楊耀榮



大概念具有整體性、邏輯性、抽象性等特點,有利于促進學生對化學的理解。本節課以“溶液的形成”為主題,首先創設問題情境,引入溶液的概念;然后從宏觀角度認識物質的組成和變化過程,掌握物質分類;最后從微觀角度分析不同物質間的轉化關系。
一、問題的提出
在傳統的初中化學教學中,教師往往只關注知識的記憶和理解,忽視了對學生思維能力的培養。化學是一門以實驗為基礎的科學,教師在教學過程中應重視對學生科學探究能力的培養。新課程標準指出:在化學中應該運用大概念來組織教學,從而促進學生在學習過程中獲得知識、發展能力,鍛煉思維。將大概念融入初中化學教學中,可幫助教師分析學生知識結構,明確教學重點和難點,引導學生將零散的知識整合為具有內在邏輯關系的知識體系。基于大概念進行初中化學教學能有效促進學生對化學學科本質的理解。
在教學中,教師應該根據教材內容依據“由下而上”的方法提煉本單元學習的大概念。“溶液的形成”是“身邊的化學物質”主題大概念的組成部分,根據“自上而下”的方式可以確定本單元要學習的大概念為“溶液,特殊的混合物”,引導學生從微觀和溶液的特性兩個方面來認識溶液的概念。
二、設計教學流程
(一)課堂的起點——創設情境導入(見圖1)
大概念教學的起點是讓學生在真實的問題情境中發現問題,并通過探究化學物質的一般規律,從而形成普遍概念,繼而概括出抽象的大概念。問題情境創設得越豐富,學生在頭腦中形成概念的普遍性就越強,學生形成抽象大概念的過程既是架構概念的過程,也是輸入概念的過程。大概念的檢驗過程就是概念的實際運用過程,學生是否能夠將所學知識運用到具體的實踐過程中是概念的輸出,從概念的輸入到輸出,大概念的學習就形成了完整的從“具體—抽象—具體”的過程。
(設計思路:利用生活中常見的溶液,引導學生思考生活中我們常說的“溶液”和化學中的“溶液”有哪些區別和聯系?化學中的溶液概念到底是什么?有哪些特性?)
(二)自主學習,探究新知
◆活動探究一:溶液的概念
取塑料杯3個,大約在半杯水時分別在塑料杯中加入少量的食鹽、蔗糖和沙土,并用玻璃棒攪拌均勻,仔細觀察并記錄實驗現象(見表1)。
(設計思路:通過設計實驗,引導學在動手操作的過程中初步辨別哪個是溶液。)
◆活動探究二:溶液形成的微觀過程
通過水、碘、高錳酸鉀、汽油和蔗糖五種物質的溶解實驗,讓學生分析和觀察溶液形成的微觀過程(見圖2),從而突破大概念教學的難點,幫助學生從微觀和宏觀方面建立統一的認知。
◆活動探究三:通過溶解的質量,運用氯化鈉、硝酸銨和氫氧化鈉三種物質觀察溶解時的吸熱或放熱現象,引導學生觀察(見圖3)并記錄相關的實驗現象(見表2)。
◆活動探究四:通過溶液的導電性,幫助學生進一步理解溶液知識,提高學生的思維能力。
◆活動探究五:利用溶液的乳化現象,為學生后續的學習奠定基礎。
◆活動探究六:聯系學生的生活實際,介紹溶液的用途。
教學過程中應突出學生的主體作用,讓學生通過動手操作實驗,幫助學生建構大概念,探究活動二、三是幫助學生在建構大概念的基礎上充分運用大概念,幫助學生理解什么是溶液,這個是概念形成的具體過程;而在學生理解溶解時的吸熱和放熱的學習過程是比較抽象的過程;溶液的乳化性是概念的具體體現。
(三)課程檢測
教師在實施課程檢測的過程中不能脫離教學目標,也不應該僅評價學生對知識點的掌握情況,而是應該將學生的學科素養和未來發展結合起來,在評價過程中注重問題設計的情境性,比如,“衣物上的油漬可以用汽油去除”是和現實生活不相符的“偽情境”;教師在課堂上應避免創設此類“偽情境”,因此,結合教學目標和學生核心素養的培養目標,教師可以讓學生根據本節課所學知識,完成以下練習:
1.鐵和過量的稀硫酸充分反應后,所得溶液中的溶質是(? )
A.硫酸鐵
B.鐵
C.硫酸亞鐵和硫酸 D.硫酸亞鐵
2.已知氯氣(Cl2)通入水中形成的溶液叫氯水。發生的反應為Cl2+H2O=HCl+HClO(次氯酸),2HClO■2HCl+O2↑。將氯水在陽光下照射較長一段時間后,溶液中的主要溶質是? ? (填化學式,下同)。將足量的鐵放入一定質量的鹽酸中,反應后形成的溶液中的溶質是? ?。將一定量的鐵放入過量的鹽酸中,反應后形成的溶液中的溶質是? ?。
3.某小組同學計劃用圖4所示實驗研究影響冰糖溶解快慢的因素,請回答下列問題。
(1)根據圖示的信息,你認為該組同學假設影響冰糖溶解快慢的因素有? ?、? ?和攪拌。
(2)若研究攪拌對冰糖溶解快慢的影響,應選擇
(填燒杯編號)與A進行對照。
(3)選擇A和C同時進行實驗時,小科發現A 中冰糖溶解得快,他由此得出結論:塊狀冰糖比粉末狀冰糖溶解得快。你認為他的結論對嗎?
(選填“對”或“錯”)。你的理由是? ? ? ? 。
除了上述基礎題和拓展題的練習,教師還可以結合學生的生活經驗,為學生設計家庭實驗:實驗所需物品:塑料杯兩個、冰糖和粗鹽若干,將二者溶于水,觀察實驗過程且記錄實驗現象,并根據所學知識解釋原因,說明在哪些情況下溶解的速度會加快,根據所需的化學實驗條件,嘗試說一說這兩種物質在溶解的過程中是否存在吸熱或者放熱現象?
設計思路:在新課改理念下,學生是學習的主人,教師是學生學習的引導者、學習熱情的點燃者。學生是等待被知識學習熱情點燃的火炬,不僅需要教師的引導和學習過程中思維和方法的啟迪,還需要具備知識遷移的能力。教師通過設計這些從簡單到復雜的題目和實驗設計,讓學生運用課堂上所學的化學知識去解決實際問題,從而提高學生的知識遷移能力。教師需要在平時的教學中緊扣新課標,從學生的角度出發,讓學生在大概念教學指引下,為知識的學習、能力的提升以及未來的發展搭建橋梁。
三、落實課程評價
評價是促進學生發展的重要手段,應從學生的學業水平和學科素養兩個方面展開。在教學中,教師應根據學生的學習情況靈活采用多種評價方式。例如,教師可采用多元評價方式進行評價,如通過“學生自我評價”和“教師提問評價”的方式對學生的學習情況進行評價。同時,教師可采用小組自評和組內互評的方式對學生的學習情況進行評價。
通過上述評價方式,學生不僅知道了知識學習的重要性,更重要的是知道了學習習慣、學習能力、學科素養的重要性,為今后的學習和評價指明了方向,能夠讓學習更具目的性和指向性,在多樣化的課程評價中變得更加自信。
四、教學反思與展望
(一)教學反思
本節課采用“問題情境—探究學習—歸納總結”的教學模式,教師提出“什么是溶液”的問題,引發學生對“什么是溶液”這一問題的思考,引導學生從宏觀角度認識物質的組成和變化過程,掌握溶液的具體概念;隨后教師利用實驗引導學生動手操作,并對實驗進行分析、歸納、總結,進一步了解溶液的概念,理解溶液的特性。通過本節課的教學,教師培養了學生“觀察—比較—分析—推理”的思維習慣,通過實踐活動了解了化學的本質。在此基礎上,教師引導學生了解化學變化和化學本質之間的聯系,將抽象的理論知識具象化,促進學生對學科本質的理解。
大概念在教學中的價值:在問題情境中激發學生興趣;通過觀察實驗認識物質組成和變化過程;用自主學習以及合作探究等多種教學方式突破重難點。在大概念教學中,教師應注重引導學生對知識進行整合與應用。
在教學過程中,教師創設情境,引入溶液的概念;通過宏觀認識和微觀分析,幫助學生建立溶液的概念;通過實驗探究,幫助學生掌握溶液的特征。基于大概念教學,教師注重加強對學生化學核心素養的培養,引導學生抓住核心知識和基本概念,形成大概念,同時加強對學生科學探究能力、創新意識的培養。
(二)教學展望
首先,大概念是化學課程中最核心、最本質和最具價值的概念,是化學學科中知識體系和能力體系的“骨架”。基于大概念開展教學可以幫助教師厘清教學目標,明確教學重難點,把握課程內容結構,聚焦學生學習過程,實現“教—學—評”一體化。在初中化學教學中落實大概念可以幫助教師把握學科知識體系,提升學生學習效果和化學核心素養。
其次,大概念教學能夠讓教師恰到好處地融入化學教學中,將自主學習、合作探究等學習方式作為教學常態,對教師教學理念的轉變、教學模式的創新、化學知識的系統化都具有非常重要的作用,因此,教師在教學過程中應該將大概念教學融入其中,以發揮其獨特優勢。
最后,大概念教學有助于學生學習理念的轉變,在教師的引導下,學生能夠自主投入到化學知識的學習過程中,通過多種學習方式,積極參與到課堂教學中,可以讓化學知識的學習更加高質、高效,學生投入知識學習的興致和積極性也會更高,通過大概念教學可以讓化學知識的學習變得更加具有趣味性與實效性,既符合新課標的要求,又符合國家教育改革的要求。
(作者單位:甘肅省天水市甘谷縣磐安初級中學)
編輯:溫雪蓮