申明睿
(江蘇省昆山開發區青陽港學校 江蘇蘇州 215300)
2021年11月,由中國教育學會舉辦的2021年度初中化學課堂教學展示與觀摩活動成功舉行。受疫情影響,本次活動采用線上直播的形式,來自全國28個省、直轄市的58位優秀老師展示了他們各具特色的優質課,讓全國各地的一線教師大飽眼福。筆者在線上觀摩了這場教學展示,拍案叫絕、驚嘆連連之余,也獲得了許多深刻的啟發,因此撰文談談自己的幾點收獲與感想,以期與各位同行交流共勉。[1]
本次活動開設的這58節說播課水準都較高,活動線、知識線、素養線明確,情境真實合理、層次清晰、邏輯嚴謹、教師提問準確、學生活動充分,都凝聚了各位上課教師和相關教研工作者大量的心血,經歷多次打磨,可謂是精益求精、精彩紛呈。將這些課稱為“高端課”“樣板課”也不為過。學習和觀摩這樣的好課,對廣大初中化學教師的專業成長定能起到很大的促進作用。[2]下面是筆者提煉出的這些好課的共同點。
我國化學教育家傅鷹曾經說過:化學可以給人以知識,化學史可以給人以智慧。將化學史融入到初中化學課堂中,不僅能從科學素養的角度激發學生的學習興趣,增進學生對學科知識的理解,而且能從人文素養方面培養學生辯證唯物主義的世界觀及求真務實的創新精神。[3]
重慶的黃莉薇老師深入研究課標,在復習課中融入化學史,“假如我是拉瓦錫——測定空氣中氧氣含量的再探”就是以拉瓦錫以及同時代化學家的科學探究史為線索開發的校本課程中的一節。情境一通過帶領學生研讀化學史,共同打造了“你的名字——氧氣”情景劇,通過氧氣作為旁白的方式,演繹出舍勒、普利斯特里、拉瓦錫等科學家對于燃素學說和氧化學說的爭論以及發現氧氣的過程,引導學生對持有不同觀點的科學家的爭論積極思考并分析,體會科學家們追求真理的過程;情境二在情境一的基礎上,提出問題:假如你是拉瓦錫,當你回到十八世紀的歐洲再次審視你的實驗時,你認為裝置及藥品的選擇有何優缺點?學生們大膽發言,相互補充,雖然有不足和錯誤,但對于初中生而言,嘗試系統評價,總結科學觀念是很有意義的。教師通過補充說明為后階段利用暖寶寶中的鐵粉做耗氧劑作鋪墊。通過分析無法直觀反應裝置內各物理量的不足,啟發學生利用現代手段進行探究。通過分析氧化汞能重新分解成氧氣和汞,建立守恒觀。通過學生對課本實驗優缺點的評價,啟發學生對現有實驗進行改進,分享展示裝置圖,即時評價,對設計中的不足之處給予反饋,最后環節引導學生通過數字化來融入溫度、壓強、氧氣濃度等物理量的測量,進而測得空氣中氧氣的含量。此外,黃老師還將課堂延伸至課后,讓學生在周末利用學校開發的虛擬仿真實驗系統重溫教材實驗操作并開動腦筋,利用生活中常見的物品設計微型實驗裝置來測定空氣中氧氣的含量。
遼寧的劉鑫老師在“水的組成”一課中,引導學生通過設計實驗方案,回顧化學史來尋找證據,進行推理。利用氫氣燃燒實驗初探水的組成,通過反復質疑,培養嚴謹求實的科學態度。通過水的電解實驗再探水的組成,初步形成認識物質組成的思維模型。微觀探索水分子,深探水的組成,實現從宏觀辨識到微觀探析的認識。導入時利用樂高模型使學生體驗“分”“合”法探究物質組成的思想。課后又提出新的問題,還有沒有其他方法能探究水的組成?學生通過查閱資料了解到拉瓦錫研究水蒸氣在高溫下與鐵發生反應進而確定水的組成。此外,還有燃燒法、儀器分析法等。通過研究物質組成的其他方法,使學生認識到化學是發展的,還有很多現代技術可以研究物質的組成。
為了讓學生對化學學習感興趣,老師們常常將“生活中處處有化學”掛在嘴邊,然而,要想真正讓學生接受化學與生活密切聯系,就需要在教學中將知識與真實情境緊密聯系起來。好的情境,不僅能導入新課,更能貫穿于整個課堂中;好的情境,不僅能為知識的建構提供載體,更能持續激發學生興趣,深化學生的實踐活動和認知水平。
山西的白云文老師在上氧氣的主題復習課時,圍繞“魚在囧途”這一真實情境,以“如何測定錦鯉運輸袋內氧氣濃度”這一問題為驅動導入新課,引導學生自主建構氧氣的性質知識網絡、再探測定空氣中氧氣含量的實驗,在對實驗的不斷改進中引入用鐵粉測定的數字化實驗。接著,又以“如何對魚進行供氧急救”這一問題為驅動,師生一同對過碳酸鈉供氧急救展開探究,在實驗中引入一體化微型實驗使學生體會實驗創新的重大意義。最后,圍繞魚運輸布置了更具開放性的活動主題供學生進一步探究。
北京的羅麗老師通過創設真實的情境,圍繞“制作一副金屬蝕刻畫”,引導學生在打磨底板→掩膜設計→針筆刻畫→蝕刻→清洗去膜等活動中逐步建構起金屬活動性、金屬的主要化學性質等知識網絡,然后通過分析反應物的減少以及生成物的增加,使學生將有關金屬的知識遷移應用并最終轉化為制作金屬畫的原理,學生在實踐活動中全身心投入,實現思維的進階、收獲情感的體驗。
一堂好課就是要讓所有學生興致勃勃地投入到教師設定的情境中,在不斷思考與分析中掌握所學知識,內化為學科方法和技能,潛移默化中達成素養目標,最后意猶未盡地將課上外延到課后,持續地學習。
在教學實際中,廣大教師積極探索、不斷創新教學方式,逐漸形成了項目式、問題式、互動式、啟發式、探究式、體驗式、數字化等教學方式。
來自河北的孫潔老師在設計“人類重要的營養物質”一課時,發現這一課時的學習與學生生活密切相關,在七年級生物課上都有涉及,學生已有一定知識基礎。基于此,她以學生為主體,創新教學方式,將課堂交給學生,引導學生從化學、生物綜合視角進行跨學科研學。最令人眼前一亮的是她設計了許多豐富多樣的學生活動,如任務一中她讓學生采取繪制表格、思維導圖、手抄報等形式完成預習提綱,有效達成知識目標。任務二中又以小組為單位,學生采取相聲、小品、快板、舞臺情景劇、演示實驗、多媒體口頭展示等多種活潑有趣的形式展示有關油脂、蛋白質、糖類等的知識。孫老師完全將課堂交給學生,促使學生積極主動地參與到學習活動中來,將已經獲得的知識重新設計及創作,使得間接經驗內化于心、外顯于形,既實現了知識的遷移及應用,又檢查了預習的成果;既達成了素養目標,又提供了展示機會。
安徽的楊慧老師在“蠟燭雖小,見微知著”一課,以電視節目“是真的嗎”實驗導入,提出:蠟燭能否在水底燃燒?之后由教師現場驗證,激發學生探究的興趣,由此開啟本節課的蠟燭燃燒探究之旅。在課堂的第一個環節——蠟燭燃燒之有因有果,采用創新實驗裝置探究蠟燭燃燒的產物,之后又借助改進實驗裝置探究了白煙的成分,學生們歡呼體驗了科學探究的樂趣。在探究中學生提出黑色鋁制管變黑了,針對這一現象,教師請同學們大膽猜測黑色物質的成分并設計實驗方案證明自己的猜想,對學生設計的方案給予肯定,結合實驗的可操作性引入數字化實驗,將科學探究引向定量的層面,課堂活動也進入第二環節——蠟燭燃燒之說白道黑。用電烙鐵收集黑色物質,然后放入密閉容器內,接通電源,使其燃燒,與此同時,輔以曲線的變化,學生們可以很清晰地得出結論——黑色物質中含有碳。課堂活動的第三環節是“蠟燭燃燒之高低有別”,密閉空間里的高低蠟燭哪根先熄滅呢?通過同屏技術直播學生實驗,通過實驗,學生們發現,總是高處的蠟燭先熄滅,教師適時引導學生分析產生此現象的原因。針對學生不同的猜想,教師鼓勵學生設計實驗驗證,通過高層注射器中澄清石灰水變渾濁得更明顯,學生初步得出結論:高層蠟燭先熄滅可能與二氧化碳有關。接下來教師演示實驗:在一瓶含二氧化碳約80%、氧氣約20%的集氣瓶中,燃著的蠟燭伸進去,并沒有像學生猜想的那樣立刻熄滅,仍然能燃燒一段時間才熄滅,至此,將本節課推向高潮,燃著的蠟燭熄滅的實質到底是什么?沿著學生們之前的猜想,再次引入數字化實驗,觀察高層蠟燭和低層蠟燭熄滅時氧氣的濃度變化,得出蠟燭燃燒與氧氣有關。最后,請學生們思考,這節課的知識在生活中有哪些應用?學生有的提出發生火災逃生時要低姿態逃生,有的想到了孔明燈、熱氣球等。有的學生說到要永遠保持好奇心,探索真知。楊老師也為學生們送上寄語:蠟燭雖小,見微知著,宇宙浩瀚,真理無窮。愿同學們永遠保持好奇之心,于細微之處常思辨,于實踐之上見真理。本節課的亮點在于學生的探究活動發展了他們“證據推理與科學探究”的學科素養,在以后的學習當中,孩子們遇到細微之處的現象,都可以通過腦海中掌握的科學探究方法嘗試著去探究。充分彰顯了以學生為主體,實驗素養的發展之美。
安徽的莫維芳老師的“多角度比較反應的快慢——以大理石和稀鹽酸反應為例”一課,采用項目式教學,實現學生深度學習。首先,以真實的科研新聞為背景,感知反應的快慢,引出本節課的主要任務——如何從多個角度比較大理石與稀鹽酸反應的快慢。由此主要任務被拆解為四個子任務:任務一,通過智慧系統,課前發布學習任務,以小組為單位,多渠道收集比較大理石與稀鹽酸反應的快慢的方法,課堂上展示各組的結果:①比較澄清石灰水變渾濁的快慢;②比較蠟燭熄滅的快慢;③比較紫色石蕊溶液變紅的快慢;④比較壓強增大的快慢;⑤比較二氧化碳增多的快慢;⑥比較剩余總質量減少的快慢;⑦比較溫度升高的快慢;⑧比較pH增大的快慢。為了更好地加深對這些方法的理解,課堂上教師請學生分享提出這些方法的理論依據。學生交流分享過程中,師生互動、生生互動,非常精彩。之后,教師通過提問:我們這些方法又是通過哪些視角提出的?驅動學生深度思考,學生通過交流討論得出①~⑥是從生成物增多的角度,⑦是從能量變化的角度,⑧是從反應物減少的角度。并且進行了分類:①~③為定性的方法,④~⑧為定量的方法。從而使學生從理論上初步建立比較反應快慢的模型。為了診斷和發展學生的發散思維及設計實驗的能力,適時提出問題:如何為自己提出的方法設計合理的驗證實驗呢?課堂自然過渡到第二個任務,打開平板,學生根據老師推送的實驗用品,設計合理的實驗方案。在此過程中學生掌握了控制變量的實驗方法,學會運用質量守恒定律和二氧化碳的性質等已有知識,提升多角度解決問題的能力。接著進行的任務三,學生自主動手實驗、收集證據、得出結論、分享成果。活動中,引入數字化實驗,使學生從溫度曲線、宏觀實驗現象、二氧化碳曲線、pH曲線等多重表征分析收集證據,比較出反應的快慢,逐步建立起解決復雜問題的思維框架。任務四,學生利用已經建構好的模型,從多角度比較過氧化氫溶液分解的快慢,在這一環節中,學生能在較短時間內,對所學知識遷移應用,充分體現出課堂的實效性。最后,為了讓課堂回歸生活,教師通過展示油罐車瞬間爆炸、鋼鐵緩慢生銹等圖片,讓學生深刻認識到,只有知道了反應的快慢才能控制反應快慢,從而提升有利的反應、抑制不利的反應,讓化學為人類更好地服務。
現如今,分組實驗、討論匯報、講練結合、有問有答、投影板書、手持技術、數據傳感、VR體驗、仿真實驗、同屏直播等先進的教學方法已經在潛移默化中深入課堂,一節課聽下來,既在意料之中,又往往目不暇接,似乎教學方法的多樣化正在成為優質課的一種新常態。[5-7]其實,無論哪種教學方法,各有各的精彩、各有各的精確。對于任何一節課的內容,我們多一種認識視角,學科素養就多一種實現途徑。
這次課堂展示活動中,各位教師不僅在教學設計與方法上獨具匠心,在培養學生的關鍵能力、必備品格和情感、態度、價值觀方面也起到了一定的示范引領作用,落實了立德樹人的學科價值。[8]
陜西的劉亮亮老師的“制取氧氣”一課是通過一個個實驗展開,開始時學生在實驗室制取氧氣的過程中,根據實驗步驟,會形成檢查裝置氣密性的新需求。之后,個別組的同學在制取并收集氧氣過程中,會發現一個新問題:氧氣遲遲無法驗滿,在問題解決后,分析所有的實驗方案,又會提出一個新的要求:如何獲得一瓶干燥的氧氣呢?使實驗盡善盡美,在設計干燥氧氣的實驗裝置過程中,初步認識接觸多功能瓶,并在體驗多功能瓶中收獲新的知識和技能。整節課,學生都是在自己動手操作的過程中,發現新問題、產生新需求、提出新要求并收獲新知識與新技能。層層深入,課堂的生成性一氣呵成,學生在發現問題、解決問題和完善方案中一次次不斷地進行著思考與分析,經歷著思維的碰撞和頭腦風暴,逐步完成知識建構,提升科學探究和實驗操作能力,在潛移默化中落實核心素養,實現了學習方式以及思維方式的轉變,凸顯了化學學科的育人功能。
河南的劉婷老師在“基于真實情境與證據推理探究微觀世界——醫用酒精的防疫應用探究分子和原子”一課中,首先以抗疫精神引入,我國的抗疫斗爭,充分展現了中國力量、中國精神、中國效率。以此引入激勵學生從中吸取磅礴之力,勇于承擔社會責任。學生依托真實情境,在問題和任務的驅動下,完成實踐活動,結合激勵性評價,實現學科知識向核心素養的轉化。
上述提及的9節課例都是立足于素養,以學生的實驗探究活動促發展,創造性地使用教材,重視教學內容的整合,真正做到了立意高、情境真、問題巧、活動實、效果好。這也激勵著我們在以后的教學過程中,做到更好地關注核心素養,明確教學任務,引領教學方向,真正將學科教學轉為學科育人。
這次活動的開課教師都能結合自身的教學風格與實踐經驗進行不同的教學設計,在課堂實施過程中可謂是“八仙過海,各顯神通”。“示范引領促成長,砥礪前行共芬芳”,筆者列舉了其中的9節課例供大家學習交流,希望這些優秀案例對我們今后的課堂教學起到引領作用,試想若是人人創新,那么教育的活水就能源源不斷地滋養我們的學生,何樂而不為呢?[10]
觀摩和學習這樣的好課,有助于我們新教師對比不同的教師對同一教材內容的不同處理方法,反思不同的教學策略所產生的不同教學效果,激發智慧的碰撞,提高教師的專業化發展,同時觀摩者可以博采眾長,取長補短,并由此拓寬教學思路,真正實現資源共享,優勢互補。
善于學習和反思的青年教師,是有著危機感的,對自己的職業有著高度的熱情和清晰的規劃,不甘于碌碌無為,擁有遠大理想。對于這些初中化學新教師而言,經驗是短板,學習和反思則可以彌補這塊短板,積累經驗,快速成長。教師的使命感告訴我們,我們的九年級可以復制,但是每一屆學生的九年級無法重來,面對教學時間的緊迫性、教學任務的艱巨性、學生和家長的殷殷期盼,教師的責任感促使我們必須快速成長,而觀摩學習、反思與實踐正是新教師成長的必由之路。在這一過程中,提高的是自己,獲益的是學生!最后,希冀初為人師的各位青年教師都能刻苦鉆研,早日成為一名緊跟時代步伐的優秀教師!