陳風江

摘要:基于“硫酸的性質”構思主題式教學設計,教師創設主題情境,巧設問題探究主題,引情境線、知識線、活動線、素養線貫穿始終,踐行教學實施,啟迪學生在情境中學習化學知識,思考解決問題,感知化學與社會緊密聯系,一條龍服務達成目標升華主題,助推化學核心素養落地生根發芽。
關鍵詞:主題式教學;情境;化學核心素養;知識線
文章編號:1008-0546(2019)01-0073-03 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2019.01.22
教學設計就是為了達到一定的教學目的,對教什么(課程、內容等)和怎么教(組織、方法、傳媒的使用等)進行設計? [1]。主題式教學設計是教學設計的靈魂,在一定的理論指導下,支配主題式課堂教學設計的觀點和思想。主題式教學設計范型是對“教什么和怎么教”的具體操作系統,它指導教師“先做什么,后做什么”,是教師實施教學的具體方案。
一、梳理教學背景明教學策略
2014年浙江省新高考(學考、選考)方案實施,化學學科面臨課時大幅減少、學生重視程度不足、學科地位下降等新沖擊。審視現狀,化學課堂延續常規教學模式,即基礎知識學習——重點難點歸納——習題鞏固提升,不僅課時緊張,無法調動學生學習化學的興趣,長此以往勢必造成學生學習能力低下、化學核心素養缺失。借當下的改革春風,興趣是最好的老師,創新教學模式,合理構思教學設計,化學課堂才能煥發新生機,學生才能再次親近、走進、感受化學學科的特有魅力。
建構主義學習理論以學生為中心,強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識內在邏輯的主動建構(而傳統教學,僅把知識從教師頭腦中輸送到學生的筆記本)。以學生為中心,強調的是“學”;以教師為中心,強調的是“教”。主題式化學教學設計正是基于化學整體教學,通過主題創設情境,提出問題,啟發學生在自由開放,身臨其境中通過彼此合作交流,層層探討,主動思考與教學主題相關的各類化學知識,完善方法、達成教學目標、落實化學核心素養的一種教學策略。
二、設計教學策略明教學實施
《浙江省選考化學考試說明》對知識與技能要求“由化學學科特點和化學研究基本方法、化學基本概念和基本理論、常見無機物及其應用、常見有機物及其應用、化學反應原理初步認識、化學實驗基礎知識、化學基本計算七個部分組成”;對能力考核目標要求“初步運用化學視角和化學原理去觀察和解決生活、生產和社會現象中某些化學問題的能力”;對化學課程要求“有利于學生體驗科學探究的過程,學習科學研究的基本方法,加深對科學本質的認識,增強創新精神和實踐能力 [2]”。
剖析考試說明要求,主題式化學教學設計通過選擇生產、生活和社會等相關內容,創設主題情境,啟迪學生運用化學知識思考并解決問題,有效達成三維目標,助力化學核心素養落地生根發芽。鑒于此,筆者結合多次課堂實踐,設計如下主題式教學流程:“選擇主題,融合相關知識——分解主題,形成相應情境線——巧設問題,運用知識探究——開展活動,達成教學目標,升華主題,落實化學核心素養”。
三、教學實施明化學素養
1.巧選案例挖掘主題線
以“硫酸的性質”設計主題式教學,引社會熱點問題景泰藍制作、酸蝕版《清明上河圖》為主題背景,將硫酸的性質融入兩大主題,學生在情境中浸潤社會熱點問題背后蘊含的化學知識,培養科學探究與辯證意識;經歷書寫化學方程式表征物質變化過程,學習、鞏固、掌握化學知識,感知化學與社會的緊密聯系;根據情境問題,提出猜想,設計方案,證據推理,解決問題,落實化學核心素養。
2.建構框架穿引問題線
3.構思教學設計孕育素養線
四、松情境問題之土促素養生根發芽
問題1,學生沉浸情境1自發產生學習興趣,景泰藍的制作竟然蘊含稀硫酸的性質,感知化學的實用性,并快速抓住情境1硫酸酸的通性這一重要線索,關鍵是硫酸在水中電離的H+用來除去銅胎燃燒表面生成的氧化膜,并書寫CuO與稀硫酸反應的離子方程式,從微粒觀角度回憶鞏固稀硫酸的酸性,為下一步學習埋下伏筆。
問題2,銅胎若換成鐵胎,經問題驅動,學生彼此交流、相互探討,帶來頭腦風暴,思維呈現發散性,Fe與H+置換反應結論躍然紙上。此時此景,教師引導學生用化學符號書寫Fe與H+置換反應的離子方程式,承前啟后,強化稀硫酸酸的通性,喚起學生回憶H+與金屬置換反應要考慮金屬還原性強弱問題。
問題3,隨著情境1景泰藍制作工藝深入,信息提示掐絲好的銅胎需放在稀硫酸中煮一下是景泰藍工藝制作關鍵點,教師通過設置懸念,激發探究興趣,追問掐絲好的銅胎與稀硫酸煮一下需要注意哪些問題?此時無聲勝有聲,教師演示Cu與濃硫酸共熱實驗,學生觀察實驗現象,運用實驗探究與證據推理,揭示掐絲好的銅胎與稀硫酸長時間共煮,量變引起質變,稀硫酸溶劑水揮發轉變成濃硫酸,Cu與濃硫酸共熱銅胎會溶解問題。
問題4,長時間煮沸稀硫酸帶來質變問題,自然過渡到濃硫酸性質學習,觀察Cu與濃硫酸共熱實驗現象,學生書寫化學反應方程式表征共熱變化,初識濃硫酸的酸性和氧化性,類比Cu與稀硫酸不反應,深入理解濃硫酸較稀硫酸具有強氧化性。循循善誘,教師展示Y形管,抓住Y形管(將書本圓底燒瓶改用Y形管)底部似出現白色固體,驅動學生思考這是何物,為何?教師將Y形管稍傾斜,使反應溶液轉移入Y形管另一側,白色固體清晰可見。學生經分組討論,提出猜想,設計實驗方案,加入蒸餾水,白色固體溶解呈藍色,驗證此白色固體是CuSO4。教師追問CuSO4屬于何種類別,為什么不溶解于反應溶液,剖析濃硫酸具有吸水性。基于學生在初中學過CuSO4有吸水性這一學情,教師繼續追問,幫助學生遷移類比得出濃硫酸吸水性強于CuSO4。
問題5,學生對情境2酸蝕版《清明上河圖》渲染的美畫驚喜不已,感受化學世界的神奇魅力,濃硫酸真厲害!教師設置懸念,激發探究興趣,幫助學生體驗濃硫酸的性質。鋪墊信息提示,書寫C和濃硫酸共熱反應方程式,學生進一步認識濃硫酸的脫水性和強氧化性。比較濃硫酸吸水性和脫水性異同,歸納“有水則吸,無水則脫”便于學生記憶理解,另外拓展拔高拋出和濃硫酸反應如何檢驗產物問題,啟發學生,學以致用,辨別CO2與SO2的異同。利用現代新型儀器技術,在檢驗CO2過程中,用CO2傳感器測定,實時跟蹤反應的進程,通過數據采集器自動記錄測得CO2壓強并繪制P—t曲線,動態、直觀地顯示實驗數據變化的趨勢,將定性拔高到定量,得出實驗結論。
通過解決問題1—5,學生建構思維,辯析稀濃硫酸的共性和特殊性。稀硫酸水多,其性質由硫酸電離H+和SO2-4 共同決定,濃硫酸水少,較難電離,其性質由H2SO4分子決定。凸顯類比方法,促進宏觀辨識與微觀探析、實驗探究與證據推理化學核心素養落地生根發芽。
五、拋舊磚引新玉
誠然“滿堂灌”、“炒冷飯”能強化學生掌握化學基礎知識、基本原理、基本技能,但缺乏新鮮、動機的教學模式導致課堂成無源之水,無本之木,學生無興趣,教師無動力,課堂無活力,學習的有效性、高效性自然紙上談兵。
以“硫酸的性質”為主題,進行“兩畫”主題教學設計,創設主題情境,渲染情境,營造課堂討論濃烈氛圍,設計實驗方案、用化學符號表征物質變化,學生興趣盎然,巧設問題探究主題,引情境線、知識線、活動線、素養線貫穿始終,學生在解決問題中學習硫酸的性質,感知化學與社會的緊密聯系,達成目標升華主題,契合當下知識、技能、素養指向的培養目標,還原教育的目的即人性的培養。
參考文獻
[1] 曾珊.優化教學設計,構建有效課堂[J].教書育人,2013(11):64-65
[2] 浙江省教育考試院.浙江省普通高中學業水平考試暨高考選考科目考試說明[M].杭州:浙江攝影出版社,2018:107-108