蘇永平 張昀
〔關鍵詞〕 化學教學;元素化合物;過程
與方法;落實策略
〔中圖分類號〕 G633.8
〔文獻標識碼〕 C
〔文章編號〕 1004—0463(2014)
08—0068—02
《普通高中化學課程標準(實驗稿)》指出:元素化合物教學不但要重視核心元素及其化合物的基礎知識與基本技能,而且還要重視落實讓學生經(jīng)歷體驗化學物質(zhì)及其變化的探究過程,學習科學探究的基本方法;學會運用觀察、實驗、歸納比較等手段認識化學物質(zhì),逐步建立元素觀、分類觀、微粒觀、實驗探究觀等基本觀念,并進一步聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際,從化學的視角感受、體會化學學科的價值。教學中知識與技能目標比較受關注,而過程與方法目標通常容易被忽視,影響著課程目標的落實,制約著學生全面發(fā)展和科學素養(yǎng)的提升。本文就元素化合物教學中過程與方法目標的落實策略談點個人的教學研究體會,供與同仁交流。
一、整合課程資源,搭建落實過程與方法目標的載體
新課程理念認為“教材是課程資源,但不是唯一的課程資源,教師不但是課程資源的使用者,而且也是課程資源的開發(fā)者,開發(fā)挖掘課程資源、豐富教學內(nèi)涵是教師工作的重要組成部分”。因此,在教學設計過程中對課程資源的有效挖掘和整合、對教材的二次開發(fā)就顯得十分重要。在教學過程中教師不但要挖掘教材中的顯性知識素材,還要挖掘教材中的隱性思想、方法、觀念,挖掘教材中“科學與探究”、“思考與交流”、“學與問”、“實踐活動”等欄目的教學功能,做好教材的調(diào)整、重組、增減,做到“繼承與發(fā)展、呈現(xiàn)與發(fā)現(xiàn)、分散與整合、補充與舍棄”的有效結合。要廣泛地吸納與生活、生產(chǎn)、民生問題等密切相關的素材,挖掘與教學內(nèi)容相關的網(wǎng)絡資源、社區(qū)資源、社會課程資源和多樣化的輔助教學等手段,豐富課堂教學內(nèi)容的內(nèi)涵,并結合具體化學事實、認知方法、學習活動設計出具有導向性、可操作性、可行性的過程與方法目標,使過程與方法設計有目標、落實有措施、評價有根據(jù),使過程與方法目標的落實不在形同虛設。例如,必修①P46“交流與思考”欄目教學功能的認識:首先要認識到它是初高中學習金屬性質(zhì)的銜接點,對新知識學習有承上啟下的作用。其次它是從物質(zhì)分類角度認識金屬性質(zhì)落實學習方法的生長點,另外它還是探究金屬性質(zhì)落實科學探究方法的探究點,不要把它的教學功能僅僅停留在化學方程式的書寫與糾錯上。在教學中可以利用教材中圖片“銅樹”、“銀樹”誘導學生觀察、分析,并進行如下探究:①鐵置換出銅、銅置換出銀揭示了什么化學反應原理?②通過這兩個反應能比較金屬鐵、銅、銀的金屬性強弱嗎?③將少量的鋅加入到硫酸亞鐵、硫酸銅、硝酸銀混合溶液中,會有什么化學現(xiàn)象?④將足量的鋅加入到硫酸亞鐵、硫酸銅、硝酸銀混合溶液中,又會有什么現(xiàn)象?在這些問題的引導下,進行探究性思考,得出“一般情況下,活潑的金屬可以從不活潑的金屬鹽溶液中置換出來”的結論,既獲得知識又獲得方法,從而使課堂教學內(nèi)容顯得鮮活而具有生命活力。
二、突出探究活動的設計與實施,讓學生親歷科學的過程,感悟科學探究的方法
新課程倡導自主、合作、探究的學習方式,科學探究是認識元素化合物知識的重要途徑,實驗對探究、驗證物質(zhì)的性質(zhì)、應用有著極其重要的作用。在元素化合物教學中要以元素化合物知識為載體,利用教材中探究素材、實驗內(nèi)容設計科學探究活動,讓學生在學習活動中親歷“提出問題——猜想與假設——制訂計劃——實踐探究——收集證據(jù)——形成結論——反思評價”的科學探究過程,學會科學的探究認知方法,感悟、體驗、形成科學的態(tài)度與科學的精神。探究性學習活動設計突出四個要素:①設計出具有探究驅(qū)動性的問題;②要有可靠的預測和假設作支撐;③要為學生提供解決問題的支架;④要有可靠的結論。例如,在二氧化硫性質(zhì)教學中針對二氧化硫還原性質(zhì)探究的教學可進行如下教學設計:①提出問題:如何研究一種物質(zhì)是否具有氧化性和還原性?如何通過實驗驗證的方法證明物質(zhì)具有氧化性或還原性? 二氧化硫應具有怎樣的性質(zhì)?②猜想與假設:SO2中硫元素的化合價為+4,可能具有氧化性和還原性。③設計實驗探究方案,用溴水、酸性KMnO4溶液、氫硫酸驗證猜想;④小組實驗探究,收集記錄實驗現(xiàn)象;⑤分析得出結論:SO2具有氧化性和還原性,同時引導學生反思總結交流評價。這樣的認知程序不但使學生獲得了對二氧化硫性質(zhì)的認識,而且體驗了科學的探究過程和科學的研究方法,對后續(xù)認識元素化合物知識具有借鑒指導價值,達到實現(xiàn)多重教育目標的功能。
三、重視學習方法的指導,引導學生建立基本的化學觀念
新課程元素化合物主要安排在必修①化學實驗的基本方法、物質(zhì)的分類、氧化還原反應、離子反應知識之后及元素周期律之前學習,這樣安排的目的就是為學生學習元素化合物知識提供一種認知的方法,讓學生在化學事實性知識學習的過程中通過積極主動的探究活動,深刻理解和掌握有關的化學知識和核心概念,在對知識的理解、應用中不斷概括、提煉而形成元素觀、分類觀、轉化觀、實驗觀、微粒觀等的基本觀念,讓課堂教學從“知識為本”轉變到“觀念建構”的教學策略上來。在元素化合物教學中教師要重視學法的指導,要讓學生學會運用觀察、實驗、分類、歸納、比較的方法認識元素化合物的性質(zhì)。要指導學生通過抓“八大核心元素及化合物”知識的學習建立元素觀;要指導學生運用微粒觀從分子、原子、離子的角度認識化學物質(zhì),認識化學變化的實質(zhì);要指導學生學會運用分類觀從不同角度預測元素化合物知識,歸納同類物質(zhì)的共性與個性,學會從同類物質(zhì)具有的通性,如從金屬、非金屬、酸、堿、鹽等物質(zhì)類別所具有的通性預測某個具體物質(zhì)可能具有的性質(zhì)、從物質(zhì)所含元素的化合價角度預測物質(zhì)是否具有氧化性或還原性的基本認識思路;要指導學生學會運用轉化觀歸納梳理元素化合物知識之間的轉化關系,從不同角度自主構建知識網(wǎng)絡結構;通過利用實驗、科學探究、實踐活動等欄目,挖掘開發(fā)實驗教學的隱性價值,指導學生全面有序的觀察、記錄實驗現(xiàn)象、科學分析、解釋實驗結果,將觀察與思維緊密結合,幫助學生學成科學的實驗探究觀,讓化學的基本觀念根植于學生的頭腦中,為學生的后續(xù)學習化學奠定堅實的基礎。例如,在鐵及其化合物的氧化性與還原性, 在轉化觀的指導下從化合價的角度認識0價鐵、二價鐵和三價鐵的氧化性或還原性,從而理解鐵及其化合物的性質(zhì),避免了將單質(zhì)鐵、氯化鐵、氯化亞鐵、氫氧化鐵、氫氧化亞鐵等逐一系統(tǒng)講解。這樣的處理既是學習鐵及其化合物的性質(zhì),也是鞏固與深化氧化還原反應的認識,不但學習了新的化學知識, 也獲得了新的研究物質(zhì)性質(zhì)的思路——從物質(zhì)所含元素化合價角度分析物質(zhì)是否具有氧化性或還原性,通過實驗進行檢驗的科學認知方法。
四、聯(lián)系生活實際,拓寬知識視野,體驗化學學科的價值觀
新課程倡導從生活走進化學、從化學走進社會的課程理念,充分體現(xiàn)化學學科在推動社會文明發(fā)展、科技進步、人類健康、解決能源危機、資源匱乏、環(huán)境保護、物質(zhì)供給保障、人與自然、社會和諧發(fā)展等方面的學科價值。在教學中要聯(lián)系生活實際,拓寬學習的視野,學以致用,要用化學的視角關注生活、生產(chǎn),弘揚化學學科的核心價值。例如,在乙醇的教學中以社會問題為中心,將乙醇化學性質(zhì)的學習置于真實的情境中,通過讓學生解決如何利用乙醇和鈉為原料制備乙醇鈉?乙醇在人體發(fā)生了哪些化學變化?交警用吹氣法檢驗酒后駕車的反應原理是什么等問題的過程中學習乙醇的化學性質(zhì),不但能對乙醇的性質(zhì)有一個全面的認識,而且能引導學生用化學的視角關注與社會、生活相關的問題,體現(xiàn)化學學科的價值觀。積極引導學生參加社會綜合實踐活動和研究性學習活動、社區(qū)活動,參觀化學化工生產(chǎn)基地,了解化學在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活實際的應用,讓學生課內(nèi)學到的知識得到應用,拓寬知識視野,體現(xiàn)化學學習的實用性和價值觀。例如,我們曾根據(jù)塑料袋使用過多造成白色污染問題和限塑令實施狀況成立研究性學習小組,開展了《蘭州市限塑令實施狀況的調(diào)查研究》綜合實踐活動,讓學生通過選擇研究題、設計活動方案、制作調(diào)查問卷、選擇調(diào)查樣本、實施調(diào)查研究、分析調(diào)查資料、撰寫調(diào)查報告、匯報交流成果等環(huán)節(jié)的實踐,達到課內(nèi)知識與社會實踐結合,知識與科學方法的結合。又如,在學習《硫和氮的氧化物》時,我們配合市科協(xié)組織的水資源調(diào)查實踐活動開展本地區(qū)雨水pH的測定、探究酸雨的成因、提出防止酸雨形成、減少酸雨危害的措施專題科技創(chuàng)新實踐活動,通過這樣的活動既深化了課內(nèi)知識,又培養(yǎng)學生的社會責任意識和社會實踐能力,激發(fā)了學生的學習潛能。
注:本文章為甘肅省教育科學“十二五”規(guī)劃課題“化學教學中元素化合物三維目標的有效教學策略”研究成果之一(編號:[2012]GSG632)。
?笙 編輯:張 昀endprint