摘要:文章以“氯氣”的教學為例,探索一種在教師指導下,學生對學習的內容在自學中感知、交流中理解、反思中生成的學習模式。以幫助學生形成科學的學習方法,發展學生的學習能力,養成良好的學習習慣。
關鍵詞:模式;自主學習;教學設計
文章編號:1008-0546(2014)05-0013-03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.05.005
一、模式詮釋
隨著基礎教育新課程改革的全面推行和逐步深入,我們通過突出學生的主體性、發揮教師的指導作用、創設自主學習的情境、及時反饋、善于拓展學習空間等教學策略,初步形成了“任務型自學(學生自主解決問題)——教師引導、合作交流(師生、生生平等探索討論)——評價反思(求異探新、形成新知的深刻認識及反思)”周轉為基本程序的教學模式,簡稱“自學、引導、反思”教學模式。
該教學模式是一種在教師指導下,學生對學習的內容在自學中感知、交流中理解、反思中生成的一種高效的學習模式。它以幫助學生形成科學的學習方法,發展學生的學習能力,養成良好的學習習慣為目標,通過轉變學習方式來提高學習質量的一種教學方法。
二、教材分析
本教學設計是人教版化學必修1第四章第二節《富集在海水中的元素——氯》教學中的重要組成內容。
新課標對應要求是“通過實驗了解氯及其重要化合物的主要性質,認識其在生產中的應用和對生態環境的影響?!毙陆滩母訌娬{從資源的角度切入,應用氧化還原反應、離子反應等原理性基礎知識指導氯氣的學習,通過化學實驗來有重點地了解氯氣的性質。更重要的是通過氯氣這種典型非金屬單質的學習,初步掌握學習、研究一類物質的一般思路和方法。教材介紹了氯氣的主要物理性質和化學性質(如氯氣與金屬鐵、非金屬氫氣在點燃條件下的反應,氯氣與氫氧化鈉、氫氧化鈣反應)。
具體實施教學時采用先探究氯氣與水的反應,再學習氯氣與堿的反應。
三、教學目標
(1)通過自主、引導、合作、探究學習,學會預測物質可能具有的性質,通過設計實驗、實驗和觀察,解釋和結論,體驗研究物質性質的方法。
(2)逐步提高觀察能力、記錄能力、分析小結和歸納能力。
(3)通過反思評價,聯系氯氣的毒性及其廣泛用途,體會科學使用化學物質為人類服務。
四、主要教學過程及意圖
[自主學習1]
材料1:在第一次世界大戰期間,一次德軍與英法聯軍戰士在比利時的伊普爾對峙,黎明時,英、法軍前線戰壕里的士兵突然看到一股黃綠色氣體逐漸向前襲來,很快數百名英、法軍戰士窒息而死,數千名士兵雙目失明。這是1915年4月22日發生的令人發指的事件?,F在禁止化學武器已成為世界人民共同的呼聲,越來越多的國家在《禁止化學武器公約》簽字。
問題設置1:
1. 你從上述資料中能總結出哪些有關氯氣的物理性質?
2. 實驗室中怎樣去聞氯氣的氣味?
設計意圖:結合有關問題,使學生學會如何分析處理材料,對以上材料加以總結氯氣的物理性質。
根據課程標準中知識內容的層次要求,通過“自主學習”的組織和實施,提升學生的自學能力,讓學生在交流中獲得收益。
[情境轉化]氯氣的物理性質還包含溶解性,對此我們可以用實驗的方法進行研究。
[探究實驗1]氯氣是否溶于水
問題設置2:如何設計實驗?
學生交流實驗設計方案,教師點評。最后形成以下實驗方案:
方案1:用注射器向盛滿氯氣的塑料袋中注入水,充分振蕩。
方案2:用注射器先抽取氯氣然后再吸取水,充分振蕩。
學生實驗:
供選用的試劑:注射器、裝有30mL氯氣的注射器、盛滿氯氣的塑料袋(醫用鹽水袋)、蒸餾水。
學生歸納觀察的現象:
方案1:塑料袋變癟了、氣體顏色變淺、溶液有淺黃綠色。
方案2:充分振蕩,注射器活塞下滑,氣體體積變小。
得出結論:氯氣可溶于水。
設計意圖:學生通過交流討論設計實驗方案,不僅多角度地再現原有知識,提升對已學知識的認識。同時對多種實驗方案進行了比較評價,培養了學生優化實驗方案設計能力的有效途徑,同時也培養學生的環保意識。
[情境轉化]氯氣溶于水所得的溶液我們稱之——新制氯水。由該溶液的顏色——淺黃綠色我們較容易的判斷出其中含有氯氣,那么氯氣溶于水是否還發生了化學反應呢?
[探究實驗2]氯氣是否與水發生了反應
問題設置3:從元素的守恒的角度去分析、推測如果氯氣與水反應,可能有是什么產物?
學生:可能含有的離子有:H+、Cl-等。
問題設置4:如何檢驗可能含有的Cl-和H+呢?請設計合理的實驗方案。
學生討論交流、方案歸納如下:
(1)檢驗Cl-的實驗設計方案:往氯水中加入AgNO3溶液和稀硝酸溶液,觀察是否有沉淀產生。
(2)檢驗H+的實驗設計方案:用紫色石蕊試液或pH試紙觀察顏色變化;向碳酸鹽固體或溶液中加入氯水,觀察是否有氣泡產生;向氯水中加入鐵釘、鋁條、鎂條等較活潑的金屬、觀察金屬表面是否有氣泡產生變化等。
學生實驗:
供選用的試劑:氯水(剛才實驗1所得)、稀鹽酸、紫色石蕊試液、pH試紙、AgNO3溶液、稀硝酸、鎂條、碳酸鈉溶液。
學生歸納觀察的現象:
pH試紙顏色變紅;加鎂條的試管中有少量的無色氣泡。(說明氯水中有H+);在加AgNO3溶液、稀硝酸的試管中觀察到了白色沉淀。(說明氯水中還有Cl-)。
得出結論:氯氣與水反應生成了H+、Cl-,即有HCl生成。
設計意圖:鞏固原有知識,提升對已學知識的認識。進一步促進學生實驗方案設計能力的養成,增強學習興趣,并通過實驗發現“異常”現象,激發探究意識。
問題設置5:上述實驗時你還有何發現?
學生1:pH試紙上滴加氯水的中央部分顏色變白,邊緣紅色。
學生2:氯水中滴加1滴紫色石蕊試液時,變紅后馬上變成無色,繼續加入紫色石蕊試液,有紅色出現。
[情境轉化]上述現象說明氯水具有漂白性,而我們知道HCl沒有漂白性,現已探知氯水中存在Cl2,那么Cl2還是氯水中未探知物質具有漂白性?
[探究實驗3]Cl2是否具有漂白性
學生討論交流、教師點評。最后形成以下實驗方案:
往干燥氯氣集氣瓶中放入一半濕潤一半干燥的紅紙條。
學生實驗:(小組實驗,減少氯氣污染)
往干燥氯氣集氣瓶中放入一半濕潤一半干燥的紅紙條。
學生歸納觀察的現象:
濕潤的一半褪色,干燥的一半不褪色。
得出結論:說明干燥的氯氣沒有漂白性,氯水中還有未確定的物質。
設計意圖:學生經過自學——自我思考;交流——討論方案;反思——交流評價、優化方案等三個環節的體驗,不僅初步學會研究問題的一些方法、融會貫通了化學知識,同時培養了學生樂于自學、交流、反思的優良品質。
[自主學習2]
材料2:教材人教版《化學1》 (P84)“在常溫下,溶于水的部分氯氣與水發生……”
問題設置6:你從上述資料中能總結出哪些有關次氯酸性質?
設計意圖:結合有關問題,使學生學會如何分析處理材料,對以上材料加以總結次氯酸性質。
根據課程標準中知識內容的層次要求,通過“引導交流”的組織和實施,充分發揮“兵教兵、兵練兵”的作用,提升學生的能力。
[情境轉化]氯氣會污染環境,實驗室多余氯氣如何處理?
[演示實驗]氯氣與氫氧化鈉溶液反應
往收有氯氣的塑料袋中注入氫氧化鈉溶液,袋立即變癟,溶液無色。
問題設置7:試根據氯氣與水的反應,寫出氯氣與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式。
設計意圖:將知識不斷深化,形成知識體系和網絡。引導學生體會知識間的相互聯系。在教師的點撥下理解掌握知識、提高各方面能力。
[反思評價]
向稀的NaOH溶液中滴加幾滴酚酞溶液,溶液變為紅色,再逐滴滴加新制氯水,溶液顏色逐漸變淺并褪去。
(1)甲同學認為在上述實驗中氯水表現出漂白性,你認為甲同學的觀點正確嗎?
(2)乙同學認為根據上述實驗事實不能肯定新制氯水表現出漂白性,若要證明新制氯水是否表現出漂白性,必須繼續實驗。請你幫助乙同學設計實驗方案。
設計意圖:通過氯氣知識的學習要使學生能運用相關知識去解決生活、生產、社會中遇到的一些實際問題,體現化學知識的價值所在,這是化學學習的最終目的。
[小結]
學生自主從知識和方法層面交流學習的心得體會。
五、教學感悟
本案例是以學生“自學、引導、反思”為主線的元素化合物新授課,要求學生通過自主學習(包括:素材分析、現象描述、問題解決等),進而合作交流(包括:教師引導、小組合作、問題討論、交流思考等),最后反思總結(包括:形成概念、得出結論、深入研究、評價方案等),取得了理想的教學效果。
1. 善于創設情境,提升學生形成自主學習的意識
知識具有情境性,獲取知識過程同樣具有情景性?;瘜W教學必須從學生熟悉的生活情境和感興趣的事物出發,在日常的教學實踐中,適時創設適當的學習情境,對學生掌握基礎知識、發展學習能力、強化自學意識以及情感、態度、價值觀的培養均能起到積極的作用。置身于情境中,學生容易產生探究新知的欲望、解決問題的熱情,形成主動學習的動力。學習的動力資源又能促使學生自主地去尋找、驗證、評價甚至自主建構認知途徑。
2. 充分發揮教師作用,指導學生形成自主學習的方法
新課程改革指向教、學方式的改變。師生在課堂教學中的角色必須正確定位,要切實轉變以教師為主體的教學方式,將課堂學習活動的時間、空間充分留給學生,讓學生真正參與到學習活動中來。但教學過程是學生自主建構和教師引領相統一的過程,離開了教師的正確導向和有效引領,自主學習將變為一種隨意性、自由性的學習,因此,在自主學習中教師的指導是必須的。如何指導恰到好處,需要在實踐中不斷嘗試和探索。我們提倡的自主學習是需要教師的合理指導的,在自主學習活動中教師要做到:當學生需要時給予指點,當學生茫然時給予建議,當學生成功時給予賞識。要啟發引導、鼓勵幫助學生形成適合自己的學習方法,進行有效的自主學習。
3. 課堂及時反饋,增強學生自主學習的信心
要加強學生的自主學習意識,需要及時有效的反饋作為動力。有效的及時反饋,使教師能夠對學生的學習情況有更好的了解,同時學生自己也能及時地發現自學中產生的問題,使教師和學生之間有著共同的問題指向和深層的溝通。在交流溝通的基礎上,教師通過啟發引導幫助學生解決學習中存在的問題,使其樹立信心,逐漸激發學生的積極性,增強學生學習的主動性。
參考文獻
[1] 張盛. 高中化學“自學、引導、反思”教學模式的流程研究[J]. 化學教與學,2010,(6)
[2] 宋心琦. 普通高中課程標準實驗教科書化學(必修1)[M]. 北京:人民教育出版社,2007
得出結論:氯氣與水反應生成了H+、Cl-,即有HCl生成。
設計意圖:鞏固原有知識,提升對已學知識的認識。進一步促進學生實驗方案設計能力的養成,增強學習興趣,并通過實驗發現“異?!爆F象,激發探究意識。
問題設置5:上述實驗時你還有何發現?
學生1:pH試紙上滴加氯水的中央部分顏色變白,邊緣紅色。
學生2:氯水中滴加1滴紫色石蕊試液時,變紅后馬上變成無色,繼續加入紫色石蕊試液,有紅色出現。
[情境轉化]上述現象說明氯水具有漂白性,而我們知道HCl沒有漂白性,現已探知氯水中存在Cl2,那么Cl2還是氯水中未探知物質具有漂白性?
[探究實驗3]Cl2是否具有漂白性
學生討論交流、教師點評。最后形成以下實驗方案:
往干燥氯氣集氣瓶中放入一半濕潤一半干燥的紅紙條。
學生實驗:(小組實驗,減少氯氣污染)
往干燥氯氣集氣瓶中放入一半濕潤一半干燥的紅紙條。
學生歸納觀察的現象:
濕潤的一半褪色,干燥的一半不褪色。
得出結論:說明干燥的氯氣沒有漂白性,氯水中還有未確定的物質。
設計意圖:學生經過自學——自我思考;交流——討論方案;反思——交流評價、優化方案等三個環節的體驗,不僅初步學會研究問題的一些方法、融會貫通了化學知識,同時培養了學生樂于自學、交流、反思的優良品質。
[自主學習2]
材料2:教材人教版《化學1》 (P84)“在常溫下,溶于水的部分氯氣與水發生……”
問題設置6:你從上述資料中能總結出哪些有關次氯酸性質?
設計意圖:結合有關問題,使學生學會如何分析處理材料,對以上材料加以總結次氯酸性質。
根據課程標準中知識內容的層次要求,通過“引導交流”的組織和實施,充分發揮“兵教兵、兵練兵”的作用,提升學生的能力。
[情境轉化]氯氣會污染環境,實驗室多余氯氣如何處理?
[演示實驗]氯氣與氫氧化鈉溶液反應
往收有氯氣的塑料袋中注入氫氧化鈉溶液,袋立即變癟,溶液無色。
問題設置7:試根據氯氣與水的反應,寫出氯氣與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式。
設計意圖:將知識不斷深化,形成知識體系和網絡。引導學生體會知識間的相互聯系。在教師的點撥下理解掌握知識、提高各方面能力。
[反思評價]
向稀的NaOH溶液中滴加幾滴酚酞溶液,溶液變為紅色,再逐滴滴加新制氯水,溶液顏色逐漸變淺并褪去。
(1)甲同學認為在上述實驗中氯水表現出漂白性,你認為甲同學的觀點正確嗎?
(2)乙同學認為根據上述實驗事實不能肯定新制氯水表現出漂白性,若要證明新制氯水是否表現出漂白性,必須繼續實驗。請你幫助乙同學設計實驗方案。
設計意圖:通過氯氣知識的學習要使學生能運用相關知識去解決生活、生產、社會中遇到的一些實際問題,體現化學知識的價值所在,這是化學學習的最終目的。
[小結]
學生自主從知識和方法層面交流學習的心得體會。
五、教學感悟
本案例是以學生“自學、引導、反思”為主線的元素化合物新授課,要求學生通過自主學習(包括:素材分析、現象描述、問題解決等),進而合作交流(包括:教師引導、小組合作、問題討論、交流思考等),最后反思總結(包括:形成概念、得出結論、深入研究、評價方案等),取得了理想的教學效果。
1. 善于創設情境,提升學生形成自主學習的意識
知識具有情境性,獲取知識過程同樣具有情景性。化學教學必須從學生熟悉的生活情境和感興趣的事物出發,在日常的教學實踐中,適時創設適當的學習情境,對學生掌握基礎知識、發展學習能力、強化自學意識以及情感、態度、價值觀的培養均能起到積極的作用。置身于情境中,學生容易產生探究新知的欲望、解決問題的熱情,形成主動學習的動力。學習的動力資源又能促使學生自主地去尋找、驗證、評價甚至自主建構認知途徑。
2. 充分發揮教師作用,指導學生形成自主學習的方法
新課程改革指向教、學方式的改變。師生在課堂教學中的角色必須正確定位,要切實轉變以教師為主體的教學方式,將課堂學習活動的時間、空間充分留給學生,讓學生真正參與到學習活動中來。但教學過程是學生自主建構和教師引領相統一的過程,離開了教師的正確導向和有效引領,自主學習將變為一種隨意性、自由性的學習,因此,在自主學習中教師的指導是必須的。如何指導恰到好處,需要在實踐中不斷嘗試和探索。我們提倡的自主學習是需要教師的合理指導的,在自主學習活動中教師要做到:當學生需要時給予指點,當學生茫然時給予建議,當學生成功時給予賞識。要啟發引導、鼓勵幫助學生形成適合自己的學習方法,進行有效的自主學習。
3. 課堂及時反饋,增強學生自主學習的信心
要加強學生的自主學習意識,需要及時有效的反饋作為動力。有效的及時反饋,使教師能夠對學生的學習情況有更好的了解,同時學生自己也能及時地發現自學中產生的問題,使教師和學生之間有著共同的問題指向和深層的溝通。在交流溝通的基礎上,教師通過啟發引導幫助學生解決學習中存在的問題,使其樹立信心,逐漸激發學生的積極性,增強學生學習的主動性。
參考文獻
[1] 張盛. 高中化學“自學、引導、反思”教學模式的流程研究[J]. 化學教與學,2010,(6)
[2] 宋心琦. 普通高中課程標準實驗教科書化學(必修1)[M]. 北京:人民教育出版社,2007
得出結論:氯氣與水反應生成了H+、Cl-,即有HCl生成。
設計意圖:鞏固原有知識,提升對已學知識的認識。進一步促進學生實驗方案設計能力的養成,增強學習興趣,并通過實驗發現“異?!爆F象,激發探究意識。
問題設置5:上述實驗時你還有何發現?
學生1:pH試紙上滴加氯水的中央部分顏色變白,邊緣紅色。
學生2:氯水中滴加1滴紫色石蕊試液時,變紅后馬上變成無色,繼續加入紫色石蕊試液,有紅色出現。
[情境轉化]上述現象說明氯水具有漂白性,而我們知道HCl沒有漂白性,現已探知氯水中存在Cl2,那么Cl2還是氯水中未探知物質具有漂白性?
[探究實驗3]Cl2是否具有漂白性
學生討論交流、教師點評。最后形成以下實驗方案:
往干燥氯氣集氣瓶中放入一半濕潤一半干燥的紅紙條。
學生實驗:(小組實驗,減少氯氣污染)
往干燥氯氣集氣瓶中放入一半濕潤一半干燥的紅紙條。
學生歸納觀察的現象:
濕潤的一半褪色,干燥的一半不褪色。
得出結論:說明干燥的氯氣沒有漂白性,氯水中還有未確定的物質。
設計意圖:學生經過自學——自我思考;交流——討論方案;反思——交流評價、優化方案等三個環節的體驗,不僅初步學會研究問題的一些方法、融會貫通了化學知識,同時培養了學生樂于自學、交流、反思的優良品質。
[自主學習2]
材料2:教材人教版《化學1》 (P84)“在常溫下,溶于水的部分氯氣與水發生……”
問題設置6:你從上述資料中能總結出哪些有關次氯酸性質?
設計意圖:結合有關問題,使學生學會如何分析處理材料,對以上材料加以總結次氯酸性質。
根據課程標準中知識內容的層次要求,通過“引導交流”的組織和實施,充分發揮“兵教兵、兵練兵”的作用,提升學生的能力。
[情境轉化]氯氣會污染環境,實驗室多余氯氣如何處理?
[演示實驗]氯氣與氫氧化鈉溶液反應
往收有氯氣的塑料袋中注入氫氧化鈉溶液,袋立即變癟,溶液無色。
問題設置7:試根據氯氣與水的反應,寫出氯氣與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式。
設計意圖:將知識不斷深化,形成知識體系和網絡。引導學生體會知識間的相互聯系。在教師的點撥下理解掌握知識、提高各方面能力。
[反思評價]
向稀的NaOH溶液中滴加幾滴酚酞溶液,溶液變為紅色,再逐滴滴加新制氯水,溶液顏色逐漸變淺并褪去。
(1)甲同學認為在上述實驗中氯水表現出漂白性,你認為甲同學的觀點正確嗎?
(2)乙同學認為根據上述實驗事實不能肯定新制氯水表現出漂白性,若要證明新制氯水是否表現出漂白性,必須繼續實驗。請你幫助乙同學設計實驗方案。
設計意圖:通過氯氣知識的學習要使學生能運用相關知識去解決生活、生產、社會中遇到的一些實際問題,體現化學知識的價值所在,這是化學學習的最終目的。
[小結]
學生自主從知識和方法層面交流學習的心得體會。
五、教學感悟
本案例是以學生“自學、引導、反思”為主線的元素化合物新授課,要求學生通過自主學習(包括:素材分析、現象描述、問題解決等),進而合作交流(包括:教師引導、小組合作、問題討論、交流思考等),最后反思總結(包括:形成概念、得出結論、深入研究、評價方案等),取得了理想的教學效果。
1. 善于創設情境,提升學生形成自主學習的意識
知識具有情境性,獲取知識過程同樣具有情景性?;瘜W教學必須從學生熟悉的生活情境和感興趣的事物出發,在日常的教學實踐中,適時創設適當的學習情境,對學生掌握基礎知識、發展學習能力、強化自學意識以及情感、態度、價值觀的培養均能起到積極的作用。置身于情境中,學生容易產生探究新知的欲望、解決問題的熱情,形成主動學習的動力。學習的動力資源又能促使學生自主地去尋找、驗證、評價甚至自主建構認知途徑。
2. 充分發揮教師作用,指導學生形成自主學習的方法
新課程改革指向教、學方式的改變。師生在課堂教學中的角色必須正確定位,要切實轉變以教師為主體的教學方式,將課堂學習活動的時間、空間充分留給學生,讓學生真正參與到學習活動中來。但教學過程是學生自主建構和教師引領相統一的過程,離開了教師的正確導向和有效引領,自主學習將變為一種隨意性、自由性的學習,因此,在自主學習中教師的指導是必須的。如何指導恰到好處,需要在實踐中不斷嘗試和探索。我們提倡的自主學習是需要教師的合理指導的,在自主學習活動中教師要做到:當學生需要時給予指點,當學生茫然時給予建議,當學生成功時給予賞識。要啟發引導、鼓勵幫助學生形成適合自己的學習方法,進行有效的自主學習。
3. 課堂及時反饋,增強學生自主學習的信心
要加強學生的自主學習意識,需要及時有效的反饋作為動力。有效的及時反饋,使教師能夠對學生的學習情況有更好的了解,同時學生自己也能及時地發現自學中產生的問題,使教師和學生之間有著共同的問題指向和深層的溝通。在交流溝通的基礎上,教師通過啟發引導幫助學生解決學習中存在的問題,使其樹立信心,逐漸激發學生的積極性,增強學生學習的主動性。
參考文獻
[1] 張盛. 高中化學“自學、引導、反思”教學模式的流程研究[J]. 化學教與學,2010,(6)
[2] 宋心琦. 普通高中課程標準實驗教科書化學(必修1)[M]. 北京:人民教育出版社,2007