吳玉芬
(蘇州工業園區第一中學 江蘇 蘇州 215006)
初中化學明線帶暗線教學設計的探索與意義
吳玉芬
(蘇州工業園區第一中學江蘇 蘇州215006)
依據學生已有的經驗和心理發展水平,在化學課堂教學中,采用以解決實際生活、生產中的具體問題為明線,介紹物質的性質、用途等為暗線的教學設計,既體現了用具體真實事件引導學生體會化學科學與社會發展的關系,也使學生認識到學習化學的重要性。無論是新授課還是復習課都能起到較好的促進作用。
明線帶暗線;新授課;化學與生活;復習課;化學與健康
義務教育化學課程標準指出,化學課程的基本理念之一是為學生創設體現化學、技術、社會、環境相互關系的學習情景,使學生初步了解化學對人類文明發展的巨大貢獻,認識化學在實現人與自然和諧共處、促進人類和社會可持續發展方面所發揮的重大作用,相信化學必將為創造人類更美好的未來做出重大的貢獻[1]?;瘜W與社會生活實際有著廣泛而緊密的聯系,教學設計即可從實際問題中引出化學學習的內容,也可讓學生在實際情景中展開學習,還可將化學知識應用于實際情景。
在化學課堂教學中,依據學生已有的經驗和心理發展水平,以解決實際生活、生產中的具體問題為明線,介紹物質的性質、用途等為暗線的教學設計的應用,既體現了用具體真實事件引導學生體會化學科學與社會發展的關系,也使學生認識到學習化學的重要性。此類明線帶暗線教學設計,分別在新授課與復習課中做了如下的探索。
義務教育課程標準教材中“學習化學需要進行化學實驗”的相關內容告訴學生,我們比較熟悉日常生活中鐵生銹的現象,但較少關注銅在空氣中也會因生銹而使得表面變綠,即生成銅綠(主要成分是堿式碳酸銅)[2]。學生要完成的學習目標是通過實驗了解銅綠的性質,并從中體會到學習化學需要進行化學實驗。教師在講授本節內容時,采用了以“探究除去銅制硬幣表面銅綠的可行性方法”為明線,“了解銅綠的性質”為暗線的教學設計。
1.情境導入
考古學家發掘出的古代青銅器表面有銅綠,我國用金屬銅制造的五角硬幣在使用過程中表面也會產生銅綠。銅器表面的銅綠如果不及時除去,既影響美觀,也會加速銅器的腐蝕。教師根據學生已學知識和生活常識,引導學生猜測除去銅綠可行的方法并設計實驗驗證。
2.驗證結論
學生根據水能將臟衣服洗干凈的生活經驗,猜想是否可以用水來洗掉銅綠;根據教材鐵的銹蝕實驗中用稀鹽酸能除去鐵銹[2],猜想用稀鹽酸是不是也可以除去銅綠;還有學生根據教材中加熱碳酸氫銨的實驗,觀察到碳酸氫銨加熱后固體逐漸消失的現象,猜想加熱是否也能使銅綠消失從而除去;另外還有同學建議用砂紙打磨以除去銅綠。依據學生的這些猜想,設計相應的實驗進行驗證。
上課時,教師將學生分成四個小組,每個小組分別依次完成以下四個實驗:
(1)取一枚帶有銅綠的硬幣,用砂紙打磨銅綠部位,觀察現象;
(2)用鑷子取一枚帶有銅綠的硬幣放入一個燒杯中,再加入足量的水,并用玻璃棒攪拌,觀察現象;
(3)點燃酒精燈,用鑷子夾住一枚帶有銅綠的硬幣,將銅綠部位放在酒精燈火焰上加熱,觀察現象;
(4)取一枚帶有銅綠的硬幣放入另一個燒杯中,然后加入足量的稀鹽酸,觀察現象。
實驗中,學生記錄了以下實驗現象:用砂紙打磨過的硬幣,表面的銅綠消失了;放入水中的硬幣表面的銅綠沒有消失;加熱銅綠,綠色固體變成了黑色固體;加入稀鹽酸,有氣泡產生,銅綠逐漸減少最后消失,溶液的顏色由無色變成了藍綠色。
通過實驗,學生們知道了用砂紙打磨與用稀鹽酸都能除去銅綠,但水洗與加熱不能達到除去銅綠的目的。并且通過對實驗事實與現象的分析,學生了解了銅綠的一些性質:銅綠是綠色固體,難溶于水;它受熱能分解;能與稀鹽酸反應。同時,因為這些結論都是通過化學實驗獲得的,很順利地引出了學習化學需要進行化學實驗這個主題。
3.評價意義
通過本節內容的學習,學生不僅學會了藥品取用、物質加熱、儀器洗滌等化學實驗基本操作,學會了除去銅器表面銅綠的可行方法,更重要的是對“銅綠”的性質有了自己的認識,對學習物質的方法和途徑有了簡單的了解。也使學生認識到化學實驗在化學學習和研究中的重要性,引起學生對化學實驗與探究的興趣。
對于酸、堿、鹽的知識,我們要引導學生聯系自然、生產、生活實際和社會熱點問題,學習從化學視角看待有關物質的轉化與利用,了解化學在研究解決這些問題時的作用,培養學生對社會的責任感。因此,在酸的通性復習課中,教師采用了以“胃酸過多病人的診治”為明線,“復習酸的通性”為暗線的教學設計。
1.情境導入
人的胃液中含有鹽酸[3],可以幫助消化。但是胃酸過多反而會傷胃,出現反酸、燒心、胃灼燒、胃潰瘍等癥狀。胃部不適的病人去醫院做胃鏡前需要喝鋇餐,鋇餐的成分是硫酸鋇[3],不能用碳酸鋇代替。對于胃酸過多的病人,醫生會建議多吃一些堿性食物,同時會開一些藥物讓病人服用以緩解不適的癥狀。布置學生課前通過查閱資料,了解醫院里治療胃酸過多常用的藥物和它們的作用原理。
2.驗證結論
學生通過課前查閱資料與上課時分組討論,得出以下結論:
(1)胃酸的成分是鹽酸,不能用碳酸鋇代替硫酸鋇作鋇餐,原因是碳酸鋇會與胃酸(鹽酸)反應生成有毒的氯化鋇溶液而使人中毒。
(2)治療胃酸過多常用的藥物大體上分為中和胃酸的藥物以及抑制胃酸分泌的藥物兩大類。能抑制胃酸分泌藥物有雷尼替丁等,中和胃酸的藥物有胃舒平、斯達舒(有效成分是氫氧化鋁)、蓋胃平(有效成分是碳酸氫鈉)以及有效成分是氫氧化鎂的藥物等等。醫生建議多吃堿性食物的原理也是中和胃酸。
用中和胃酸的方法治療,就是要將胃液中過多的鹽酸反應掉。能與鹽酸反應的物質,除了上述藥物中含有氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸氫鈉以外,學生經過討論還寫出了鐵粉、鋅、氧化銅、氧化鐵、氫氧化鈣、氫氧化鐵、碳酸鈉、碳酸鈣、碳酸鎂、硝酸銀等物質。之所以能寫出這些物質,依據就是前面已經學過的酸的通性,這樣我們就可以順利地過渡到復習酸的通性了。酸的通性有:①能與酸堿指示劑作用(酸溶液能使紫色石蕊變紅色,無色酚酞不變色);②能與某些金屬發生置換反應 (金屬指金屬活動性順序表氫前金屬,酸常指鹽酸、稀硫酸);③能與金屬氧化物(如氧化銅、氧化鐵等)反應;④能與堿(如氫氧化鎂、氫氧化鈣、氫氧化鋁、氫氧化鐵等)反應;⑤能與某些鹽(如碳酸鋇、碳酸鈉、碳酸鈣、小蘇打、碳酸鎂等)反應。
酸具有通性的原因是酸溶液中都存在氫離子。但鹽酸能與硝酸銀反應是因為鹽酸中的氯離子與硝酸銀中銀離子反應生成了氯化銀沉淀,跟氫離子無關,所以不屬于酸的通性。同時要和學生強調的是,雖然許多物質都可以與鹽酸發生,但未必都適用于中和胃酸,所以要謹遵醫囑,對癥下藥。
3.評價意義
通過本節內容的學習,學生們不僅知道了做胃鏡時服用鋇餐的成分,也了解了治療胃酸過多的常用藥物的成分和作用原理,更重要的是對 “酸的通性”的知識有了進一步的鞏固與提升。同時也使學生初步建立了“物質的性質決定物質的用途,物質的用途反映出物質的性質”的觀點。
在初中化學教學中,采用明線帶暗線的教學設計,對于密切結合學生的生活實際,引導學生初步認識化學與環境、資源、健康的關系,增強對自然和社會的責任感,幫助他們感受身邊的化學物質及其變化,增強學習化學的興趣,認識化學知識在生活實際中的應用,起到了較大的促進作用。
總之,教學生學習化學,不僅要把教材中的化學知識傳授給學生,還要教會學生學以致用,學會用化學知識解釋生活、生產中的一些現象,學會用化學知識解決一些實際問題,學會從生活的實際事例中尋找存在的化學知識。
[1]中華人民共和國教育部制定.義務教育化學課程標準[M].北京:北京師范大學出版社,2012:1-7
[2]王祖浩主編.義務教育教科書化學九年級上冊[M].上海:上海教育出版社,2014:2-24
[3]王祖浩主編.義務教育教科書化學九年級下冊[M].上海:上海教育出版社,2014:39-59
1008-0546(2015)06-0021-02
G632.41
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2015.06.008