“歸納-演繹”式初中化學概念課范式

盛將

摘? ?要：本文以“物質在水中的分散情況”一課為例，展示了“歸納-演繹”式的教學設計。課堂以“情境→規律→新情境”為主線，引導學生運用分類、歸納、對比等各種科學方法，從個別案例和實驗情境中總結規律，并將規律應用于新的生活情境，最終感悟到科學源于生活并造福生活的科學態度。為初中科學概念課教學提供了一種教學范式。

關鍵詞：初中科學;初中化學;教學設計;歸納演繹

1? 教學設計

1.1? 學教分析

“物質在水中的分散狀況”選自浙教版《科學》八年級上冊第一章“水和水的溶液”，該內容屬于“物質科學”中“常見物質”主題里的“水”專題。本堂課是一節概念課，核心知識是溶液和濁液的概念及分類，其內容與之前學過的構成物質的微粒等知識有較多聯系，學生在小學學習中已有一定的基礎，且學生在日常生活已認識了不少分散的情況，并知道了相應的用途。因此，本堂課的重心不能簡單落在知識學習上，更應重視學生科學方法和科學思想的培養，以及科學態度的塑造。

1.2? 設計理念

近年來浙江省各地中考試卷都堅持素養為旨、能力立意，將測試目標置于合適的情境中，其中自然現象、生活生產和實驗情境占到了50%以上[ 1 ]。陶行知先生認為“生活即教育”，科學來源于生活更應用于生活，學生學習科學往往經歷了從部分案例到得出規律，再到應用案例，即“歸納-演繹”的過程。因此可形成“歸納-演繹”的課堂范式，將課堂分為“情境→規律→新情境”三個部分 [ 2 ]：一是創設問題、實驗、案例等真實情境;二是小組討論歸納總結，得出普遍規律;三是規律演繹，聯系生活，感悟意義?！皻w納-演繹”式課堂邏輯結構圖，見圖1。

2? 課堂實錄與設計意圖

本堂課設計時，就先從問題情境和實驗情境出發，通過“公平”分糖的問題引出“分散”的課題，借助學生分組進行混合實驗和教師演示顯微鏡觀察各混合物的實驗情境，歸納出“溶液、懸濁液、乳濁液”的特征。再從規律出發，讓學生舉例，演繹出各種各樣的生活實例，分析規律在生活中的應用，讓學生體會到“科學讓生活更美好！” 教學設計流程見圖2。

2.1? 歸納顯方法

環節1：提問引趣

【教師】老師今天帶了一顆糖來，哪位同學想吃？

【學生】紛紛舉手。

【教師】哎呀，可老師只帶了一顆糖。有沒有辦法讓想吃的同學都能公平的嘗到甜味？

【學生】把糖溶進水里。

【教師】把糖放進水里，一段時間后水就都變甜了。像這樣一種物質擴散到另一種物質中的現象，我們即稱為“分散”。那我們今天就一起來學習“物質在水中的分散狀況”。

設計意圖：活躍課堂氣氛，開放式問題，激發學生的學習興趣。本課是“分散”一詞的首次出現，該環節在引出課題，解釋“分散”的含義的同時，為高中“分散系”的學習埋下種子。

環節2：飲料分類

【教師】展示礦泉水、雪碧、牛奶、鮮榨果汁。請大家選擇合適的分類依據，對這些飲料進行分類。

【學生】根據是否透明分類;根據甜度分類;根據顏色分類等。

【教師】大家的分類方法都很好。其實生活中也有很多像這樣多種物質混合的液體，科學家為了方便研究它們，也會對它們進行分類，不過科學家們會根據其中物質的分散狀況進行分類。大家對于這種分類方法有什么想要了解的？

【學生】有幾種不同的分類情況？如何對它們進行分類？

設計意圖：引導學生建立分類思想，理解分類的意義。并讓學生自主思考、提出問題，引出實驗，讓學習真實發生。

環節3：混合實驗

學生自學實驗操作規范后，小組合作完成實驗，結束后交流結果見表1。

【教師】根據實驗結構，你們會把表1中四種分散情況分為幾類？

【學生】兩類，1、2分為一類，3、4分為一類。

【教師】實驗中多種物質混合所得的新物質稱為混合物。你能否用科學的語言描述實驗所形成的混合物的特征？

【學生】均勻→均一，靜置不分層→穩定;不均勻→不均一，靜置分層→不穩定。

【教師】以實驗為基礎，引導學生構建“溶液”“濁液”“溶解”“溶質”和“溶劑”等概念。

設計意圖：通過分組實驗，讓學生在實驗中觀察物質的分散現象，在討論中比較分散的差異，學會根據現象進行分類。教師引導學生用科學的語言描述溶液和濁液的特征，學習溶液的組成，并為后面利用顯微鏡從微觀上理解溶液和濁液做鋪墊。

環節4：顯微觀察

【教師】大家想跟我一起用顯微鏡找找溶解的食鹽嗎？食鹽溶液的顯微鏡照片如圖3所示。

圖3? 食鹽溶液的顯微鏡照片

與清水的顯微鏡照片對比，分析得到其中的小點為氣泡（也可間接證明水中溶解了氣體），并未找到食鹽顆粒。教師總結，我們之所以找不到食鹽顆粒，是因為溶液中的分散物多半以分子或離子的形式存在，其顆粒直徑小于1 nm。

【教師】那兩種濁液在顯微鏡下又是怎樣的呢？沙礫及色拉油與水的混合液的顯微鏡照片如圖4所示。

教師總結濁液中的顆粒明顯大于溶液，其顆粒直徑大于100 nm。并提問：兩種濁液的微觀情況一致嗎？

【學生】不同，一個是固體小顆粒，一個是液體小液滴。

【教師】因此濁液還可繼續分類，我們把前者稱為懸濁液，把后者稱為乳濁液。

設計意圖：滲透實證思想，讓學生直觀感受溶液和濁液的本質區別——分散物顆粒的大小，知道濁液還能繼續分為懸濁液和乳濁液，并能通過顯微鏡照片直觀理解“固體小顆?！焙汀耙后w小液滴”的含義。

環節5：歸納總結

學生簡單舉例生活中的溶液、濁液。教師引導其歸納各種溶液中溶質的狀態，展示雪碧和白酒，歸納出固體、液體和氣體物質都能作為溶質。

小組討論，完成表2。

設計意圖：從生活中的例子出發，通過歸納、對比等科學方法，以小組討論的形式，歸納總結出溶液、濁液，懸濁液、乳濁液的異同及分類依據。

2.2? 演繹塑價值

環節6：舉例應用

【學生】舉例溶液在生活中的案例和應用。

【教師】總結歸納，學生所舉例子中的溶質多種多樣，但溶劑都是水。教師假裝意外碰倒裝有色拉油的滴管，將少量色拉油染到白色棉布上，并請同學上臺用水洗。

【學生】用鑷子攪、用手搓等，但油漬沒有明顯變化。

【教師】再取一塊染有色拉油的棉布進入透明液體（煤油）中，輕輕攪動一段時間后，油漬消失，液體變黃。引導學生認識到除了水，還有很多物質可以作為溶劑，比如煤油。

【教師】類似的，我們有些衣物不能用水洗時，也會用干洗，可見科學方便了生活。

【教師】展示屠呦呦的照片。你們是否了解這位奶奶？

【學生】屠呦呦，她制備了青蒿素。

【教師】其實她的一大實驗創新就是改“水漬”為“醇提”（用類似煤油的有機溶劑溶解青蒿素），挽救了數百萬人的生命?？梢娍茖W更能拯救生命。

【學生】舉例生活中的濁液鮮榨果汁、牛奶、泥水等。

【教師】在做腸道造影檢查前，需服用鋇餐。展示腸道X射線照片和資料：用于消化道檢查的鋇餐是硫酸鋇的懸濁液，因為它不溶于水和脂質。提問：如果硫酸鋇可以被水溶解，會出現什么問題？

【學生】硫酸鋇會被吸收，可能危害健康。

【教師】可見科學還保護了我們的健康。

設計意圖：通過學生舉例、洗衣服活動、青蒿素和鋇餐的應用例子，讓學生聯系生活應用所學，感悟到科學方便生活、科學保護健康、科學拯救生命，科學讓生活更美好！

環節7：再分飲料

再次對礦泉水、雪碧、牛奶、鮮榨果汁進行分類，將所學知識應用于生活。

環節8：課堂小結

引導學生小結所學科學知識和科學方法，并啟發學生提出新的問題，如：懸濁液和乳濁液是否可繼續分類？濁液和溶液之間能否轉化？分散顆粒在1 nm-100 nm之間的混合物是什么類型的？“

3? 結語

初中化學中有許多概念課，比如溶解、酸、堿、鹽等。概念的教學抽象且概括，因此教師更應站在高位，關注學生科學素養的提升。以“歸納-演繹”的方式讓課堂“生活化”“情境化”，用有趣的實驗、直觀的現象激發學生的學習興趣;用生活案例和前沿科技，激發學生的學習動力。讓學生學會從生活中尋找規律，在生活中應用科學。

參考文獻：

[1] 王耀村， 沈偉云， 胡柳蔚，等. 基于能力發展導向的科學畢業升學考試——2016年浙江省中考科學試卷分析[J]. 基礎教育課程， 2017（7）：78-82.

[2] 成斌斌. 化學概念教學中的"情境化""去情境化"和"再情境化"——以"物質在水中的分散"為例[J]. 化學教與學， 2020（5）：43-46.