蔣永久
(江蘇省洪澤縣第二中學江蘇洪澤223100)
在生問生探中成長
——“物質的組成與結構”的教學設計
蔣永久
(江蘇省洪澤縣第二中學江蘇洪澤223100)
以知識、技能學習為載體,學生經歷入趣生疑、問題定向、探究、生疑釋疑、遷移創新、提煉升華的自主學習過程,建構生問生探的方法課堂和思維課堂。
生問;生探;教學設計
[設計思想]
從物質組成的角度去認識空氣,懂得物質是由一種或多種物質組成的,為物質由元素組成打下基礎。運用生問生探的方法學習化學,了解問題產生的方法和途徑,經歷確定目標、設計實驗、觀察現象、分析實驗、得出結論、進行反思的探究全過程。在以學生為主體、教師為引導的原則下,注重過程與方法的經歷與體驗,強調思維、方法的學習與訓練,激發求知欲望,培養學習興趣,養成自主學習的習慣。
[教材分析]
“物質的組成與結構”一節選自義務教育實驗教科書《化學》(滬教版)九年級上冊。空氣是人人皆知的物質,以空氣成分探究為橋梁,引導學生從化學視角學習化學知識,這符合學生從熟悉到未知的認知規律。探究中的實驗設計、裝置工作原理、燃燒物選擇、現象觀察與描述、實驗結論、實驗結論分析與反思是教學的重難點,實驗探究是獲取知識與技能,學習方法與策略,提升思維能力,培養科學素養的重要載體。
[學情分析]
第一章是化學的入門課,學生有較強的好奇心,也多少會有一些擔心,不知道化學學什么,也不知道是否好學,帶著較多的“?”,學生學習了空氣,雖然學生通過“科學”的學習和生活感悟,知道一點空氣的知識,但對為什么要學習空氣、如何學習空氣、從什么角度學習空氣等問題比較茫然,不清楚化學學習的重點、方法和要求。
[教學過程]
展示空燒杯給學生觀察,問:燒杯中有什么?
生:空氣。
提問:我們每天都暢游在空氣的海洋中,呼吸著新鮮的空氣,享受著快樂的時光。我們如何獲取某特定地方的空氣樣品呢?請設計實驗并操作。
交流與展示:1.用塑料袋。2.用注射器抽取。(還可以獲得一定體積的空氣。)3.將集氣瓶先注滿水,然后倒掉水,蓋上玻璃片。
師:誰能將甲集氣瓶中的空氣運到乙中?(課本P28圖2-3)
生:從分液漏斗中注入水。
師:什么原因?
生:水的密度大,將空氣排出。
師:很好。答得很精彩。
引:面對瓶中的空氣你想研究什么問題?(在討論和閱讀中產生問題)
(意圖和操作:由師問師探教學改為生問生探教學,真正體現學生是學習的主人,教師是學習的幫助者和促進者,學生為弄懂自己的問題而學,才會有巨大的動力,也同時改變了教學目標的展示方法。學生提的問題是多方向的,教師帶領學生選擇其中部分問題作為課堂學習的重點,鼓勵學生課后探究未選擇的問題。)
可能的問題有:1.空氣中有哪些物質?2.空氣中的氧氣是否會減少?3.我怎么知道空氣中有氧氣、氮氣、水等物質?4.空氣污染是如何造成的?5.空氣有什么用?等問題。
問題選擇:選擇問題1和3作為本節課全體同學共同探究的問題。
(教師在問題定向中要誠懇地說明選擇的原因,保護學生的自尊心和積極性,對未選擇的問題,要給予修改和鼓勵,要讓學生看出老師十分重視,只有這樣,學生才能積極提問題,不怕提錯問題。)
文本探究:(閱讀)空氣中有氧氣、水蒸氣、二氧化碳、氮氣等。
事實探究:(聯想)餅干放在空氣中會變軟,說明空氣中有水蒸氣。木材在空氣能燃燒,說明空氣中有氧氣。
實驗探究:請大家參考課本實驗,兩人一小組,探究空氣中氧氣的體積分數。自探過程中請注意操作、現象和結論。
實錄投影:在學生實驗中捕捉細節,制成視頻,學生實驗后播放。引起學生對下列重點問題的關注,為后面的分析做準備。重點問題有:1.操作細節:足量紅磷,燃燒匙迅速伸入,裝置不漏氣,完全冷卻后打開止水夾并讀數。2.現象:紅磷燃燒現象,水倒流現象,進入集氣瓶中水的體積約為其容積的1/5。)
(設計意圖:學生實驗中往往不注意細節,只注意顯著現象,操作中會出現較多錯誤,現象描述丟三落四,常常忽略實驗分析。通過實驗回放,找出錯誤,規范操作,指導觀察和描述現象的方法,指出實驗分析的重要性。)
實驗結論:空氣中氧氣的體積約占1/5。(用準確的語言表達實驗結論,是一個重要的訓練內容。)

(設計意圖:直觀感受,理解簡單,知識呈現多樣化,記憶深刻。)
引導:不足1/5,說明氣體消耗不足或雖消耗充足,但水進入不足,為什么呢?
討論與交流:
1.紅磷量不足,沒有消耗完氧氣。(標志是燃燒匙中設有紅磷剩余)2.裝置漏氣。3.導管中沒有預先裝滿水。4.沒有等完全冷卻就開始讀數。
Flsh動畫演示:

引導:剩余4/5體積是什么氣體?實驗告訴我們它有什么性質?
(設計意圖:同樣的實驗,同樣的現象,同一個教學任務,由于思維引導的不同,學習的量和深度有較大差別,多一步引導,就解決了一個問題,培養學生從多種角度去認識和理解事物的能力。)
討論與交流:1.氮氣。2.不燃燒。3.不溶于水。4.不支持燃燒。
設問:請大家閱讀以下信息,回答能否用鐵、硫、蠟燭燃燒探究空氣中氧氣的體積分數。
投影:1.鐵絲在空氣中不能燃燒,但能在純氧氣中燃燒,生成黑色固體四氧化三鐵。
2.硫、蠟燭、磷既能在空氣中燃燒,又能在氧氣中燃燒,燃燒分別產生二氧化硫、二氧化碳和水、五氧化二磷,其中,五氧化二磷是固體。
生:不反應的和反應產生氣體的都不能用。
同樣的實驗,有的同學超過1/5,有的同學少于1/5,是允許的實驗誤差?還是實驗中存在什么問題?
(要求先思考后交流,思考時可從操作細節的關鍵詞和裝置圖入手。)
(設計意圖:引起認知沖突,培養思維的深刻性,提高分析問題、解決問題的能力。)
引導:超過1/5,說明在燃燒過程中,氣體有溢出,哪些情況會導致氣體逃逸呢?
討論與交流:1、燃燒時止水夾沒有夾緊膠皮管。2、燃燒匙伸入緩慢。
動畫演示:一個個氣泡從導管口冒出。配音:太熱了,快跑啊!(調皮的)
歸納:探究氧氣體積分數的原理是通過化學反應消耗氧氣,以減少的體積作為氧氣體積。
師:今天大家像科學家一樣,用探究的方法,得出了空氣組成。請提出這兩個問題的同學,用簡短的語言,說明我們的學習過程與收獲,請其他同學利用插話和接話的方法,幫助他們順利表達。
教學反思:
教師提出問題,學生思考問題,教師自己或師生探究問題的答案,是目前比較流行的課堂教學策略,可以定義為“師問教學”,又可表述為帶著問題學。從表面上看,“問題”激發了學習積極性,“問題”啟發了思維,但是,事實上是教師的問題網罩了學生,束縛了學生的思維,磨滅了問題創新能力,阻礙科學學習習慣的養成。而這節課的設計是“生問教學”,也可表述為學出問題來。表面上看,都是問題教學,實際上是兩種教育理念下的兩種教學模式,后者強調學生是學習的主人,教師起引導和幫助的作用,教學目標是以知識為載體,著重培養提出問題、解決問題的能力,培養科學的學習習慣和方法,激發內在的學習積極性。
[1]蔣永久.以“布點圖”為平臺建構思維課堂[J].中學生物教學,2013,(5):7-9
[2]姚湘仁.教學法的涵義及其操作步驟[J].中小學教育,2010,(10)
[3]李建成.讓閱讀滋養生命成長——“構建‘自問自探’教學模式研究”的價值追求和實踐意義的剖析[J].中小學教師培訓,2012,(9):42-45
1008-0546(2014)01-0062-02
G633.8
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2014.01.024