朱秋東
【摘 要】主題式復習是一種有利于提升中考化學復習層次的有效的復習課教學模式,與發展核心素養高度契合。中考復習課《以碳為主題的物質制備與轉化》,將關于“碳”的知識內容整合起來,通過創設一以貫之的問題情境,學生展開自主探究,多層次多角度發現問題、認識問題,最終解決問題,形成較完整的知識結構,實現學習進階,達到高效的系統的復習。
【關鍵詞】初中化學;主題式復習;設計與實施;教學反思
一、問題的提出
當前化學復習課堂的現狀多是由“知識梳理——真題再現——方法歸納——遷移運用”組成,雖然條理清晰卻少了生趣。那么如何在化學核心素養要求下使復習課堂綻放精彩,是非常值得深思的問題。基于知識建構的主題式復習就是一種有利于提升中考化學復習層次的復習課教學模式。主題式復習是圍繞一個有意義的主題進行復習,通過創設情境,設計層次分明、視角多維的問題鏈,展開自主探究,進行知識建構,這種復習模式有利于增強中考化學復習課的有效性。
二、教學案例的設計與實施
中考復習課《以碳為主題的物質制備與轉化》中,以“碳”為主題將關于“碳”的知識內容整合起來,形成了較完整的知識結構。其教學思路為:確定主題——創設情境,激發興趣——自主探究,溫故知新——建構網絡,形成體系——拓展延伸。
(1)主題背景。碳及碳的化合物種類繁多,在九年級滬教版教材中沒有設置專門的章節,而是根據內容分散安排在上下冊教材中。其中,第二章涉及CO2,第四章涉及CO,第七章涉及碳酸鹽,第八、九章涉及有機物及相關能源知識。其中CO2是核心內容,因此以CO2為中心,以“CO2為生成物”和“CO2作反應物”串聯起含碳物質的反應原理和反應規律,了解轉化與制備的關系,探究物質轉化的基本思路,解決原料選擇、產品提純和組成計算以及廢物處理等問題,并能有機融入環境、科技等綜合問題。同時突出元素觀、微粒觀、變化觀、守恒觀,串線成面,形成較完整的知識體系。
(2)情境創設。課的引入以“化學研究的對象是物質”開門見山,由“組成物質種類最多的元素?”引出“碳”;由“你最熟悉的含碳物質?”引出“二氧化碳”;由“你知道哪些反應可生成二氧化碳?引導并歸納生成二氧化碳的化學方程式;多角度比較上述“生成二氧化碳的反應”,探討制備獲取二氧化碳的最佳途徑;由此獲得制備物質的一般思路;轉向設問“反應可以逆向嗎?”,開始探究和歸納二氧化碳參加反應的化學方程式;初步形成相關的知識結構,學生在關于二氧化碳作反應物或生成物的系列反應中體會和理解了物質間的轉化關系;再由二氧化碳生成的眾多物質中選出較為熟悉的“碳酸鈉”,引出“侯氏制堿法”工藝,從產品逆推原料的過程充分體現了化學原理、思維和觀念;接下來由回顧歷史到展望未來,用一段視頻“CO2轉變成有機能源”提供信息,并根據信息書寫反應方程式,培養學生分析、概括能力;倡導工業生產綠色化,多維度探究“如何處理副產品?如何提高產率?產品組成的定量計算?”
(3)自主探究。本節課設計了四個探究活動:“哪些物質可以轉化為CO2?”、“CO2可以轉化為哪些物質?”、“工藝流程設計、原料選擇、產品提純”和“定量研究產品的組成”。每個探究活動的側重點不同。探究活動一:“哪些物質可以轉化為CO2?”,主要任務是整理歸納分類已經學過的有關化學反應方程式,鞏固基礎知識,形成相應知識結構;探究活動二:“CO2可以轉化為哪些物質?”,主要任務是根據信息書寫化學方程式,提高知識運用能力,進一步完善知識結構;探究活動三:“工藝流程設計、原料選擇、產品提純”,主要任務是方案設計、過程分析和實驗評價,顯示知識的綜合性,促進知識的遷移和培養化學學科觀念;探究活動四:“定量研究產品的組成”,主要任務是化學計算,培養學生高層次的思維能力。探究活動以情境生成問題,以問題驅動學習。如從“碳酸鈉”的元素組成入手,探究“侯氏制堿法”原料選擇的可行性和反應原理的合理性,探究使獲得知識的過程有趣而生動,提高了學生運用知識的能力。活動任務由簡單到復雜,相互關聯,不斷滲透化學學科觀念,幫助學生形成化學思維和方法。
(4)建構網絡。教師以“碳”為視角,以“二氧化碳”為中心,以“CO2的制備與轉化”為主軸,將有關“碳”的化學方程式和反應規律,根據信息書寫化學方程式,化學宏觀、微觀和符號三重表征,實驗設計、分析和評價,元素守恒、定量計算等知識依據課程計劃,在通盤考慮教材、學情、教學目標的基礎上,找到學生的起點,與教學目標相連,通過“以碳為主題的物質制備與轉化”這一知識點主軸的構建,將分散的知識加以串聯、提煉、比較和分類,整體構建學生的知識體系,既夯實了基礎知識,又實現了能力的提升。
(5)拓展延伸。每一個教學活動都是從學生熟悉的基礎知識開始,緊扣“碳”的主題內容,通過設置問題鏈向知識點深層延伸。如通過比較“CO2的制備”使學生學會實驗評價,形成正確的價值取向;通過“侯氏制堿的原料選擇和工藝流程”探究使學生加深了對化學變化的認識,學會了用化學思維和方法設計實驗;而“CO2轉變成有機能源”的視頻不僅培養了學生用信息和化學原理書寫陌生化學反應方程式的能力,還關注了社會熱點及科技最前沿知識,培養學生的社會責任感和獻身科學的志向。
三、教學反思
總之,探索主題式教學主題的選擇確立、問題的情境創設、自主的探究活動、知識的網絡構建和認知的遷移拓展,可以形成主題式教學的課程體系,是一個基于發展核心素養的有意義的教學課題。