科學“拋錨”，建構化學高效課堂

◇ 浙江 金洪海

傳統(tǒng)高中化學教學模式以教師講課為主,學生在課堂中被動接受知識,這種方式一方面抹殺了學生的研究意識、思考意識以及創(chuàng)新意識,另一方面很難啟發(fā)學生對化學學習的興趣,主動性不強．為了解決傳統(tǒng)教學模式存在的弊病,新課改背景下,“拋錨式”教學模式,類似于啟發(fā)式教學應運而生．

1 有價值,引導探究

“拋錨式”教學首要是提出問題,要求問題必須有價值、有深度,不能脫離學生需要掌握的知識．此外,問題要符合學生對知識的渴求,應以學生掌握的知識為基礎,避免提出機械的、重復的或者缺乏探究性的問題．

例如,在教學“鐵、銅及其化合物的應用”時,教師可以引導學生先復習已掌握的置換反應:FeCl2+2NaOH=2NaCl+Fe(OH)2↓，并明確Fe(OH)2是白色沉淀．在教學過程中教師進行演示實驗,但發(fā)現(xiàn)并沒有得到白色沉淀,而是得到紅褐色沉淀．在實驗完成后,教師可以提問:為什么沒有得到Fe(OH)2白色沉淀,預期實驗為什么失敗了?其實隨著實驗的進行,學生自己也已經(jīng)產(chǎn)生疑問,同時開始思考和討論．為了引導學生分析原因,教師可以問學生,Fe在自然界中存在“0”“+2”“+3”三種化合價,這三種價態(tài)是怎么轉(zhuǎn)化的,誰可以用Fe、FeCl2、FeCl3之間的轉(zhuǎn)化實例回答．這時候有學生回答,Fe先在HCl溶液中生成FeCl2和H2,然后向溶液中通入Cl2,FeCl2與Cl2發(fā)生氧化反應就會生成FeCl3．緊接著,教師可以繼續(xù)引導學生對其中的原因進行探究,Fe2+具有還原性,在空氣中如果遇到具有氧化性的O2,就會變成Fe3+．然后,教師繼續(xù)提問:應該怎么制備Fe(OH)2沉淀呢?此時,給學生留有足夠的時間進行思考、討論和發(fā)言,必要時可以進行小組討論．學生經(jīng)過思考、討論,提出以下幾種方法:1)FeCl2溶液必須是新制備的;2)已放置很長時間的FeCl2溶液可以在溶液中放入小鐵塊,并靜置一段時間;3)要排除NaOH溶液中的空氣,特別是氧氣;4)改進裝置,利用氫氣排出溶液上方的空氣;5)把滴管深入到液面下方避免與空氣接觸．這樣基于學生對置換反應和氧化還原反應知識的掌握,教師逐步提問,在課堂教學中營造“拋錨式”學習的氛圍,引導學生進行探究和思考．

因此,基于學生已掌握的化學知識,有層次地提問引導,可以有效地實現(xiàn)引導探究,激發(fā)學生思考、創(chuàng)新,實現(xiàn)“拋錨式”教學．

2 有趣味,聯(lián)系生活

化學來源于生活,與生活聯(lián)系非常緊密．教師在化學教學中,將需要掌握的理論知識主動與學生周圍的生活聯(lián)系在一起,一方面可以使得課堂學習變得有趣味,激發(fā)學生的學習興趣和主動性;另一方面,可以培養(yǎng)學生注意觀察、善于思考的學習習慣,進而提高學生的研究創(chuàng)新能力．

例如,在教學“化學能與電能的轉(zhuǎn)換”時,由于課程難度較大,涉及知識面廣,學生可能會因為學習難度大而失去興趣．教師可以在課堂上放置手電筒、干電池等物品,先聯(lián)系生活以及中學物理實驗,提出問題、逐步引導實驗、得出結(jié)論,進行“拋錨式”教學．具體步驟如下:

第1步,聯(lián)系生活,引出問題.生活經(jīng)驗告訴我們,干電池通過導線連接小燈泡會導致燈泡發(fā)光,這表明有電流產(chǎn)生,但其中電流是如何產(chǎn)生的呢？

第2步,逐步引導實驗.1)分別把一塊銅片和一塊鋅片放入盛有稀鹽酸的燒杯中,對實驗現(xiàn)象進行觀察:含銅燒杯沒有氣泡產(chǎn)生,沒有發(fā)生化學反應,含鋅燒杯有氣泡冒出,發(fā)生化學反應．2)把銅片和鋅片同時放入含有稀鹽酸的一個燒杯中,觀察實驗現(xiàn)象:鋅片附近有氣泡冒出;3)在實驗2)的基礎上,用銅導線把銅片和鋅片連接起來,導線不要全部浸泡在溶液中,觀察實驗現(xiàn)象:鋅片附近沒有氣泡冒出,反而是銅片附近有氣泡冒出．4)把實驗的銅片換成鐵片,再重復實驗,觀察實驗現(xiàn)象．

在實驗過程中,在必要的實驗環(huán)節(jié)設置思考問題:(1)針對實驗1),含鋅燒杯為什么會產(chǎn)生氣泡,含銅燒杯為什么沒有,這與金屬性有什么關系？(2)為什么實驗2)在鋅片上有氣泡產(chǎn)生,而實驗3)上銅片附近有氣泡產(chǎn)生？(3)鐵和鋅都可以與鹽酸發(fā)生反應生成氣泡,為什么把兩者用導線連接后只有鐵片附近產(chǎn)生氣泡？(4)把以上問題答案綜合起來,總結(jié)發(fā)生原電池反應需要什么條件,原電池反應與氧化還原反應和金屬性有什么關系．

通過這樣逐步引導進行“拋錨式”教學,學生的主動思考問題能力得以提升,同時學習興趣也會高漲．

因此,在“拋錨式”教學中,教師通過聯(lián)系學生生活中接觸的東西,激發(fā)學生聽課的興趣．然后,再進行逐步引導思考,讓學習興趣持續(xù)發(fā)酵,從而使化學課堂變得生動,學習氣氛變得活潑,教學質(zhì)量和學習效率均得到提升．

3 有梯度,發(fā)展思維

通過高中化學教學實踐發(fā)現(xiàn)，在學生學習過程中,問題設計并不是越難越好,有些問題設計得特別難反而可能導致學生失去學習興趣．好的問題設計應該以學生需要掌握的知識點為中心,基于發(fā)展思維,設計有梯度的問題組合,引導學生有計劃、有條理地逐步攀升高中化學各知識點的高峰,進而在高中化學學習中打好創(chuàng)新的理論基礎．

例如,教學“鹽類的水解”時,教師通過聯(lián)系生活,結(jié)合二氧化碳滅火器的原理:將滅火器倒置,打開閥門后滅火器里的硫酸鋁溶液和碳酸氫鈉溶液會發(fā)生混合,進而產(chǎn)生大量二氧化碳,從而達到隔絕空氣實現(xiàn)滅火的目的.這樣，學生的興趣點立即被點燃,然而鹽類的水解反應是包含多個反應,理解難度有點大．因此,教師可以結(jié)合梯度教學來啟發(fā)他們學習:(1)硫酸鋁中陽離子是誰,陰離子是誰,誰會發(fā)生水解，存在什么樣的水解平衡?(2)碳酸氫鈉中陽離子是誰,陰離子是誰,誰會發(fā)生水解，存在什么樣的水解平衡?(3)當把這兩種溶液倒在一塊后,兩種溶液各自的平衡是否會受影響,為什么會受到影響?(4)當兩種溶液各自的平衡被破壞后,會發(fā)生什么樣的反應,出現(xiàn)什么現(xiàn)象?以上問題由淺入深、由已知到未知逐步提問,問題設計邏輯縝密,思維方向引導恰當,同時也啟發(fā)了學生自己的思考,這樣他們會逐步明白水解平衡與水解反應的關系,進而掌握該知識點:當兩種性質(zhì)相反的弱電解質(zhì)鹽在溶液中相遇時,即一種為酸性鹽溶液,一種為堿性鹽溶液,兩者會發(fā)生中和反應,原先的弱堿性和弱酸性均向中性方向轉(zhuǎn)變．

通過這樣由易到難、步步深入、梯度明顯的“拋錨式”教學,能夠激發(fā)學生的思維,同時學生思維的邏輯性和系統(tǒng)性也能得到鍛煉．因此,對于難度大的知識點,教師應善于設計有梯度、有邏輯的問題組合,引導學生步步深入,在思考中掌握知識．

4 有拓展,延伸知識

化學是一門基礎學科,其目的是讓學生通過學習對自然界及現(xiàn)代社會的一些科學現(xiàn)象有正確的認識,同時可以應用化學去解決一些實際問題．在實際教學中,教師應在教材的基礎上,利用多媒體、網(wǎng)絡資源對學生的認知進行有效擴展,讓他們從化學視角去了解世界,進而激發(fā)學生對化學學習的興趣．

例如,學習“潔凈安全的生存環(huán)境”時,教師可以充分利用多媒體設備及網(wǎng)絡資源,給學生展示工廠廢水、廢氣的排放對環(huán)境的危害,食品添加劑對人身體的傷害、房屋裝修過程中釋放的甲醛對人身體的傷害等．在講授這些知識的同時,可以結(jié)合學生已掌握的化學知識,通過分組以及“拋錨式”教學,指導學生在課后進行相關資料的收集、分析、整理、延伸．以廢氣污染為例,可分為以下幾個步驟:(1)廢氣污染的危害主要有哪些?(2)產(chǎn)生危害的化學原理是什么,涉及哪些已學知識點?(3)利用化學原理,如何減少廢氣污染?(4)火箭使用的是什么燃料和助燃劑?(5)火箭推進過程中發(fā)生了哪些反應?(6)常用火箭推進劑存在污染環(huán)境的隱患嗎?(7)殘留的推進劑在空氣中會發(fā)生哪些反應?(8)反應后的產(chǎn)物對空氣有什么影響?通過這種拓展引導方式,不僅教學內(nèi)容得到豐富,學生還會根據(jù)教師提出的問題逐步去收集資料,同時也做好了信息的分析、整理以及與書本知識的結(jié)合,夯實理論基礎．

因此,“拋錨式”教學中開展適當?shù)耐卣够顒?非常適合高中化學教學,也符合新課改要求下的素質(zhì)教育模式．但是“拋錨式”教學中開展拓展活動難度較大,缺少相應的標準要求,教師只能自己揣摩確定．在今后教學中,應基于此模式,積極開展思考、創(chuàng)新、實踐,以提高高中化學教學質(zhì)量和學生的學習效率．

綜上,“拋錨式”的教學模式,即通過教師提出問題、目標,并提供基礎的探究路徑,學生在教師引導下,通過連續(xù)的多步驟探究活動進行學習,進而達到學習、了解和掌握科學知識的教學方法．通過采用“拋錨式”教學,使得整個教學過程以學生為主體,充分發(fā)揮學生的主觀能動性．一方面,學生可以開動大腦,發(fā)揮自己的想象和個性,學習興趣得到提高;另一方面,學生可以化身成為一個“科學家”,進行理論研究和實驗研究,動手能力和創(chuàng)新能力得到鍛煉,化學視界得到拓展,最終實現(xiàn)新課改下的素質(zhì)教學．