林勇++林海量
摘 要:當前高中課程改革的方向是通過學生自主選課落實核心素養,改變學生的學習方式,注重學生素質的提高。化學課堂教師授課方式勢必也要發生相應轉變。如何充分調動發揮學生的學習的積極性和主動性,就需要努力創設化學問題的情境,激發學生學習的興趣。
關鍵詞:化學;核心素養;問題;情景
前蘇聯著名心理學家魯賓斯坦的“問題思維論”指出:思維的核心是創新,思維起源于問題,是由問題情景產生的;教學論專家馬赫穆托夫創立的問題教學論也認為,問題教學是一種發展性教學,可讓學生從中從事系統的、獨立的探索活動,在問題情景的創設、問題的提出和問題解決的基礎上構建專家的方法體系。
據此原理去創設化學問題情境,讓化學知識不僅是知識,而是可以運用的工具,而且取材于生活,應用于生活。在發現問題、解決問題中落實化學核心素養。
一、創設情境問題,在實驗中落實核心素養
對于新知識的導入,如果有意識地把問題情景設計在實驗中,讓學生通過實驗體驗新舊認知的沖突,以啟發起其思維,培養其發現問題的能力。
例如:必修1專題一中“電解質”概念的學習,如果靠老師的講授,勢必枯燥乏味,抽象難懂,免不了死記硬背常常出錯。如何讓學生準確快速理解這個概念,關鍵是抓住在水溶液或熔融狀態的條件下產生離子。不是導電的就是電解質,不導電的就不是電解質了。圍繞關鍵點可以設計如下實驗:
【實驗1】取一定量NaCl固體于燒杯中,插入銅鋅原電池,觀察電流計指針是否發生偏轉。
【學生活動】學生發現指針不偏轉。
【實驗2】往裝NaCl固體于燒杯中加水,插入銅鋅原電池,觀察電流計指針是否發生偏轉。
【學生活動】學生發現指針發生了偏轉。
【問題創設】為什么同樣的NaCl一個導電,一個不導電?從微觀角度解釋兩個實驗,學生獲得宏觀體驗后產生矛盾沖突,在實驗的情景下設疑,迅速將問題矛頭指向電解質導電的條件和本質。
【微觀解釋】NaCl固體在水溶液中產生了自由移動的離子,定向移動從而導電。
【實驗3】取稀硫酸、稀NaOH于燒杯中,插入銅鋅原電池,觀察電流計指針是否發生偏轉。
【學生活動】學生發現指針發生了偏轉。
【問題創設】為什么稀硫酸、稀NaOH也能導電?常見的電解質有哪些?
【微觀解釋】H2SO4、NaOH在水溶液中也產生了自由移動的離子,定向移動從而導電。
【學生活動】學生討論、總結。
【總結】常見的電解質有酸、堿、鹽、活潑金屬氧化物、水。
比起傳統講授,通過實驗的辨識,創設實驗情景問題,層層深入,微觀探析,總結概括,既鍛煉學生發現問題、解決問題的能力,又落實了“宏觀辨識與微觀探析”的核心素養。在“實驗探究”中,學生的學習也就不再生搬硬套,學習也更主動了。
二、關注社會熱點,在提煉中落實核心素養
化學源于生活,用于生活,與我們密切相關。經常有關化學的社會熱點新聞報道,我們要加以關注。以真實情境為載體,用化學知識解決實際問題,更能激發學生學習興趣。
例如:我國科學家屠呦呦因成功提取青蒿素而獲得2015年諾貝爾生理學或醫學獎。青蒿素是治療瘧疾的有效藥物,它的使用在全世界“拯救了幾百萬人的生命”。科學家研究確認青蒿素分子結構如圖所示,請同學們在仔細觀察、分析的基礎上,回答下列問題。
(1)青蒿素屬于內酯化合物(在同一分子中既含有羧基,又含有羥基,二者脫水而結合成的產物),請用筆在圖中將青蒿素分子中的內酯基標示出來;根據酯的性質判斷青蒿素可能具有的某種化學性質和反應條件,并給予解釋。
(2)屠呦呦教授率領的研究團隊先后經歷了用水、乙醇、乙醚提取青蒿素的探究過程,最終確認只有采用低溫、乙醚冷浸等方法才能成功提取青蒿素;研究發現這是因為青蒿素分子中的某個基團在提取過程中對熱不穩定。實驗證明,該基團還能與碘化鈉作用生成碘單質。試對圖中的各種基團進行分析,推測寫出該基團的結構式,并說明理由。
(3)科學家在青蒿素的研究中進一步發現,一定條件下硼氫化鈉(NaBH4)能將青蒿素選擇性地還原生成雙氫青蒿素,分子結構如圖所示。因雙氫青蒿素比青蒿素水溶性好,所以治療瘧疾的效果更好。試從分子結構與性質關系的角度推測雙氫青蒿素水溶性增強、療效更好的主要原因。
本試題以屠呦呦教授成功提取青蒿素獲得2015年諾貝爾醫學獎為背景,結合高中化學教學實際,圍繞青蒿素、雙氫青蒿素研制和分子結構確認過程中的關鍵環節,創設了真實、有意義的測試情境,要求學生運用已有的知識以及從試題中領悟的相關知識來解決問題,不僅有利于促進學生思考、推理和判斷,也有利于激發學生的科學精神和社會責任。
三、引導探究,在追問中落實核心素養
教師是課堂教學的組織者和引導者,要針對相關教學內容,精心設計問題情景,引導學生主動參與,在學生的自主探究中促進學生對化學知識的自主構建。
例如:對于氣體的制備實驗,在學習氯氣的實驗室制備之前,教師有意識地讓學生自主完成CO2實驗室制法的設計。教師可在學生的設計基礎上,考慮到氯氣的毒性,故在其制備提出以下層層遞進的追問:
【問題1】要設計一個制備氣體的裝置,你要考慮哪些方面?
【問題2】設計怎樣的裝置可使實驗操作簡便易行?
【問題3】你能否設計一個隨用隨制的氣體發生裝置?
課堂上教師要留給學生足夠的思考討論的時間,讓學生提出各種可能的方案,引導學生相互評價方案的科學性、可行性、安全性或存在的缺點,形成“證據推理”和“模型認知”。
四、開放問題情景,在發散中落實核心素養
在情景中將問題設置成開放性,可以鍛煉學生的發散性思維,有利于學生“證據推理”、“平衡思想和變化觀念”等核心素養的培養。
以上是本人在創設化學問題情境,落實化學核心素養上實踐的嘗試和積累,以使自己的教學理念和教學策略能與時俱進。在教學過程中能與學生積極互動、共同發展,注重培養學生發現問題、解決問題的能力。在發現問題或創設問題、解決問題的過程中落實核心素養,在教學中達到教學評一體化。endprint