例析高中化學學科觀念的培養

唐旭杰

摘要：基于培養中學生化學學科觀念的教學理念，通過創設教學情境、高效實驗探究和深層次問題，引導學生自主探究，逐步培養其從化學視角看現實問題的科學素養。

關鍵詞：學科觀念；高效實驗探究；深層次問題；教學情境

文章編號：1008-0546（2016）01-0000-02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.01.000

“知識本位”教學能很好提高學生的考試分數，隨著學生走出校園，所學的素材性知識很快就會被遺忘，但他們領悟知識點時所構建的學科觀念卻根植于腦海之中，因此，教學應關注“具有超越課堂之外的持久價值”的化學基本觀念的形成。

布魯納認為：“在教學過程中，學生不是被動的消極的知識接受者，而是積極的主動的知識探究者：教師的作用是要形成一種使學生能夠獨立探究的情境，激發學生發現問題、探究知識的強烈欲望和興趣，使課堂變為探究性活動的課堂?！奔s翰·杜威也曾說過：“問得好則教得好”。這與新課程倡導的“互動”、“對話”課堂教學相呼應，提問作為“互動”、“對話”的主要承載方式，在課堂教學中占據主導地位。據統計，教師在45分鐘課堂中平均每分鐘提問2.1次，但這些提問中低層次（機械、記憶性）的問題占了58%，課堂教學缺乏思維發展的深層價值。從某種意義上說，教師教學的成功的關鍵在于藝術的創設情境沖突和設計問題，實施情境教學和以問題為中心的教學。本文以“二氧化硫性質”教學設計及意圖為載體，初探化學基本觀念的構建。

一、教學過程

情景引入：空氣質量日報表、熏蒸變白的木耳、酸雨的環境和健康危害。

問題設置：1.SO2與酸雨有什么關系？如何減少SO2的排放？

2.不法商販是怎樣將木耳變得更白、更好看來牟取暴利呢？

趣味實驗：蟲子為什么會死呢？花兒為什么會變白？

學生：對比分析得出結論：SO2有毒性、漂白性。

設計意圖：通過現實生活中的例子激發學生的學習熱情和求知欲，使他們感受化學是一門有趣、實用的學科。

教師：從學科研究物質的角度，你從哪些方面展開對SO2性質的研究？

科學探究：1、從物質分類的角度分析：SO2屬于哪類物質？可能的性質是什么？

2、從氧化還原的角度分析，即SO2中硫元素的化合價，推測其可能有的性質？

3、從特殊性角度分析，SO2還可能有的性質？請設計實驗驗證SO2的上述性質？

提供試劑：NaOH、Ba（OH）2、品紅溶液、氯水、酸性KMnO4溶液、氫硫酸、酚酞、石蕊。

學生：小組探究實驗方案，分組實驗，完成如下實驗報告，教學評價及多媒體投影實驗。

設計意圖：通過組織學生交流和討論，暴露學生的思路，展示學生的觀點，真正使學生成為了學習的主體，并及時地歸納指導科學的研究思路，為學生將來的物質研究指明方向。而且，通過高效的實驗探究活動和相互提問，可以激活學科學習中的知識儲備進行主動探索性活動，學生印象特別的深刻，從而提高綜合應用能力，感受到合作學習的樂趣和好處。

過渡：SO2、氯水與紫色石蕊試液作用的現象有何異同點？

設計意圖：對比實驗，加深知識的理解和應用。

教師：據學生認識誤區：SO2在空氣中燃燒生成SO3，突破SO2與O2反應條件及可逆性。

問題：酸雨是怎樣形成的？這種酸雨在放置一段時間后酸性發生什么變化？如何有效防治酸雨？

學生：酸雨的形成：SO2+H2O■H2SO3，2H2SO3+O2■2H2SO4

酸雨的防治：“鈣基固硫”—— SO2+CaO■CaSO3；2CaSO3+O2■2CaSO4

設計意圖：讓學生將所學的知識應用到實際的生活中，在探究酸雨的控制，改善人類生存環境的過程中，他們感受到了個人的價值和化學學科的價值。

問題：1、SO2漂白原理與氯水、過氧化鈉、活性炭的漂白原理相同嗎？實質分別是什么？

2、SO2使品紅、KMnO4溶液褪色的原理相同嗎？

3、SO2和Cl2均能使品紅溶液褪色，如何通過實驗證明是SO2還是Cl2？

4、若將SO2和Cl2按體積比1∶1比例混合通入品紅溶液中，漂白效果會增強嗎？為什么？

設計意圖：以“問題”為中心與實驗和多媒體相結合的雙主探究過程，使學生學習知識的過程成為知識內化為素質的過程，讓每個學生都親歷科學探索的歷程，掌握科學探索的方法，體現出化學教學的科學性、創造性、情感性、靈活性、魅力性的藝術特征。而且，通過生生交流、師生交流，讓學生在和諧的課堂氛圍中學習化學知識。

視頻展示：SO2在日常生活中的應用及環境危害、健康危害。

教學改進：在科學研究中，我將SO2有關實驗改進如下：

設計意圖：在教學中適時采用微型實驗，不但可以達到常規實驗相同的實驗目的和效果，同時微型實驗節省試劑和時間，污染少，安全性高，除了有顯著的經濟效益和環保效益外，它在激發學生興趣，強化學生實驗動手能力，培養創新意識，樹立環保觀念，提高學生科學素養上還有獨特的功效，為開展學生探索性實驗、研究性學習和科技創新活動提供了有力的手段。

二、教學反思

1. 創設教學情境，培養學生自主探究意識、實證意識和問題意識

布魯納認為，學習最好的刺激，乃是對學習材料的興趣。如何培養學生的化學學科觀念？我認為首先必須讓學生感受到化學是有趣的、實用的，所以我選擇了現實生活中與SO2有關的素材為載體展開教學，以高效的實驗探究和“問題”為中心，引導學生自主探究，體驗了科學探究的一般方法，有效的激發了學習熱情和主體性。而且，通過相互提問，促進學生知識內化，提高知識應用能力，感受合作學習的樂趣和好處。

2. 引導學生構建化學觀念，提升化學學科素養

宋心琦教授指出：“學生能否牢固地、準確地，哪怕只是定性地建立起基本的化學觀念，應當是中學化學教學的第一目標。背誦或記憶某些具體的化學事實性知識，當然是有價值的，但是更重要的價值在于它們是化學觀念及某些基本觀念的載體。”從知識的銜接來看本節課的教學，二氧化硫的性質是酸性氧化物、氧化還原反應理論的典型實例。因此，分類的觀念、變化的觀念和守恒的觀念必須關注，不僅讓學生學習所謂的化學知識，更應該在孩子們的腦海中種下化學學科觀念的種子。

3. 關注并促進學生學習方式的轉變，實現有意義性教學

教與學是相互的，只教沒學，學生在故事中；只學沒教，學生在迷茫中。真正的教學是教師為學生尋找思考和探究的階梯，使其感受到化學思想對化學學習的重要性。本節課有學生實驗方案設計、酸雨形成、危害與防治、微型實驗等探究活動，不僅可以增強社會責任感，激發學生主動思考，做學習的主人，而且培養其從化學視角看現實問題的科學素養以及應用化學思想分析解決化學問題的意識和能力，真正實現有意義性學習。

參考文獻

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