吳海霞 梁雪峰
靈動的課堂生命的源泉*
——對“名師課堂”劉老師公開課的評析
吳海霞1梁雪峰2
(1江蘇省東臺中學江蘇東臺224200;2鹽城市教育科學研究院江蘇鹽城224000)
從教學內容的選擇、教學設計的建構和生成資源的捕捉等三方面,對江蘇省“教學新時空·名師課堂”中一節課進行了詳細的點評。
課堂;選擇;建構;捕捉
2014年11月17日,江蘇省贛榆中學的劉老師在江蘇省“教學新時空·名師課堂”中展示了一節《從鋁土礦中提取鋁》的課,非常精彩。這節課整體感覺新穎、靈動、扎實、有效,充分發揮了學生的主動性,讓學生在一個動態、民主、多元的學習環境中接受知識,培養了學生的科學探究意識和創新精神,很好地體現了新課程標準的要求。作為當時參與現場點評的專家,我們認為具體有以下三個方面值得學習和借鑒。
一節好課,首先要有適宜的教學內容。本節課是蘇教版《必修1》專題3的教學內容,專題3的標題是“從礦物到基礎材料”,以從礦物資源獲得的重要無機基礎材料為主線,重點介紹基礎無機材料中所包含的鋁、鐵、銅、硅等常見元素的單質的冶煉原理,單質及其化合物的性質和用途。通過對這些元素及其化合物性質的探究,學生將能進一步體驗科學探究,進一步了解化學研究的方法和途徑,更深入地認識到化學科學在充分、合理利用自然資源造福于人類方面所發揮的重要作用,進一步學習從化學的角度觀察、分析、了解物質世界,提高自身的科學素養。“從鋁土礦中提取鋁”是該專題第3課時的學習內容,學生在前面已經學習了鈉、鎂等重要活潑金屬元素的性質和制備,知道了從海水中能獲得一些化學物質,學生對物質的提取過程有了一定的理解,鋁在金屬活動性順序表中排在第五位,研究它既是對已學的活潑金屬相關內容的提升與拓展,又同時為后續學習鐵、銅的獲取奠定了必要的基礎,起著承上啟下的作用。本節課涉及了鋁的存在、從鋁土礦中提取鋁的工藝流程以及電解氧化鋁等內容,這是高中學生需要學習的重要化學知識,也是學生認識化學與人類社會發展關系的重要內容之一;本節課重點探討了金屬鋁的冶煉方法的變化,讓學生體驗科學研究過程以及科學家所具備的科學精神、科學態度和科學方法等,深刻理解化學科學的發展對人類生活的重要影響。所以劉老師這節課在教學內容上務實,在教學方法上求真,體現了一種求實,求真的教學精神。
劉老師這節課研討的主題是“化學教學設計的多維思考”,確實,本節課讓人感受到了教者在教學設計上的用心和智慧。
1.活化教材內容,促進三維目標的達成。
葉圣陶先生說過,教材只能作為教課的依據,要教得好,使學生受益,還要靠教師善于運用。蘇教版《必修1》教材中關于“從鋁土礦中提取鋁”的內容非常簡潔,但所包含知識點卻非常多和重要。因此如何遵循學生的認知規律,將靜態的、線性的知識與生產、生活世界有機聯系起來,確實需要教者去精心而又智慧的處理教材內容。劉老師做到了!他通過用心思考,精心研究,將教學內容重新整合設計成這五個環節:環節一認識鋁元素;環節二如何獲取金屬鋁(其中分別設計成兩個方案,方案1“歷史上如何提取鋁?”和方案2“探究提取鋁的方法”);環節三如何從鋁土礦到Al2O3;環節四堿法工藝流程的探討;環節五從礦物中提取金屬的一般原理和思路是什么?這樣整合、編排后,不但使教學內容前后貫通,既源于教材,又略高于教材,而且和學情非常貼近,作為省示范高中,贛榆高級中學的生源在本地區處于比較優質的水平,學生有綜合運用知識的可能和能力。這五個環節的設置,使學生在積極主動建構知識體系的同時,加深對從鋁土礦中提取鋁工業流程的依據和方法的了解,體會從自然界獲得人類所需要物質的一般思路,在問題的解決、思維的層層遞進、環環相扣中,形成從化學的視角去認識物質世界和解決問題的思想觀念和方法。感受化學與人類生產、生活的緊密聯系,認識化學學科的價值,培養熱愛化學的情感,投身化學的志趣。
2.巧設認知沖突,激發學生學習的熱情。
認知沖突又稱認知不協調,是學生已有的知識和經驗同新知識或新問題之間的矛盾與沖突。當這種矛盾和沖突產生時,學生就會產生探究、理解和解決的強烈愿望。沒有認知不協調的學習過程,學生對所學知識不會有深刻的體驗。高一的學生是化學的初學者,知識面比較狹窄,生活經驗比較少,“孩子氣”濃,好奇心重,對新知識、新問題易產生學習需要,但這種需要持續時間較短,對知識的掌握也不持久。但是如果教師巧妙地設計認知沖突,就能激發學生學習的欲望,對知識有深刻的體驗。本節課劉老師多處巧設認知沖突。如一開始的故事“19世紀中期,總統拿破侖三世使用鋁制餐具,而大臣們用的則是金杯和銀杯”、以及地殼中元素的分布圖引出常見金屬——鋁,利用元素含量高但卻很貴引發認知沖突;再如“探究提取鋁的方法”時,學生先分組回憶、討論、總結所知道的冶煉金屬的方法,如沙里淘金、濕法煉銅、氧化汞分解、電解熔融的氯化鈉、氯化鎂制Na、Mg等,讓學生思考“能電解熔融的AlCl3提取鋁嗎?能電解AlCl3溶液嗎?”引發認知沖突;在“堿法工藝流程的探討”時,提出“鋁在地殼中的含量高于鐵,是含量最多的金屬,為何生產量低于鐵,且價格高于鐵呢?”,又產生認知上的沖突,如此學生的好奇心、求知欲被充分調動起來,激發起強烈的學習興趣和熱情,他們積極思考、分析討論,參與度非常高,教學效果自然不言而喻。(從視頻中我們看到,整節課課堂氣氛特別好。)
3.合理利用化學史資源,加深學生對科學方法的理解與應用。
科學方法是人類認識自然或獲得科學知識的程序和過程。它通常意味著特定的科學門類所使用的,在步驟上是比較系統的、有序的、合乎邏輯的和有效的排列。新課程標準中提出要加強學生科學方法的培養,而科學方法要與具體的學科知識相結合、融入真實的科學探究等活動中才有意義。劉老師正是這樣的成功實踐者。本節課利用的化學史出現在這幾處:第一處,課的引入,通過總統使用鋁制餐具,而大臣們用的則是金杯和銀杯的故事來認識鋁元素;第二處,播放微視頻:鋁的昨天。讓學生概括先輩們探索了哪些冶煉金屬鋁的方法?認識到歷史上鋁的提取過程非常艱辛,體驗科學研究過程以及科學家所具備的科學精神、科學態度和科學方法等;第三處,用圖片介紹,1884年美國的霍爾總結了前人的經驗和教訓,經過了多次的失敗,將目光轉向了電解氧化鋁,開始探索廉價的煉鋁方法。讓學生以科學家的角色去思考“最需要解決的問題是什么?”再次感受到科學家探索的艱辛和成功喜悅;第四處,解讀拜爾工藝流程,指出:鋁土礦中除了氧化鋁外,還有其它雜質,因此工業上之所以采用堿法生產鋁還有其它原因。這些資料史實的介紹,不但培養學生自主學習和發現問題的能力,更重要的是促進了學生對科學方法的理解與應用。
4.精心創設問題情境,做到“知識問題化、問題情境化、情境生活化”。
問題情境是指主體為達到某一活動目的所遇到的某種困難和障礙時的心理困境。具體到課堂教學中,就是教師通過創設一種具有一定困難、需要學生付出一定努力才能完成的學習任務,使學生處于一種急切想要解決所面臨的疑難問題的心理困境中,學生要擺脫這種處境,就必須進行創造性的活動,運用以前未曾使用過的方法解決所遇到的問題,從而使學生的問題性思維獲得富有成效的發展。本節課中,劉老師設計了12個問題:問題1針對兩則材料中的鋁,你想到了什么?;問題2先輩們探索了哪些冶煉金屬鋁的方法?;問題3你還知道哪些冶煉金屬的方法?;這些方法適用于鋁的提取嗎?;問題4電解氧化鋁,你覺得最需要解決的問題是什么?;問題5冰晶石的作用是什么?;問題6能直接電解鋁土礦嗎?提純氧化鋁的關鍵是什么?;問題7操作中通入CO2,為什么要過量?能改用鹽酸嗎?為什么?;問題8如果你是廠長,你覺得哪種方案更適宜工業生產?(提示學生從原料、成本、步驟等方面考慮);問題9根據工藝流程圖,你還有哪些問題?;問題10鋁在地殼中的含量高于鐵,是含量最多的金屬,為何生產量低于鐵,且價格高于鐵?那么這些電能都耗在了哪些環節?;問題11未來可以從哪些方面減小生產過程中的能耗和成本?;問題12從礦物中提取金屬的一般原理和思路是什么?這一連串的問題設置,形成問題鏈,使知識更加貼近學生的生活和能力基礎,激發興趣,激活思維。問題情境化、情境生活化,拉近了化學和生活的距離,使化學學習發生在真實的問題情境中,提高了學生化學學習興趣和主動參與意識,引發了學生用化學的方法解決人類社會所面臨的能源、環境問題,培養了學生的化學素養和能力。
一個成熟教師的備課不僅有科學的教學設計,而且有對教學的預設,以應對課堂上隨時可能出現的情況。如:重難點知識突破時一種方法不行,應該換用哪種方法;學生討論出現卡殼現象的可能原因及調整方案等等。這些情況處理好了,才能使教者在課堂上從容自如,提高課堂教學效益。但是課堂上的不確定因素太多了,而學生又是有思想有創造力的生命個體,因此盡管教者在教學環節的設計上幾經推敲,也預設了可能出現的種種情況,但教學過程中要求教者必須有足夠的能力應對課堂上可能生成的變數。視頻中我們看到劉老師在介紹霍爾的探究電解氧化鋁的故事后,提問“你覺得最需要解決的問題是什么?”再追問“冰晶石的作用是什么?”應該說這兩個問題問得恰當而及時,答案也能很快在兩問題的相互比較中自然而然的得出來。但這時一個學生突然發問“老師,物質的熔點不是物質的固有屬性嗎,為什么冰晶石能夠使氧化鋁熔融的溫度降低呢?”確實從我們自身教學的經歷可以看到,學生容易對冰晶石是如何降低氧化鋁熔點產生質疑。那么劉老師怎么處理這個問題的呢?他沒有急于回答,而是詢問其他同學是否也有此疑問,在得到肯定的回答后,他將話題轉向冰晶石的熔點,分析大約為1000℃左右,在受熱的過程中,液態的冰晶石能溶解氧化鋁,從而使得體系能導電,因此冰晶石其實是氧化鋁的助熔劑,學生們頓時恍然大悟、茅塞頓開。最后,劉老師還不忘表揚那位學生一句:有問題能提出來是值得鼓勵的!劉老師相機應對,適時誘導,生成的智慧是他課堂上最大也最美麗的亮點。
作為教師,一定要關注生成并及時捕捉精彩瞬間,因為生成教學是課堂的生命。也是學生生命成長的不竭之源。學生生命質量的提升主要靠兩個方面,一是靠外部成長的條件,二是靠內部成長的需要。教師的使命在于能否最大限度地激發他們內在的潛能,生成新能力,新思想,向縱深進發,培養學生的創新能力,這是我們化學教育最重要的使命!
[1]魯潔.一個值得反思的教育信條:塑造知識人[J].教育研究,2004,(6)
1008-0546(2015)09-0058-03
:G633.8
:B
10.3969/j.issn.1008-0546.2015.09.018
*本文系江蘇省教育科學“十二五”規劃課題《省級普通高中化學課程基地建設的研究與實踐》的研究成果[批準號為:D/2013/ 02/324]。