申海英
化學課程教學中,對于元素化合物的學習有很多可以利用的情境,比如來自于物質本身的、科技進步的、新的發明和發現等方面的內容。而在化學理論的學習上,真實的情境往往沒有那么豐富,教師可以虛擬一些情景,模擬真實的情境,讓化學理論的學習鮮活起來。
下面舉幾個教學案例闡述教學情景設計方法。
一、氧化還原反應教學案例
氧化還原反應的理論并不難,但是整個章節涉及概念較多,如:氧化劑、還原劑、氧化反應、還原反應、氧化產物、還原產物等。學生初學很容易混淆概念,很多學生在學習時遇到困難。有的教師采用口訣(升失氧化還原劑,降得還原氧化劑)幫助學生記憶,結果口訣就像一根拐棍,既幫助了學生又限制了學生。很多學生一碰到與氧化還原相關的問題就先背一遍口訣,不僅分析問題的速度慢,還影響學生對問題本質的認識。有的學生甚至不背一遍口訣,就分析不了氧化還原反應問題,極大地限制了學生的思維。筆者在教學中的做法是把氧化劑和還原劑放在蹺蹺板的兩端,模擬玩蹺蹺板的情景。首先需要記住的是氧化劑要從還原劑那里搶電子,得了電子之后,蹺蹺板那邊就重了,此時化合價降低,發生還原反應,生成還原產物;而還原劑失去電子之后,蹺蹺板這邊輕了,此時化合價升高,發生氧化反應,生成氧化產物。學生一下子就記住了這一場景,概念也不會混淆了。
二、離子反應教學案例
離子反應是高中化學非常重要的內容,是培養學生宏觀辨識與微觀探析核心素養非常重要的素材。這個章節學習有兩個難點,第一個難點是對弱電解質概念的理解。很多學生在學習離子反應時很難理解弱電解質的概念,其中一個原因是教材沒有介紹電離度這個概念,學生不明確“不完全電離”是多不完全,此處若引入電離度的數據就可以很好地解決這個問題。如學習醋酸是弱酸時,以0.1mol/L的醋酸溶液為例,這種電離程度較大的稀溶液中它的電離程度也只有1.33%,學生就會很容易理解弱電解質在水中的“不完全電離”是很不完全的,大部分是以分子形式存在與溶液中。第二個難點是量不同反應不同這類離子方程式的書寫。在講授這部分內容時,設計這樣的情景,畫一下試管,先把一種試劑加入試管,再用膠頭滴管滴加另一種試劑,這樣在學生的腦海中就會形成一種情景,一滴試劑中少量的離子與試管中大量的離子相遇,應該如何反應就一目了然了。不要小看這個畫圖的過程,畫圖是將抽象的過量和少量的離子符號形象化的過程,讓學生的思考有了依據,很容易就能突破難點。
三、溶解平衡教學案例
在講授難溶電解質的溶解平衡這個內容時,引入了這樣一個情景來幫助學生理解在飽和溶液中溶解和析出的速率相等但不為零。將一定質量一定宏觀外型的氯化鈉晶體的一個角破壞掉,使晶體外型不再完整,然后將它置于飽和的氯化鈉溶液中。請學生思考,晶體會溶解嗎?過一段時間取出晶體觀察,被破壞的角已經自動長出,干燥后稱量,質量不變。這個例子很好地突破了溶解平衡的難點,即溶解平衡是動態平衡,平衡時溶解和析出依然在進行,只不過速率相等,即溶解的質量和析出的質量相同,溶液的濃度保持不變。難溶電解質溶解平衡形成過程和易溶電解質是一樣的。有了這樣一個生活中常見物質的溶解情景,一下就拉近了新知和已有認知的距離,讓學生學起來更加輕松。
四、加聚反應教學案例
在有機化學的學習中,結構對性質的影響特別突出,是學生形成結構決定性質、性質反映結構這一主要化學思想的重要內容。在講解加聚反應的時候,看到有的學生不太理解雙鍵均同時打開,再兩兩成鍵形成一條長鏈的時候,設計了這樣的情景,請10名學生按兩人一組分成五組,每組學生用兩只手手拉手,表示分子內形成的是雙鍵,其中兩只手緊緊拉住表示鍵能大,另外兩只手輕輕拉住表示鍵能小。教師給出斷鍵的口令,鍵能小的手打開,形成自由基,然后再給出成鍵的口令,所有的同學手拉手形成一條長鏈,加聚反應過程一目了然,以其中任何一組為中心,兩邊的原子團都相當于加成到了一個乙烯分子的兩端,也很輕松地解釋了加成聚合,教學效果很好。
以上教學案例是從學生的角度去設計教學情景,讓化學理論的學習鮮活起來,有利于學生的理解和掌握。
省規劃重點課題“普通高中新課程標準下化學學科教學案例研究”
(收稿日期:2022 - 03 - 20)0701DA41-0C28-4663-9606-991FA8CE623B