方案1:往鹽酸中滴入足量的氫氧化鈉溶液,說(shuō)明酸消耗的有往反應(yīng)后的溶液中加指示劑、加活撥金屬,加碳酸鹽,加金屬氧化物等。
方案2:往氫氧化鈉溶液中(滴有酚酞)加入足量的鹽酸,說(shuō)明堿消耗。
方案3:將反應(yīng)后的液體蒸發(fā)有白色固體生成,分析白色固體的成分,說(shuō)明有新物質(zhì)生成。
還有個(gè)別學(xué)生提出:可以通過(guò)測(cè)定混合前后溶液的溫度和pH值來(lái)說(shuō)明反應(yīng)是否發(fā)生。
從學(xué)生的思考及交流實(shí)驗(yàn)方案,可以看出,這樣的活動(dòng)有利于學(xué)生發(fā)散思維能力的提高。再通過(guò)回想或總結(jié)如何設(shè)計(jì)沒(méi)有明顯現(xiàn)象的反應(yīng)是否發(fā)生的思路或方法,使思維更加嚴(yán)謹(jǐn)和有序。
[活動(dòng)2]設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):如何借助酸堿指示劑判斷氫氧化鈉溶液與鹽酸是否發(fā)生了反應(yīng)。

說(shuō)明:先讓學(xué)生思考,寫(xiě)出自己的實(shí)驗(yàn)方案,提示需標(biāo)明試管里的液體,在箭號(hào)上注明滴加的試劑,在括號(hào)里,填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。再通過(guò)小組討論完善實(shí)驗(yàn)方案,使思維更有序。指示劑有兩種(石蕊和酚酞),滴加方式是在兩種酸中滴堿或堿中滴酸,根據(jù)組合有四種方案。學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),教師需提醒學(xué)生需逐滴加入酸或堿,邊滴邊振蕩,注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。通過(guò)實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象的分析,學(xué)生能得出最佳實(shí)驗(yàn)方案。
本活動(dòng)設(shè)計(jì),主要想發(fā)展學(xué)生的有序思維,學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)和選擇最佳實(shí)驗(yàn)方案,有利于學(xué)生形象思維的發(fā)展。
[活動(dòng)3]根據(jù)反應(yīng)的微觀圖,試著分析酸和堿能夠發(fā)生反應(yīng)的原因。
友情提示:從鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)的微觀圖分析,可以用化學(xué)用語(yǔ)表達(dá)。
說(shuō)明:先讓學(xué)生思考,然后小組討論,學(xué)生從圖中信息中分析出酸和堿能夠發(fā)生反應(yīng)的原因。
學(xué)生在回答時(shí),出現(xiàn)了以下問(wèn)題:反應(yīng)生成了氯化鈉分子。這時(shí)教師可以啟發(fā)學(xué)生回想氯化鈉溶液的導(dǎo)電實(shí)驗(yàn),氯化鈉溶液中,氯化鈉以自由移動(dòng)的鈉離子和氯離子存在;還可以引導(dǎo)學(xué)生觀察反應(yīng)前后微粒,劃去相同的粒子,得出酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是:H++OH-=H2O;還有學(xué)生存在疑問(wèn):為什么水不以離子的形式存在呢?教師可以先給出相關(guān)資料:水具有穩(wěn)定性,宏觀:水在2000℃以上才開(kāi)始分解;微觀:室溫下,一億個(gè)水分子中,只有一個(gè)水分子可能發(fā)生解離。也可以在學(xué)生提問(wèn)時(shí)再解釋。水是一種極弱的電解質(zhì),不易解離成自由移動(dòng)的離子,此活動(dòng)可以幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì),通過(guò)對(duì)微觀圖分析、比較、表達(dá)等,提高學(xué)生獲取信息、分析信息、表達(dá)信息等思維能力。

圖2 氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)
[活動(dòng)4]體會(huì)中和反應(yīng)的應(yīng)用(用化學(xué)方程式表示)
(1)用熟石灰改良酸性土壤;
(2)用氫氧化鈉處理硫酸廠的廢水;
(3)用胃舒平(主要成分氫氧化鋁)中和胃酸過(guò)多。
此項(xiàng)活動(dòng)因?yàn)闀r(shí)間的關(guān)系,很難在課堂上較細(xì)致地完成,課堂上讓學(xué)生練習(xí)有關(guān)方程式的書(shū)寫(xiě),鞏固酸和堿之間能發(fā)生中和反應(yīng)、體會(huì)中和反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)方法及中和反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。還有些值得思考的問(wèn)題,如:改良酸性土為什么用氫氧化鈣,不用氫氧化鈉?土壤酸性的原因是什么?制酸工廠廢水的排放,你認(rèn)為用哪種堿處理最好?怎樣實(shí)現(xiàn)適量?胃酸過(guò)多的人可以吃什么食物?等等,讓學(xué)生帶著問(wèn)題,課后通過(guò)看書(shū)、仔細(xì)觀察相關(guān)圖、思考、查資料等體會(huì)化學(xué)的魅力。
學(xué)生通過(guò)思考、討論、交流、實(shí)驗(yàn)、書(shū)寫(xiě)等活動(dòng),較好地建構(gòu)了本節(jié)課需要掌握的知識(shí),并在建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程中,提高了學(xué)生分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的思維能力。
“酸和堿的中和反應(yīng)”是初中化學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,本節(jié)課解決問(wèn)題的思路在近幾年中考試卷的實(shí)驗(yàn)探究題中都有體現(xiàn),通過(guò)發(fā)展學(xué)生思維的教學(xué)實(shí)踐,較好地解決了以往學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的主要問(wèn)題。反思教學(xué)實(shí)踐,有以下幾點(diǎn)體會(huì)。
1.思維需要時(shí)空
這里的“時(shí)”指時(shí)間,教師提出問(wèn)題后,一定要閉嘴,給學(xué)生留有一定的思考時(shí)間。這里的“空”指場(chǎng)地,要?jiǎng)?chuàng)造環(huán)境讓學(xué)生輕松愉悅地討論和交流。再好的課堂教學(xué)設(shè)計(jì),如果不能在課堂教學(xué)中得到有效的貫徹和實(shí)施,那也只能是“空中樓閣”。筆者有切身的體會(huì),如果教師課堂上只為完成教學(xué)目標(biāo),把知識(shí)、方法和能力強(qiáng)壓給學(xué)生,那么課堂是沒(méi)有生命力的,師生都很累,效果卻不好。真正發(fā)展學(xué)生思維的課堂是:教師有條不紊,娓娓道來(lái)、能啟發(fā)學(xué)生思考,讓學(xué)生充分地活動(dòng),老師和學(xué)生在同一戰(zhàn)線上共同解決問(wèn)題,學(xué)生不知不覺(jué)地掌握了知識(shí),提高了思維能力。
2.思維可以形象化
常常有人說(shuō):只可意會(huì),不能言傳,覺(jué)得思維是看不見(jiàn)的。但筆者覺(jué)得,思維過(guò)程可以通過(guò)不同方式表現(xiàn)出來(lái),比如可以寫(xiě)出來(lái)、畫(huà)出來(lái)、說(shuō)出來(lái)。學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)思路,可以通過(guò)畫(huà)圖形象地表示出來(lái);酸和堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì),可以通過(guò)微觀圖分析,也可以通過(guò)化學(xué)用語(yǔ)表達(dá)等都再現(xiàn)思維過(guò)程。通過(guò)形象化方式展現(xiàn)思維過(guò)程,將學(xué)生難理解的內(nèi)容想辦法思維再現(xiàn),可以將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化,幫助學(xué)生化解學(xué)習(xí)的困難和障礙。學(xué)生遇到較難的題或多步實(shí)驗(yàn)裝置圖題,通過(guò)標(biāo)注氣流的走向,分析物質(zhì)的變化等,可以讓學(xué)生的思考“看”得見(jiàn),使解題的思路清晰明了,進(jìn)而可以鍛煉思維能力。
3.思維有規(guī)則可循
在課堂上要發(fā)展學(xué)生的思維,需要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析和總結(jié)。如圍繞“往氫氧化鈉溶液中滴入鹽酸時(shí)沒(méi)有明顯現(xiàn)象,如何判斷是否發(fā)生了反應(yīng)”這一問(wèn)題,在先讓學(xué)生思考和交流的基礎(chǔ)上,教師一定要引導(dǎo)學(xué)生總結(jié),分析問(wèn)題的思路是:化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時(shí)反應(yīng)物會(huì)減少,其實(shí)質(zhì)是有新物質(zhì)生成;針對(duì)鹽酸與氫氧化鈉溶液混合沒(méi)有明顯的現(xiàn)象,可以通過(guò)從反應(yīng)物消耗和生成物檢驗(yàn)的角度來(lái)尋找化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的證據(jù),以此作為設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的基本思路;反應(yīng)物的消耗可以根據(jù)酸和堿的化學(xué)性質(zhì)借助指示劑來(lái)判斷,通過(guò)生成物的討論來(lái)進(jìn)一步證實(shí)酸和堿發(fā)生了反應(yīng)。通過(guò)這樣有序思維的滲透,能夠幫助學(xué)生體會(huì)并形成“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明無(wú)明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生”的基本思路和方法。
上述教學(xué)實(shí)踐不僅提升了教師本人對(duì)思維課堂教學(xué)的認(rèn)識(shí),更為可喜的是筆者所教學(xué)生中考化學(xué)成績(jī)的優(yōu)秀率明顯高于同類(lèi)學(xué)校,其中一個(gè)重要的原因就是筆者在平時(shí)教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的思維,并根據(jù)學(xué)生情況進(jìn)行學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)。發(fā)展學(xué)生思維的課堂教學(xué)實(shí)踐,能夠讓學(xué)生培養(yǎng)思維和知識(shí)學(xué)習(xí)協(xié)同同步,能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的深層理解,感謝思維課堂給學(xué)生帶來(lái)的一切。
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1008-0546(2013)06-0028-04
G633.8
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2013.06.011